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申请/专利权人：中铁水利信息科技有限公司

摘要：本发明涉及防汛预警技术领域，具体公开了一种基于5G和北斗技术的防汛抢险预警系统及方法，所述系统包括：水位监测模块，设置于预设监测点，包括北斗定位组件，用于获取预设监测点的水位值；水利参数监测模块，用于监测上游排水流量信息、下游排水流量信息、雨量信息及环境参数；卫星图像采集模块，用于获取预设监测点的卫星图像信息；预警分析模块，基于5G技术与水利参数监测模块及若干组水位监测模块通讯连接，用于根据上游排水流量信息、下游排水流量信息、雨量信息及环境参数获取预测水位值；根据预设监测点的卫星图像信息及预测水位值与水位监测模块获取的水位值进行预警分析，根据预警分析结果判断是否预警。

主权项：1.一种基于5G和北斗技术的防汛抢险预警系统，其特征在于，所述系统包括：水位监测模块，设置于预设监测点，包括北斗定位组件，用于获取预设监测点的水位值；水利参数监测模块，用于监测上游排水流量信息、下游排水流量信息、雨量信息及环境参数；卫星图像采集模块，用于获取预设监测点的卫星图像信息；预警分析模块，基于5G技术与水利参数监测模块及若干组水位监测模块通讯连接，用于根据上游排水流量信息、下游排水流量信息、雨量信息及环境参数获取预测水位值；根据预设监测点的卫星图像信息及预测水位值与水位监测模块获取的水位值进行预警分析，根据预警分析结果判断是否预警；所述预测水位值获取的过程包括：通过公式Hpret＝Ht1+fHHt1，Qaddt计算获得t时刻的预测水位值Hpret；其中，t1为历史时刻，t为当前时刻，t-t1＝Δt，Δt为预设固定时段；Ht1为t1时刻的水位监测值，fH为所在水域的水位模型函数； 其中，Qaddt为预测水量增加值；N为上游进水口个数，i∈[1，N]；QUit为第i个上游进水口实时流量；M为下游排水口个数，j∈[1，M]；QDjt为第j个下游排水口实时流量；wt1为t1时刻环境数据中的土壤湿度；fw为调整系数函数，rt为实时降雨量；所述预警分析的过程包括：获取该水域t1时刻及t时刻的卫星图像，对卫星图像进行识别分析，分别获取该水域t1时刻及t时刻的水面轮廓；根据t1时刻的水面轮廓及t时刻的水位值预测获得t时刻的预测水面轮廓；根据t时刻监测的水位值与预测水位值的比对及t时刻识别获得的水面轮廓与预测水面轮廓的比对，获得预警值；根据预警值大小判断是否进行预警；t时刻的预测水面轮廓获取的过程包括：获取t1时刻的水面轮廓及t时刻的水位值；通过历史数据中t时刻水位值对应的参考水面轮廓获取基准水面轮廓；将t1时刻的水面轮廓与t1时刻水位值对应的参考水面轮廓进行重合性比对，获取异常区域；对每个异常区域按照调整量Uk＝fHHt1，Qaddt*tanθk进行调整，当Uk＞0时，则将异常区域的水位轮廓以垂直于水位轮廓方向向外扩展距离Uk；当Uk＜0时，则将异常区域的水位轮廓以垂直于水位轮廓方向向内缩小|Uk|；将调整后的轮廓替代基准水面轮廓中对应位置的轮廓，拟合后形成预测水面轮廓。

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