重庆北碚2023年度重庆市科学技术奖申报公示
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依据《重庆市科学技术奖励办法》以及《关于****年度重庆市科学技术奖提名工作的通知》相关文件的要求，对****年度重庆市科学技术奖申报项目进行公示，公示时间****年*月*日至****年*月*日。一、项目名称西南山地中小流域超标准洪水综合应对关键技术二、主要完成人曾思栋、汤成友、黎春蕾、翟丹华、张睿、陈玺、邱鹏、张娜、张亚萍、姚远三、主要完成单位及提名等级*. 中国科学院重庆绿色智能技术研究院*. 长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局*. 重庆市气象台*. 重庆市水文监测总站*. 长江水利委员会水文局*. 长江勘测******提名重庆市科技进步奖二等奖提名单位：重庆两江新区科技创新局四、项目简介西南山地地形复杂，中小河流众多，洪水灾害发生具有频率高、易发生、成灾快、危害大等特点，洪水防御事关人民生命财产安全。本项目针对强降水条件下超标洪水预警预报难度大的难题，在中小流域洪水灾害防御长期实践工作基础上，集成多尺度降水预报、洪水预警、洪水预演及洪水预案等技术，形成适合西南山地的中小流域超标洪水综合应对“四预”技术体系，取得如下创新性成果：（*）强降水参数化方案优化及精细化预报：针对天气预报数值模式在西南山地复杂地形影响下夜雨预报能力不足，特别是极端强降水定量预报效果差等问题，提出了西南地区中尺度非静力数值模式参数化优化方案，发现了夜间低空急流增强是降水增强的主要原因之一，提高了西南地区夜间极端强降水发生频率高、强度大的解释能力和预报精度。面向实时洪水预报调度精细化需求，研发了基于天气雷达和地面雨量监测资料的西南涡内短时强降水识别技术，研发了无缝隙、高精度、定量化的降水预报产品。（*）融合多尺度强降水超标洪水预报：针对强降水超标洪水来势猛、汇集快的特点，融合水文气象监测信息、定量降水数值预报，考虑水库调度运行对水文情势变化的影响，建立了统筹全流域上下游连续运行的“监测-预报-调度-再预报”的超标洪水预报新模式，极大地提高了流域洪水预报精度及预见期。（*）耦合强降水及下垫面实况的超标洪水预警：针对洪水预警受到降水时空分布、下垫面实时动态等复杂因素耦合作用的难点问题，构建了耦合降水时空分布的标准化时间距离法、降水分析法、API降雨预报模型分析法的中小河流动态临界雨量预警方法体系，有效识别了水情预警阈值。该方法通过雨量预警将预警环节前移，大幅延长中小河流预警预见期，提高预警效率。（*）强降水超标洪水预演及预案：国内首次将增强虚拟现实技术（AR）与防洪调度相结合，对流域典型河段进行“数字孪生”，开发动态洪水风险增强虚拟现实系统，精确评判受灾空间分布和经济损失。在数字河网进行流域水文过程模拟，与洪水风险图动态结合，实现了基于数字河网的江河洪水风险图技术。结合实际防洪工作，形成了全链条超标洪水防御方案，确定超标洪水防御措施。成果已应用于重庆市中小流域超标洪水防御，建立了全市**个水情预警断面预警阈值实施方案，在****～****年期间主要站点预警成功率由**.*%（****年）提高到**.*%（****年），预见期延长了*～*h，减少经济损失**.**亿元。在綦江 “*.**”特大洪水防御中，提前**h发布洪水预警，綦江、江津区沿河区域紧急转移人口**万余。五、主要完成人情况表第*完成人姓名：曾思栋技术职称：研究员工作单位：中国科学院重庆绿色智能技术研究院完成单位：中国科学院重庆绿色智能技术研究院对项目的贡献：提出了总体科学目标和路线，研究了降水变化、下垫面变化及水库调度运行下的水文情势的响应及模拟预报研究，主持研发了洪水预报模型及系统平台研发。第*完成人姓名：汤成友技术职称：正高级工程师工作单位：长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局完成单位：长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局对项目的贡献：主持完成了流域超标洪水防御中有关预警、预报、预演、预案多项研究工作，主持构建流域“河-库”一体化预报体系，开展了水库多目标调洪算法研究，主持开发了流域洪水预报调度系统，开展重点河段数字孪生技术研究，引入VR技术对超标洪水仿真模拟。第*完成人姓名：黎春蕾技术职称：高级工程师工作单位：重庆市水文监测总站完成单位：重庆市水文监测总站对项目的贡献：提出耦合强降水下中小河流动态临界雨量预警方法体系，开展中小河流预警预报模型构建和参数优化研究，完成**个水情预警断面预警阈值方案，参与洪水预报模型及系统平台研发。第*完成人姓名：翟丹华技术职称：正高级工程师工作单位：重庆市气象台完成单位：重庆市气象台对项目的贡献：研究了西南地区夜间降水频率高、强度大的原因，提出了适应于西南地区中尺度非静力数值模式参数化优化方案,研究了中尺度对流系统发展演变对綦江洪水水位上涨的影响，研究了涪江流域强降水分布与洪水峰现时间的定量关系，研发了短临定量降水预报系统。第*完成人姓名：张睿技术职称：正高级工程师工作单位： 长江勘测******完成单位： 长江勘测******对项目的贡献：针对西南地区主要应用示范对象，通过预设超标洪水工况、场景和突发事件，进行超标准洪水预报调度推演，分析水库群联合调度的控制目标，基于防洪需求的梯级水库群拦蓄策略，提出不同来水情况下按照流域河段不超现状防洪能力、不超工程防洪标准和不超城市防洪标准的水工程防御调度方案。第*完成人姓名：陈玺技术职称：正高级工程师工作单位： 长江水利委员会水文局完成单位： 长江水利委员会水文局对项目的贡献：研发了长江流域中小河流暴雨洪水分析系统，以各省产汇流分区为单元，输入流域特征参数和暴雨特征参数快速进行小流域暴雨产汇流分析计算，为科学分析暴雨洪水、开展洪水预报预警、防汛抗旱和灾后评估提供专业有效的决策工具。第*完成人姓名：邱鹏技术职称：高级工程师工作单位：重庆市水文监测总站完成单位：重庆市水文监测总站对项目的贡献：梳理中小河流预警预报工作现状，提出气象水文耦合预报技术路线，开展中小河流洪水特征分析研究，协助完善中小河流预警预报关键技术路线。第*完成人姓名：张娜技术职称：高级工程师工作单位：长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局完成单位：长江水利委员会水文局长江上游水文水资源勘测局对项目的贡献：开展了超标洪水防御中有关预报、预警、预演、预案等多项研究工作。研究了考虑上下游水库的“监测-预报-调度-再预报”的超标洪水预报新模式；研究了动态临界雨量计算方法，有效延长中小河流预警预见期；研究了动态洪水风险图、增强虚拟现实技术，将其应用在超标准洪水预演及预案中，提升了洪水防御技术和效果。第*完成人姓名：张亚萍技术职称：正高级工程师工作单位：重庆市气象台完成单位：重庆市气象台对项目的贡献：主持研发了基于天气雷达和地面雨量监测资料的西南涡内短时强降水识别技术。第**完成人姓名：姚远技术职称：助理研究员工作单位：中国科学院重庆绿色智能技术研究院完成单位：中国科学院重庆绿色智能技术研究院对项目的贡献：提出洪水预警风险与流域典型河段数据的数字孪生映射手段，研究了洪水动态数据的边缘计算分析及孪生映射算法，主持数字孪生映射系统的研发。六、代表性成果目录（*）长江上游洪水预报调度系统***.******.***，中国，****SR*******（*）水情值班管理系统 V*.*，中国，****SR*******（*）分中心值班管理系统 V*.*，中国，****SR*******（*）一种梯级水电站最小下泄流量动态控制方法及系统，中国，ZL************.*（*）一种雨水自动化监测装置，中国，ZL************.*（*）一种水下地形测量装置，中国，ZL************.*（*）堰塞湖水雨情监测预报技术，中国，***-*-****-****-*（*）一种基于三阶级联架构的YOLOv*的远景目标检测方法，中国，CN *********（*）一种抖动环境下稀疏样本的标记方法，中国，CN *********本材料公示期内（****年*月*日至****年*月*日），任何单位或个人对公示项目的创造性、先进性、适用性及推荐材料的真实性和项目主要完成单位持有异议的，可以书面形式向科技处提出，并提供必要的证明材料。为便于核实查证，确保实事求是、客观公正地处理异议，提出异议的单位或者个人应当表明真实身份，并提供联系方式。凡匿名异议和超出期限的异议，不予受理。特此公示。联系单位：中国科学院重庆绿色智能技术研究院科技处通讯地址：重庆市北碚区方正大道***号联系电话：***-********联 系 人：孙萌中国科学院重庆绿色智能技术研究院科技处****年*月*日
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