圍繞“智能流域管理”的科學化、精準化決策需求,智水團隊打造了服務(wù)于量化評估的核心技術(shù)體系,并在不斷的豐富完善。智水核心技術(shù)體系包括:
1、三維水動力-水質(zhì)-水生態(tài)模擬技術(shù):
在完善和整合三維水動力-水質(zhì)模型的基礎(chǔ)上,研發(fā)增加了水齡、水生植物(沉水植物、挺水植物、浮葉植物等多種群模擬)、營養(yǎng)鹽平衡與追蹤以及工程評估等模塊,可用于湖泊、水庫、河流等地表水水體的水動力、水質(zhì)、水生態(tài)模擬及工程的水質(zhì)和水生態(tài)影響評估。
2、直接數(shù)值源解析技術(shù):
基于三維水動力-水質(zhì)模型的二次開發(fā),將污染源、水質(zhì)變量及水動力過程耦合聯(lián)立,高效、準確獲取所有污染源對水體中任一時間、任一空間點位的水質(zhì)直接貢獻,為實現(xiàn)水質(zhì)達標方案識別和流域精準治污提供了強大的決策支持技術(shù)。
3、流域水文水質(zhì)模擬技術(shù):
在國際主流的LSPC模型基礎(chǔ)上進行重構(gòu)和二次開發(fā),尤其是增加了農(nóng)業(yè)面源污染近似模擬模塊、點源河道堆積降解與沖刷模塊及負荷削減矩陣模塊、農(nóng)業(yè)施肥定制化輸入模塊等。采用半分布式物理模型架構(gòu),對陸域的水文水質(zhì)過程和河道的水力演進和污染物輸移進行模擬,可實現(xiàn)對地表徑流、泥沙、營養(yǎng)物(氮磷)、殺蟲劑、有毒物質(zhì)和其它水質(zhì)變量的長歷時、高精度模擬。
4、地表水-地下水耦合模擬技術(shù):
以離散網(wǎng)格的形式表征流域的下墊面和含水層特征,實現(xiàn)了地表產(chǎn)匯流過程與地表水下滲/地下水滲出過程、地下水平流和垂向流過程以及土壤不飽和層濕度變化過程的直接耦合,可用于流域洪水預(yù)報、生態(tài)需水計算、灌溉對地下水影響等。
5、海綿城市措施規(guī)劃與大規(guī)模優(yōu)化設(shè)計技術(shù):
以分布式連續(xù)水文水質(zhì)模型為基礎(chǔ),動態(tài)模擬低影響開發(fā)措施的入滲、蓄滯、蒸騰、污染物吸附等過程,對海綿城市措施的水量水質(zhì)效益進行分析。通過遺傳算法、遞階閉合優(yōu)化等技術(shù)研發(fā),以高效和經(jīng)濟為目標,實現(xiàn)海綿城市措施在不同時空尺度的優(yōu)化設(shè)計和布局。
6、城市水資源規(guī)劃與優(yōu)化調(diào)控技術(shù):
以城市水資源的量質(zhì)優(yōu)化和持續(xù)利用為目標,耦合數(shù)據(jù)挖掘與智能算法對城市需水進行準確和動態(tài)模擬,并通過自適應(yīng)學習算法實現(xiàn)水資源的實時優(yōu)化調(diào)度;以增強學習技術(shù)與新數(shù)據(jù)同化來動態(tài)改進調(diào)度規(guī)則,實現(xiàn)水資源利用的效率最大化。