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1、XX城市防汛智治气象先导系统采购需求一、建设目标与内容1.建设目标在本项目建设中，关注暴雨等强对流天气对城市积涝、道路交通、重点场所、城市建设等行业的风险影响，面向城市气象灾害防御决策指挥，构筑数字化城市防汛智治网，强化部门协同治理，为部门城市防汛决策提供气象先导服务支撑；同时为XX重要活动提供气象服务安全保障。2.建设内容XX城市防汛智治气象先导系统致力于为政府部门开展城市防汛决策提供可视化气象先导指挥平台，为城市管理者、城市网格责任人等提供气象灾害梯次化精准靶向预警服务；同时为XX区重要活动提供优质的气象风险预警服务保障。项目主要建设内容包括：精细化网格预报产品升级开发、暴雨风险影响评估、
2、梯次化靶向预警叫应系统开发、城市防汛智治气象先导子系统、城市感知数据可视化子系统等五大部分，以及保证项目建成后正常业务运行所必须建立的系统管理子系统，以及信息系统等保安全体系测评及软件测评。二、应用系统设计1.精细化网格产品升级XX区气象局前期建设了基于PC端和X政钉端的数智化建设，已标准化封装了天气实况、短时客观预报预警、24小时逐时客观预报、7天预报等多项数据接口。在此基础上，由于十四五”以来，围绕气象高质量发展建设，XX气象监测、预报预警能力进一步提升，形成了一批更加精细的网格数据。需在XX城市防汛智治气象先导系统建设中，接入精细化气象网格数据并对产品进行标准化封装迭代，在XX城市防汛智
3、治气象先导指挥应用场景中提供精细化决策支撑。1.1精细化网格数据融合利用数据融合与数据同化技术，综合雷达、自动站等多种来源气象观测资料及多模式预报数据，规划基础设施资源池，对天气实况、预警信号、未来24小时精细化逐时预报、未来7天天气预报等多项数据接口进行精细化迭代升级，实现逐10分钟更新、XX区域3公里、重点区域1公里的实时三维分析产品和0-2小时临近数值预报产品输出。包括：数据采集、数据解析、质量控制、数据融合。1.2精细化网格产品迭代对天气实况、短时客观预报预警、24小时逐时客观预报、7天预报等多项数据接口进行精细化迭代改造，为用户提供统一的数据开放接口，包括：APl程序调用接口、Web
4、SerViCeS服务接口、HttPReStfUl接口等。实现精细化多源融合产品应用于智能网格天气预报、灾害性天气监测、风险影响预报等数智化气象服务应用场景中：实现城市防汛智治数据的准确筛选和精准提取，降低数据冗余性,不断提升监测精密化、预报精准化、服务精细化水平。2.暴雨风险影响评估指标体系基于气象实况监测和精细化降水网格预报数据，通过对暴雨天气过程小时最大降雨量、过程日最大降雨量、过程累积降雨量、过程持续天数以及承灾体及孕灾环境数据进行归一化处理，针对城区积涝、轨道交通和地铁运行三种不同承灾体的暴露度和脆弱性，构建有针对不同承灾体的暴雨风险评估指标，开展暴雨气象灾害风险综合分析评估业务能力建
5、设。2.1风险影响信息数据库通过对行业暴雨等气象灾害影响预警预报数据库的建设，实现对XX区行业气象灾害相关数据（城区暴雨积涝数据、轨道交通暴雨灾害影响数据、重点区域暴雨影响数据、承灾体数据)的采集、质控、标准化处理、存储、共享以及管理、维护、更新等功能。包括：行业信息数据库、行业暴雨影响信息数据库、承灾体和自然地理基础信息数据库、行业暴雨灾害预报预警产品数据库。2.2风险影响评估指标综合考虑暴雨天气过程的小时最大降雨量、过程日最大降雨量、过程累积降雨量、过程持续天数、承灾体及孕灾环境数据特征，基于“危险性-暴露度-脆弱性”的暴雨影响预报与风险预警，构建暴雨气象灾害城区积涝、轨道交通、重点区域风
6、险影响评估指标，并以可共享组件方式，提供更精准得暴雨风险气象服务。结合暴雨气象灾害风险影响指标值的分布特征，定义风险等级区间，采用标准差法对反映城区积涝、轨道交通、重点区域暴雨气象灾害综合影响风险指数进行分级，具体可划分为无风险、低风险、中风险、中高风险、高风险5个等级。通过编制程序，自动计算各行业暴雨气象灾害风险的平均值和标准差，并将其作为等级和区划的基准参数，形成暴雨气象灾害对各承灾体风险的分级。(1)道路交通气象风险影响指标体系主要考虑暴雨天气条件下强降雨对行车安全可能产生的气象风险因素，影响等级标准参考气象行业标准道路交通气象条件等级，分别从致灾因子的危险性、承灾体脆弱性和易损性等方面
7、考虑，选取雨强及雨量、持续时间以及行车位置所处的风险路段、行车时段等因子，基于加权综合评分法构建气象灾害风险评估指标，建立强降雨天气情况下道路交通分灾种风险等级预报，突出道路交通气象灾害风险防御先导作用，提前为交通部门提供专业的气象服务解决方案,切实保障交通安全。包括：因子选取、暴雨风险等级指标、暴雨因子取值及计算。(2)地铁站IJ气象风险影响指标体系暴雨易引发地铁洪涝灾害，尤其是极端暴雨，其致灾因子具有发杂性特征，辨识不同雨强对于地铁口积水情况的影响，可以有效提升地铁系统应对洪涝灾害的韧性。基于实时的气象状态，建立暴雨灾害风险评估指标，实现全局全量的气象态势监测，精准快速的气象预警防控，数据
8、驱动的气象风险研判。通过分析地铁事故统计数据可知，降雨量、风速和能见度是气象因素中最具代表性的3个因素。采用回归分析方法分析气象因素与地铁事故之间的关系,可以分别得到降雨量与地铁站口风险发生概率。（3）城市积涝气象风险影响指标体系根据暴雨引起的积涝灾害的风险等级划分和评估方法，以雷达反演及外推雨量为强迫，构建城市暴雨积涝风险预警及预报应用指标。1）积涝风险识别因子：包含承灾体辨识和致灾因子辨识2）积涝风险等级评估评估启动条件预报XX地区12小时内可能出现雨量23Omm的降雨。雨量等级划分表列出。风险等级划分强降雨历时时段内，按照降雨总量比土壤入渗量和雨水排水量总和多寡的程度来判断积涝。农业耕地
9、型使用区块降雨量（Ri）与土壤累积入渗量（L、L）的比较为判据；城镇建筑型判据为区块降雨量（Rl）与排雨水设计流量（Q-QD的比较。划分为不易积涝（PDVl0；cm）、易有积涝（局地PD210；Cm）、极易积涝（大部分地区出现PD与IoCm）三档等级，具体等级划分表列出。3）积涝气象风险等级预报，包含：降雨量、土壤累积入渗量、排雨水设计流量以及其它情况。3.梯次化靶向预警叫应子系统针对暴雨、暴雪、台风以及强对流等极端天气，按照预报预警服务早、准、快、广、实”要求，充分应用气象数智化建设成果，建立基于城市防汛“影响提示、警戒提醒、精细预警、分级叫应、实况通报”的梯次化风险预报预警靶向叫应服务业务
10、。3.1影响提示根据气象精细化实况网格产品（CMAPS）以及气象服务精细化多模式集成预报（OCF）产品、精细化智能网格预报产品等，通过图文表转换技术，将数据以图片、文字、表格三种方式进行结果展示，根据模板产品自动生成影响提示气象专业服务产品，对已生成的模板内容在线订正后，实现产品的智能化制作。包括：标题录入、天气查询、素材管理、产品生成。3.2警戒提醒根据强对流灾害识别追踪技术，自动对警戒区域内的高影响天气进行智能识别和自动计算分析，通过图文表转换规则，将数据以图片、文字、表格三种方式进行结果展示，根据产品模板自动生成警戒提醒气象专业服务产品：支持对已生成的模板内容在线编辑订正，实现产品的智能
11、化制作。包括：类型选择、天气查询、素材列表、产品生成。3.3精细预警精细预警包含精细预警制作、短信发布、小区广播、天气复盘四个子模块。包括：预警制作：客观预警、预警分析、预警制作、预警生成、预警发布、预警配置、预警模板(1)短信发布基于精细化预警内容，支持短信内容的一键导入和自定义编辑，通过与移动的云MAS及其它短信平台接口的无缝对接，实现短信内容的内网一键发布，实时将预报预警等内容推送到运营商短信发布平台，通过运营商实现对社会公众的全网发布。包括：内容编辑、固定对象选择、区域选择、对象管理。(2)小区广播根据经纬度、半径、边界线等参数,实时选定区域内的移动端作为发布对象，根据选定区域的影响范
12、围与通讯运营商对接，匹配用户的手机号码，将短临或预警信息发送至所选区域的用户手机上，实现精细化的点对点靶向发布服务。包括:模板选择、内容编辑、发布区域选择、广播发送、历史广播。(3)天气复盘建立预警信号数据库，存储历史预警信息、，实现对历史天气预警个例的复盘留痕。包括：预警统计、天气复盘(4)分级叫应建立“叫应”人员数据库，实现按乡镇、部门、街道等属性归类划分，并与空间地理属性集成。包括：叫应策略、叫应渠道、叫应对象、叫应单位、叫应组。3.4实况通报根据实况监测和精细化网格预报产品，通过图文转换技术，将数据以图片、文字、表格三种方式进行结果展示，根据产品模板自动生成降水、台风实况通报服务产品；
13、支持对已生成的模板内容在线订正后，实现产品的智能化制作。包括：标题录入、实况查询、降雨预报、素材管理、产品发布。4.XX城市防汛智治气象先导子系统PC端基于城市安全五位一体运行体系，集成区综合行政执法局等部门信息化数据，采用气象大数据分析、AI智能识别技术等技术，将气象数据与城市管理事件数据深度融合，建立气象要素对城市运行管理事件的影响指标，形成各部门各行业“达到阈值自动响应的精细化管理模式,助力城市管理者采取防范措施，努力实现事未发、人先导，防患于未然。4.1综合监测基于WEBGIS平台，叠加卫星云图、雷达回波图、城市风险影响、气象灾害预警信号、实况预报数据、城区积水监测预报、气象服务产品及
14、行业等多源数据，实现城市防汛智治一张网立体监测体系，实现对城市安全运行开展全方位的动态监测和风险预警。包括：要素实况、要素预报、风险影响、风险响应、实景监测、行业数据。4.2影响预报基于WEBGIS平台，通过对自动站观测数据和基于机器学习算法的能见度及积水识别数据，动态分析灾害发生过程，对灾害风险的发展趋势进行预测。包括：影响提示、警戒提醒、风险预报。4.3积涝预警基于WEBGIS平台，实时监测城区降雨量和道路、桥梁积水情况，通过图形交互的落区绘制、内容编辑、生成发布和历史记录查看等功能，实现积涝预警产品的智能化制作与发布，为积涝治理提供科学依据，提升排水防涝工作管理水平。包括：预警分析、预警
15、产品制作、产品生成、预警发布。4.4响应策略针对城市经济发展重要领域，根据各部门、各行业需求，建立基于气象阈值的风险预警响应策略库，实现气象与各部门间建立一对一应急联动机制，建立气象风险预警的处置预案启动联动响应机制，对不同影响实现靶向叫应，并给出对应的响应建议策略。包括：阈值管理、策略管理。4.5叫应留痕针对站点报警、风险影响和靶向预警发布信息，对其类型、级别、发布时间、发布内容、发布对象、发布渠道和责任人响应情况进行信息化留痕，实现各部分叫应过程的全留痕监控。包括：留痕检索、留痕详情。4.6影响评估根据指标算法，评估不同承灾体的脆弱性、孕灾环境不稳定性和暴雨致灾危险性，建设暴雨灾害影响预估
16、指标，实现城市灾害风险与经济风险影响评估。通过配置部门灾情响应策略参数来评估部门协作应急处理的流程可行性、灾情应急处置效果等，为持续优化风险防御标准和流程建设提供依据。4.7影响个例基于城市易涝点、轨道交通、重要场所等不同行业风险影响规则，建立灾害影响天气历史个例的分类入库标准，基于国家地面气象观测站和区域自动气象观测站的逐日和逐小时历史数据，依据影响范围、强度、个例阈值等指标，根据气象大数据分析挖掘技术，实现历史个例的自动识别入库：并对分类整理后的历史重大天气过程的各类资料进行标准化处理，实现重大历史天气过程各类资料的可视化查询，为灾害影响评估提供个例支撑。4.8行业数据管理根据行业信息数据
17、管理的需要，针对城市积涝积水监测站点、城市积水易涝点、交通路网视频监控点、重要场所等提供其站点基本信息的管理功能，包括主管单位、负责人、应急值班电话等数据的录入和显示。5.XX城市防汛智治气象先导子系统X政钉面向灾害防御人员，基于X政钉开发XX城市防汛智治气象先导系统子系统，实现以阈值为指标、精准到防御贵任人的城市防汛智治部门联动的快速叫应、响应、处置。5.1实况监测基于WEBGlS平台，叠加实况站点监测、城区积水站点监测、轨道交通运行状态等数据，实现对城市安全状态的全方位动态监测。基于响应策略阈值，监测到自动站点超实况阈值时，在GlS地图上进行定位闪烁及声音报警提醒。基于积水监测站点，通过积
18、水点类型及积水风险等级进行报警提醒，实现部门间的横向联动，并以表格形式展示各积水点积水深度、降水强度等排名信息。支持以柱状图形式展示任意站点近24小时降水演变趋势分析。支持各风隆点的处置情况信息查询显示。5.2预报预警基于WEBGIS平台，叠加精细化网格预报数据及城区涝点信息、轨道交通运行状态等数据，实现对城市安全状态的风险影响动态监测分析。精细化网格预报数据支持不同时次的切换选择。基于行业风险影响预报数据，以图标和风险等级落区填色形式对各行业的风险影响进行报警提醒。5.3服务产品基于服务产品行业共享数据库，提供气象预报预警服务产品的提醒查看。以列表的形式展示各产品的标题和发布时间，对未阅读查
19、看的产品进行报警标注提醒；点击可查看具体产品内容信息，同时支持产品的在线分享和下载功能。6.城市感知数据可视化子系统在集约的基础上，城市感知基于WebGL三维数字地球开发包Cesium以及用于三维实景建模的倾斜摄影测量技术，采用多源融合的三维气象数据集技术，将气象数据、行业数据深度融合，形成智能感知、精准泛在、情景互动、普惠共享的智能化应用场景，实现气象服务与城市管理的同频共振。包括：雷达回波、卫星云图、预警信号、风险影响、实况查询、预报查询、要素统计、风险普查、响应服务、行业数据。7.系统管理子系统包括：角色管理、用户管理、权限管理、日志查询、业务菜单。三、系统兼容性要求为充分利旧，避免重复
20、开发，要求XX城市防汛智治气象先导系统与现有系统的兼容对接，实现该系统与XX市气象局现有的数据环境高度融合，并实现与XX亚运气象服务暨预报预警会商平台改造项目、XX市城市大脑、数字驾驶舱系统、XXX波段雷达应用及恶劣天气智能预警服务系统实现无缝兼容对接。四、系统软件配置清单类别序号名称单位数量数智气象重大活动保障系统1精细化网格产品升级项12暴雨风险影响评估指标体系项13梯次化靶向预警叫应子系统项14XX城市防汛智治气象先导子系统-PC端项15XX城市防汛智治气象先导子系统-X政钉项16城市感知数据可视化子系统项17系统管理子系统项1其它1XX城市防汛智治气象先导系统需达到二级等保要求，需提供第三方软件测评，相关费用包含在此项目中。项1
