基于ArcGIS的水利大数据及应用

基于ArcGIS的水利大数据及应用研究中心及团队简介水利大数据及其面临的挑战基于水利大数据的多灾害信息集成与风险预警案例主要内容123一、研究中心及团队简介•••••••科研平台：清华HydroSky创新团队全球遥感大数据与水科学工程／环境资源前沿交叉基于卫星雷达遥感和云计算大数据信息技术的现代水文水资源新理论技术全球海量天空地遥感大数据信息挖掘与多源数据集成同化技术多时空尺度上跨越系统观测、模拟和预报分析及动态可视化技术水文气象地质灾害与极端气候变化监测预警技术海洋遥感信息技术和海洋大数据平台建设遥感金融大数据创新创业研究智慧产业、优化配置、高效利用管理等资源整合•跨院系合作•多学科交叉•政府、社会平台建设•天-空-地-海•校地合作•海外合作论坛培训•学术交流•创新创业•教育教学跨院系平台：清华大学遥感大数据研究中心2015年10月23日成立，土水学院、水利系、水沙科学国家重点实验室建筑学院、环境学院、地学中心、3S中心、电子系、计算机系产学研用平台：物联网遥感大数据联合研究中心JointCenterforInternetofThingsandRemoteSensingBigData2016年5月24日成立(国内外第一家)理论顶天创新实践立地创业天地空海遥感信息采集能物联网万物相连智开放大数据服务平台SensorTechnologies:AllData/Info.IOT:Connecting/InteractingallthingsBigDataTechnologiesWashing/MiningAI:ArtificialIntelligence/DeepLearning围绕天地空海遥感信息采集、万物相连物联网、人工智能以及开放性大数据服务平台等核心领域，以前沿交叉创新技术研发及产业化应用为主线，形成“理论顶天创新、实践立地创业”，引领推动国内外物联网遥感大数据交叉领域的创新发展及产学研创业孵化。遥感大数据平台项目导航卫星大数据海洋水利大数据农业遥感大数据医疗金融大数据三维智慧城市水文气象地质灾害大数据商业航天遥感大数据研究中心产学研项目团队1.水文洪涝干旱灾害模型系统1.1全球分布式水文模型：CREST2.0-Fortran1.2全球分布式水文模型：CREST2.1-Matlab1.3城市洪水模型uCREST1.0：高精度UrbanCREST1.01.4水文洪涝淹没四维模拟系统：CREST_iMap1.01.5GlobalMultiDroughtsIndicatorSystem：全球多干旱指标体系1.6基于GIS可视化平台的：ArcCREST1.02滑坡泥石流模型系统2.1滑坡风险预警模型：RIDL1.02.2SLIDE1.02.3TRIGRS2.03多灾害耦合系统及开发平台3.1水文、滑坡耦合模型：iCRESLIDE1.03.2EF5：EnsembleFrameworkforFlashFloodForecasting3.3NFL：美国国家山洪泥石流系统3.4HFL_DEWS：台风洪水灾害预警系统3.5CI-FLOW：海暴潮近岸带防灾预警系统3.6HyPRO：专业水模型系统工程开发平台4.遥感反演算法－产品系统4.1PERSIANN，1983-now,global4.2PERSIANN-CCS,02-now,4kmglobal4.3TRMM/TMPA,98-now,25km,global4.4GPM/iMERG,4km,global4.5低空雷达融合方法VPR-IE,94-now,250m,CONUS4.6天地空多源降水系统MRMS，250米，2.5分钟4.6M2ET遥感蒸散ET算法4.7SatET全球遥感蒸散ET算法4.8导航卫星大气及土壤含水量、积雪等反演技术5.大数据，移动平台、云计算技术平台5.1mPING美国版移动平台技术5.2mPING全球多语种移动平台技术5.3Disaster中国民政多灾害信息搜集移动平台5.4CyberFlood全球洪水数据库云计算平台技术5.5CsLID中国滑坡数据库云计算平台技术5.6基于云计算的WebCREST1.0：mCREST移动终端6.遥感硬件技术6.1RoughnessMeterfor3-DSurface（USInventionModelPatent）6.2XP1000双偏振X-band大气雷达6.3多普勒天气雷达系统（SDR-100X）6.4StreamRadar水雷达技术7.临近预报方法及预报评估7.1ALagrangianPixel-BasedApproach7.2AnObject-basedShort-termQPFapproach7.3HybridNowcastingApproach8.优化及模拟预报算法8.1AnAutomaticSeededRegionalGrowthSegmentationAlgorithmforSatelliteImages8.2SOLO优化模拟预报合成器8.3SONO优化模拟预报合成器8.4多源同化ENSRF:EnsembleSquareRootFilter8.5同化方法SPF:SequentialParticleFilter8.6联合同化HKV:HybridofK-Filterand3/4DVariationMethods8.7同化GSI:GridpointStatisticalInterpolationDASystem（NCEPRadar-WRF）成果1.SATELLITEPRECIPITATIONDATA1.1TRMM-basedMulti-SatellitePrecipitationAnalysis(1998-present):Quasi-global,3Hour0.25Degree1.2PERSIANN(1998-Present):Quasi-global,3-hour0.25Degree1.2PERSIANN-CDR(1983-Present):Quasi-global,Daily,0.25Degree1.3PERSIANN-CCSCONUS(2002-present):CONUS,4km,30-minutes1.4PERSIANN-CCSGlobal(2002-present):Global,4-km,30-minutes1.5Hydro-EstimatorData:CONUS4-kmhourly1.6GPCP/CMAP(1979-present):GlobalMonthly2.5x2.5Degree1.7GPM/iMERG:4km,3-hour,Global2.RADARPRECIPITATIONDATA2.1NOAA/NSSL/MRMS:1-km2.5minuteforContiguousU.S,2004-present2.2Multi-SensorPrecipitationEstimation(Radar/Satellite/Gauge/Model)2.3StageIV,StageII,andMPEmulti-senosrPrecipitationEstimation2.4S-bandKOUNandC-bandOU-PRIMEDualPolarizationRadarQPE2.5PhasedArrayRadarQPE3.GAUGEPRECIPITATIONDATA3.1AfricaLakeVictoryNzoiaBasinPrecipitationandDischargedata,1985-20063.2MESONET3.3GPCC:1979~Present3.4CPCDailyGauge3.5NorthAmericanMonsoonRainGaugeNetwrok(NAMENERN)3.6MicronetFtCobbsBasinandWashitaBasin3.7CONUSHADZGaugeNetwork3.8BagmatiBasinNepal(dailydataformorethan50stationsfor1999-2006)4.GLOBALANDREGIONALRUNOFF/DISCHARGEDATA4.1GRDC:DailyDischargefrommorethan1600stationsinCentral/SouthAmericaandAfrica4.2NzoiabasinDischarge,1station,1985-20064.310+yearsTRMM-basedRainfall-RunoffData4.4AfricaLakeVictoriaandKenyarainfallgaugeanddischarge4.5HydrometeorologicalTestbedEast:TAR-PimlicoandNeuseBasin4.6USGSDischargedata4.7NepalMountainousBasins(Dailydischargeatonestationfor1999-2006)5.ETDATAandSoilMoisture5.1GDAS1-DegreeDailyGlobalPotentialET5.2MODIS-basedPotentialET5.3MESONETReferenceET5.4RemoteSensingM/M-ET:OklahomaActualET(3-yeardaily30m-250m)5.5GlobalMonthlyMeanPET5.6SatET:Satellite-basedETproducts(1-km,weekly,global1983-present)5.7GNSS-RSoilMoistureRetrieval,Validation,andApplication5.8AMSR-E,ASCAT,FY-3,SMAP6.GLOBALLANDSURFACEDATA6.1SRTM30m-90mGlobalDigitalElevationDatab6.2HydroSHEDS30m-1000mGlobalRiverChannelNetworkData6.3Hydro1kGlobal1kmHydrologicalNetworkData6.4MODISGlobalMulti-yearLandcover/types/LST/NDVI6.5LandSat30mMulti-BandRemoteSensingData6.6GlobalSoilTypeClassificationData,1km7.GLOBALDISASTERDATABASE7.1GlobalFloodInventoryDigitalDatabase(1998-2009)7.2GlobalLandslideInventorydata(2003-2009)7.3GlobalLandslideSusceptibilitydata7.4GlobalMODIS-basedFireMap8.GLOBALSOCIOECONOMICDATABASE8.1GlobalGriddedPopulation/GDP/HDI9.Cyber/VirtualBigDataformMobileAppsandCloudTechnologies9.1mPING:MeteorologicalPhenomenaIdentificationNeartheGround9.2mPING_Glob:mPINGMulti-languageGlobalVersion：9.3iDisaster:integratedDisasterReportandVisualizationAppsSystem9.4CyberFlood:Cloud-basedGlobalCyberFloodRDPlatform成果清华大学高分卫星数据与应用中心高校第一家服务全国科教产学研高分立体观测体系高分数据使用用户培训清华高分中心一期建设高分技术及产品研发北斗+：点石成金，增值创新目标：拓展北斗从传统行业到新细分行业的应用创新！SatelliteInSARMonitoringAllDefor