【智慧水務】實時預報預警系統的五個關鍵標準
實時預報預警系統是智慧水務體系應用層的重要組成部分，它對減少洪澇災害、合流制污水溢流事件帶來的損失，具有顯著效果。
值得注意的是，不是隨隨便便一個水力模型拿過來，接上實時數據算起來就叫作實時預報預警系統。一套成熟的智慧水務實時預報預警系統應該滿足以下幾個關鍵標準。
- 計算引擎的健壯性
- 數據更新的及時性
- 模型的可適應性
- 簡明有效的信息
- 模型的準確性
以目前國際上比較先進的ICMLive智慧水務實時預報預警系統為例，具體說明這幾個關鍵指標：
計算引擎的健壯性
不同於用於規劃設計評估的離線排水模型、水力模型，實時預報預警系統由於需要實時、滾動、自動計算，要求每次計算都能成功，儘可能避免出現模型不收斂運行失敗的情況。因此，計算引擎的健壯性成為實時預報預警系統的關鍵標準。
ICMLive基於InfoWorks ICM綜合流域排水模型，採用ICM的計算內核。作為國際知名的水動力模型產品，ICM的計算引擎經過幾十年的檢驗，已十分穩定。
數據更新的及時性
實時預報預警系統強調「實時」、「預報」，意味著，該系統必須具備和實時資料庫對接的能力，在模型每次運行前，自動更新數據。
ICMLive通過TSDB（Time-Series Database）模塊對接實時數據。目前，TSDB已支持多達14種不同的實時數據源，包括常見的Oracle資料庫、SQL Server資料庫以及CSV文件；除此之外，TSDB還具備對接雷達空間降雨的能力，它支持11種雷達觀測降雨數據和10種雷達預報降雨數據格式。
模型的可適應性
模型的運行需要初始條件和邊界條件。初始條件指系統當中的初始狀態，例如調蓄池的初始水位等；邊界條件指模擬時段的時間序列數據，例如降雨、流量、水位等。對於實時預報預警系統，要求模型能實時提供初始條件和邊界條件。
ICMLive中，可通過熱啟動進行初始化，即在前次運行中保存某一時刻的狀態，作為下次模擬的初始狀態。除此之外，ICMLive還可以通過數據同化，利用實測數據對模型狀態進行更新和修正。
簡明有效的信息
模型計算可以帶來豐富而複雜的結果數據，但是，並不是所有的數據結果都是實時預報預警所需要的、決策調度人員所關心的。實時預報預警系統在運行的過程中，必須提供簡明而有效的預報預警信息。
ICMLive中，提供了警告定義的功能，讓用戶自定義警告內容。例如，若當次模擬中某檢查井出現漫水現象，則提供報警信息。這些報警信息在模擬完成後會匯總成表格呈現，甚至可以通過郵件形式自動發送給指定對象。除此之外，ICMLive還提供了豐富的警告樣式，例如通過屬性主題圖、文本、圖表形式呈現預報預警信息。
模型的準確性
實時預報預警系統的有效運行，依賴於離線模型搭建的準確性。只有一個相對準確的離線模型，纔可以結合實時數據給出有效的預報預警信息。
在ICMLive中，可將實測數據和模型模擬結果的對比作為「驗證警告」，一旦實測數據和模型模擬結果不滿足設定要求，則給出報警信息，提醒模型師及時瞭解系統現狀，並更新模型，以滿足精度要求。
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