Introduction to FEWS Taiwan

Geomatics and Hydroinformaics Lab

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FEWS_Taiwan介紹


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• 水文氣象觀測整合平台

– FEWS_Taiwan發展藍圖

– FEWS_Taiwan系統架構

– Delft-FEWS 世界各國應用情況

• 水文氣象資料來源

• 模式銜接與連結方式

– 標準化、自動化、作業化

– 系統運作概念

• 作業化系統供應內容與成果

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• 水利署與荷蘭Deltare自2002年開始以Delft-FEWS平台為核心開發

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• 目前Delft-FEWS 平台使用國家與區域

– 美國、英國、荷蘭、德國、奧地利、西班牙、義大利、瑞士、

加拿大、新加坡、澳洲、韓國、印尼、泰國、巴西等

– 歐盟、湄公河流域

• 美國CHPS 自2007年開始推動

– CHPS,Community Hydrologic Prediction System

– 目前應用在全美13個洪水預報中心

• 澳洲 HyFS自2012年開始推動

– National Hydrological Modelling and Forecasting System

– 目前應用在7個預報中心 5000個雨量站3000水位站


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• 應用概念

– 提供多種資料來源介接方式，有效整合各種水文氣象資料來源

– 利用通用模式銜接方式，方便資料與模式進行連結與運算

– 模組化與標準化方式進行水文氣象資料處理

– 以XML檔案格式作為系統相關設定

• 彈性功能架構

– 單機架構（研究分析, Stand_Alone 版本）

– Client-Server 架構（作業化 , Operational 版本）

• Free Software授權

– Delft-FEWS在非商業與學術下為 Free Software 授權

– FEWS_Taiwan在非商業與學術下為 Free Software 授權

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FEWS_Taiwan發展藍圖

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FEWS_Taiwan系統架構


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Delft-FEWS 世界各國應用情況

截至2013年10月共有87個系統


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水文氣象資料來源

• 水利署整體水文氣象資料架構

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水文氣象資料來源

• 已銜接資料內容

– 海象

• 潮位、天文潮、河口預報潮位、浮標

– 氣象

• 氣象站（溫度、濕度、風向、風速）

• 降雨量（雷達、雨量站、預報降雨量）

• 衛星觀測（土壤含水量、蒸發散、降雨量）

– 水文

• 水位（河川水位、水庫）

• 流量（河川水位、水庫）

– 地下水

• 地下水位

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模式銜接與連結方式

• 通用模式銜接技術

– 標準化

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標準化、自動化、作業化

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模組化成果流程概念


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系統運作概念

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Client –Server 架構


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作業化系統供應內容與成果

• 全台26個流域

– SOBEK-RR, SOBEK-CF

– 水位、流量模擬預報成果供應

• 全台13個流域

– 水位站上游集水區

• 系集降雨量資訊供應

• 系集流量資訊供應

• 全台26個流域、10個河川局

– QPESUMS降雨網格開放格式供應

• 氣象局QPESUMS客製化網頁資料供應

– 水庫集水區降雨量

– 水位站上游集水區

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全台26個流域預報水位、流量供應


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空間內插模組自動化流程成果

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QPESUMS

04-10-2013 08:00

06-10-2013 11:00

最大累積404.9mm

All CWB IDW

04-10-2013 08:00

06-10-2013 11:00最大累積 415.5mm

All CWB Kriging

04-10-2013 08:00

06-10-2013 11:00最大累積 382.3mm


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流域等雨量線雨平均降雨量

IDW

Kriging

QPESUMS

供應全台中央管河川降雨空間分布資訊

八掌溪為例


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流域等雨量線雨平均降雨量

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瞬時降雨量網格

累積降雨量網格


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年降雨量推估(流域,集水區)

利用雨量站搭配Kriging , IDW 及

QPESUMS網格計算累積降流域雨量及水位

站上游集水區平均降雨量

淡水河為例


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IDW

Kriging

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不同空間內插成果比對


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烏溪溪南橋不同內插成果比對

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WRA CWB

WRA+CWB


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水位流量推估與預報(中央管河川)


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RadarRainfall+NWP+SOBEK RR CF


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多模式系集成果展示

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提供觀測驗證輔助


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多模式系集成果展示

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多模式系集成果

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Radar vs Gauge(Accumulated Rainfall(mm))

IDWRadar


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Landside Area Rainfall

Image source

http://www.bcc.com.tw/onair/9B001B4C6B_LLY_

20150808_1259.jpg


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Open Data網路地圖服務應用

• 支援WMS, WMTS 等網路地圖服務

• 支援坐標系統 WGS 84 ,TWD97,TWD67

• 圖檔： SHP ,影像圖檔

通用版電子地圖通用版電子地圖正射影像國土利用調查成果圖

Virtual Eatrh Open Street Map

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