河北水文坚持以创新为桨、科技为帆,积极探索水文业务与人工智能深度融合,将在原有水文大模型平台“河北省智慧水文站知识库平台”,全面接入DeepSeek大模型,显著降低算力成本,进一步提升智能体构建能力、实现更加智能的调度决策和业务流程,为水文行业支撑防洪减灾、水资源管理、水生态建设、水环境保护等重点工作注入“AI基因”,以“数智”技能推动水文创新发展。

　　一、创新驱动 助力水文工作迈入AI时代

　　河北水文于2024年推出“河北省智慧水文站知识库平台”,通过利用AI技术,在水文数智化应用与服务方面不断创新,基于智能体、人机交互、知识增强等应用框架,推出了“水小文”等智能平台产品,并开发了100多项智能应用。

　　一是建成水文知识库,基于大模型让历史水文经验焕发新生。利用向量模型和大型语言模型,整合河北水文的业务知识、行政管理文件和水情办公文件,构建业务规则库、预报方案库、预报专家经验库以及历史场景库。通过知识库解析,以及对大模型的微调,充分利用大模型的分析、推理和总结能力,实现基于专业库的知识问答。这项技术主要服务于洪水测验、洪水预报以及水利工程调度,使历史经验能够得到传承,并随时随地赋能实际应用。

　　二是建成水利知识图,助力洪水预报。利用大模型处理水利相关对象(如河流、水库、大坝等)、属性信息(如库容、河长、管理单位等)、关系信息(如上下游关系、左右岸关系、测站关联关系等),构建水利知识图谱。

　　目前已整合11类21105个水利对象及属性信息。利用大模型结合知识图谱与洪水预报模型耦合,自动提取流域拓扑信息,提升洪水预报和水利管理的效率与准确性。

　　三是引入大模型,实现历史相似雨洪的洪水预报参数智能推荐。利用大模型对历史洪水事件的相似性分析及参数率定,系统能够自动识别与当前预报降雨过程最为相似的历史洪水事件,并将该事件的模型参数作为本次预报的参数推荐。可实现参数适配效率提升和预报精度优化,缩短计算时效,增强复杂场景应对能力,为防汛提供高效精准的技术支撑。

　　四是打造“问答式”值班会商模式,降低业务系统使用门槛。将大模型与水情会商系统集成,为水情会商(包括Web端和移动端)提供了一种创新的应用模式。在防汛值班期间,用户可以通过语音交互快速获取关键的雨水情信息,系统将自动打开相关画面,从而有效降低业务系统的使用难度,提高水情信息调取效率,推动防汛指挥向“智能交互”升级。

　　五是通过运算对比,生成水利工程调度推荐方案。结合各类水利工程的常规调度预案以及应对突发事件的应急处置预案和预报模型提前预测未来的水位变化或流量趋势。系统将自动为水利工程推荐最优的调度方案,从而实现科学、高效的工程调度。

　　二、智水有方 助力防灾减灾提质增效

　　河北水文将充分释放大模型强大的计算与学习潜能,深入整合水文领域的专业知识与实际业务需求,通过深度挖掘与分析海量水文数据,结合历史水文经验与专家智慧,对大模型进行深度化训练,推动大模型在水文领域的深度应用。

　　一是数据治理及中长期水文预测。利用大模型分析长系列水文数据,分析汛期与非汛期、丰水年与枯水年的变化规律,为数据治理和中长期预测提供关键依据。通过识别并修复异常值和缺失值,提升数据质量,构建更可靠的数据集。结合多源数据和复杂变量,建立精细化水文模型,精准预测未来水资源变化,优化防洪调度和水资源管理,推动数据驱动预测。

　　二是水旱灾害监视及预警。通过整合卫星遥感影像、测站实时监测数据、历史水文监测资料以及预报模型,充分发挥大模型的学习训练能力,以延长灾害预报的预见期,及时发布预警信息。

　　三是水利工程联合调度。结合水利知识图谱对上下游关系的精细化管理、工程调度预案以及应急处置预案等要素,将大模型与洪水预报模型深度融合,以实现对未来来水的精准预报。在此基础上,结合工程调度预案和应急处置预案,有效辅助水利工程的联合调度和应急处置工作。

　　三、数据融合,助力数据水文快速发展

　　DeepSeek的全面接入,标志着河北水文正式迈入“大模型驱动”的新阶段,为河北水文数智化转型带来新动力,也为支撑水安全保障注入了强劲新动能。“河北省智慧水文站知识库平台”是专门服务于水文行业的垂直大模型平台兼容百度千帆、阿里通意千问、讯飞星火、华为盘古、百川、智谱清言等优秀的国内大模型,实现国产企业软件与国产大模型的融合创新,形成“一平台多模型”的灵活架构。

　　该平台全面接入DeepSeek后,河北水文将大力推动DeepSeek与水文业务深度融合,借助DeepSeek模型的强大能力,充分释放大模型强大的计算与学习潜能,深入整合水文领域的专业知识与实际业务需求,加速实现数智水文发展的新跨越,为地方经济社会发展、国家水安全保障提供更精准、高效的水文服务。