一种基于智能体的防汛气象日报生成方法及系统与流程

本发明涉及气象日报，具体是涉及一种基于智能体的防汛气象日报生成方法及系统。

背景技术：

1、防汛情况日报是工程防汛会商与调度决策的核心依据，其体例严格，通常包含雨水情、工情险情、应对部署、天气趋势及多时效预报附图等固定板块。目前，该日报的编制主要依赖人工操作，存在以下显著的技术缺陷与行业痛点：传统流程中，专家需人工查阅卫星云图、雷达回波、数值预报格点及水库水情分系统数据，再按体例撰稿排版，人工模式完全无法满足应急时效要求。不同值班专家对同一张降雨预报图的解读、对雨情量级的定性描述、以及对多工程线超汛限水库的统计口径存在人为差异，导致日报质量因人而异，缺乏标准化客观尺度。因此，需要提供一种基于智能体的防汛气象日报生成方法及系统，旨在解决上述问题。

技术实现思路

1、针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于智能体的防汛气象日报生成方法及系统，以解决上述背景技术中存在的问题。

2、本发明是这样实现的，一种基于智能体的防汛气象日报生成方法，所述方法包括以下步骤：

3、加载策略参数、动态阈值表、工程对象集合、日报体例模板及定时监听配置，建立任务上下文，日报体例模板包含章节槽位s0~s7；

4、判定本次任务类型为定时出报或实时更正，若为定时出报则生成包含数据获取、结构化证据提取、图数一致性检查、融合与时序趋势分析、风险与水情统计、视觉研判、成报及归档的完整有向无环任务图，若为实时更正则依据触发原因生成仅包含受影响节点的增量子图；

5、按照任务图调度执行各节点，其中视觉研判智能体对气象实况图与预报附图执行定位、分类、定量和叙述四步研判，定量结果须满足门控条件gatei=pass，当且仅当δi≤θgate，gatei表示区域i的门控判定结果，δi为图像反演量档位与结构化证据档位之差的绝对值，θgate为允许的最大档位差；

6、编排智能体调度成报智能体按照章节槽位s0~s7填充事实包中各数据对象，生成防汛气象日报文档并归档；实时更正模式下还生成包含变更槽位标识、风险等级变化及超汛限座数变化的章节级差异记录。

7、作为本发明进一步的方案，所述编排智能体采用有限状态机执行节点编排，状态集合包括初始化、规划、观察、思考、行动、校验、重试、复核、降级、成功和失败；节点执行时依次执行观察读取上游结果、思考对照通过条件生成判定、行动提交通过结果或转入异常处理；可恢复错误进入重试状态并按指数退避方式等待后重新执行，第n次重试等待时间δtwait=min(2n,60)秒；定量门控失败或三路风险等级最大差≥2时进入复核状态；致命错误或超过重试上限则进入降级状态，采用规则模板成报并标注降级模式。

8、作为本发明进一步的方案，所述视觉研判智能体执行的四步研判具体为：定位步骤输出关键区域编号、范围多边形与中心点坐标；分类步骤输出天气型标签，取值于层状、对流、锋面、台风、晴空和混合；定量步骤输出各区域的物理量上下界与代表值qmid；叙述步骤生成不超过200字的专业描述且必须引用已定位的区域编号；所述结构化证据提取通过将图像由rgb转换到hsv后按色标表生成二值掩膜，在掩膜为1的像素上执行k均值聚类，提取各簇边缘轮廓并计算面积占比与紧凑度，再按色标档位反演得到图像证据。

9、作为本发明进一步的方案，所述章节槽位s0~s7分别对应于文头、雨情、水情、工情险情、应对部署、天气趋势、预报附图及文尾。

10、作为本发明进一步的方案，所述风险与水情统计中，多源风险决策按以下方式执行：以动态阈值tdy=tbase·αsea·αper·βrisk·γcli·δcli分别计算视觉风险rvis、数值风险rnum和时序风险rts，其中tbase为基础阈值，αsea为季节因子，αper为时段因子，βrisk为隐患区因子，γcli为气候距平修正因子，δcli为气候距平指数；最终风险等级r*=max(rvis，rnum，rts)；若r*-min(rvis，rnum，rts)≥2，则触发一致性复核，成报时须在报告中写明多源分歧；若δcli>1.5，则将r*上调一级且不超过红色等级。

11、作为本发明进一步的方案，所述实时更正的触发条件为以下任一事件成立：任一要素观测值x超过动态阈值tdy；气候距平指数δcli>1.5；任一区域面积占比相对变化率>0.3；任一工程线上超汛限水库座数nover发生变化；时序趋势预测未来3小时风险等级将升档；同一区域在30分钟内仅执行一次全量重执行；按触发类型选择对应的增量子图：雨强或落区突变时重执行数据获取、结构化证据提取、风险与水情统计、视觉研判、成报节点，优先更新s1、s5、s6槽位；超汛限座数变化时重执行数据获取、风险与水情统计、成报节点，优先更新s2、s4槽位；预报场更新时重执行数据获取、融合与时序趋势分析、视觉研判、成报节点，优先更新s5、s6槽位。

12、作为本发明进一步的方案，所述完整有向无环任务图的节点依次为：t1获取气象图像、数值格点场、自动站序列、水库水情与工情状态；t2从实况图与预报附图中提取结构化证据；t3获取数值产品与水情工情统计；t4执行雷达、卫星、数值预报与时序特征的多模态融合及时序趋势分析，得到融合特征tfused与未来3小时、6小时、12小时趋势标签，趋势标签取值为增强、维持或减弱；t5按动态阈值计算视觉、数值、时序三路风险并取最高等级，同时统计各工程线超汛限座数nover及超设计座数；t6视觉研判智能体对实况图与预报附图执行四步研判并通过门控；t7成报智能体按槽位填充生成各章节正文；t8将72小时、48小时、24小时降雨预报图挂接至s6并执行趋势—附图一致性检查；t9导出文档；t10归档并记录执行轨迹。

13、本发明的另一目的在于提供一种基于智能体的防汛气象日报生成系统，所述系统包括前端交互层、智能体调度层和气象与工程数据层；前端交互层负责任务下发与结果展示；智能体调度层配置有编排智能体、视觉研判智能体、成报智能体及专业工具集，编排智能体用于执行任务图生成与节点编排调度，视觉研判智能体用于执行四步研判与门控，成报智能体用于执行槽位填充与文档生成；所述专业工具集包括图像结构化证据提取工具、图数一致性检查工具、多模态融合工具、时序趋势推演工具、动态阈值与风险分级工具、水情与工情统计工具、应对部署规则匹配工具及预报附图挂接工具；气象与工程数据层提供格点场、站点序列、水库水位及工情状态数据；定时任务与实时任务分队列运行，实时任务优先占用算力。

14、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

15、通过编排智能体的全自动任务图调度，将传统串行人工流程变为并行自动化管线，满足了高等级防汛应急响应的分钟级出报要求。通过定位→分类→定量→叙述四步解耦法，引入独立的图像结构化证据提取算法作为客观标尺，并设置硬性档位差门控。定量结果若与图像客观色标不符则强制重读或待复核，从算法底层保证了定量研判一次通过率。通过形式化的章节槽位约束，确保了机器生成的日报与业务范本严格对齐。且能够实现滚动更新，更让每一次修改都有据可查。通过编排智能体的有限状态机与指数退避重试机制，赋予系统在数据源异常时的自恢复能力。