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雷晓辉
正高级工程师
所属部门:
水资源调度研究室
研究方向:
水资源调度与智慧水利
电子邮箱:
lxh@iwhr.com
个人简介
雷晓辉正高主要从事流域水资源调度与智慧水利方面的研究,面向新时期治水实践的基础科技支撑需求,紧密围绕“水系统水力控制与水量调度”这一前沿热点问题开展研究,在河流水量调度、调水工程水力调控、排水系统综合调度等理论和方法方面取得了多项创新性成果,并在我国多个流域、调水工程、城市的调控业务中得到了成功应用。%%
近五年,承担了国家重点研发计划、“十二五”和“十三五”国家科技支撑项目、国家水体污染控制与治理科技重大专项、国家973计划课题、国家自然科学基金项目等多个重大项目。主持了南水北调中东线、胶东调水工程、引江济淮工程等重大调水工程以及福州广州中山城市智慧水务相关项目,多项累积经费超2亿。累计发表学术论文200余篇,其中SCI检索150篇,一作/通讯54篇,授权发明专利60项,出版专著10部(第一作者出版4部),获软件著作权30余项,获得省部级一等奖5项、二等奖7项。主持撰写的“如何实现大型调水工程的智慧调控?”,入选2022年度中国水利学会“前沿科学问题、产业技术难题”遴选名单。研发的大型跨流域调水工程优化调度技术与软件平台在南水北调东中线、胶东调水工程等重大调水工程业务化运行 3 年以上,为调水水工程安全运行提供实时支撑保障和调度决策支撑,保障供水、补偿生态和增发电量的经济、社会和生态效益显著。
教育工作经历
1993.09-1998.08 北京,清华大学,本科 水工建筑 /%%
1998.09-2001.04 北京,中国水利水电科学研究院,硕士 水文及水资源 王浩院士%%
2001.05-2001.11 北京,中国水利水电科学研究院,研究助理 水文及水资源 /%%
2001.12-2002.04 北京,北京图行天下软件有限公司,高级程序员 计算机工程 /%%
2002.04-2004.04 北京,中国水利水电科学研究院,研究助理 计算机工程 /%%
2004.04-2007.03 日本,筑波大学,博士 水环境修复 前川孝昭%%
2007.04-2012.06 北京,中国水利水电科学研究院,高级工程师 水文及水资源 /%%
2012.06-至今 北京,中国水利水电科学研究院,正高级工程师 水文及水资源 /
代表性论文
1) Lei, Xiaohui;Zhang, Jingwen;Wang, Hao;Wang, Mingna;Khu, Soon-Thiam;Li, Zejun;Tan, Qiaofeng. Deriving mixed reservoir operating rules for flood control based on weighted non-dominated sorting genetic algorithm II,Journal of Hydrology,2018,564: 967-983%%
2) Lei, Xiaohui; Tan, Qiaofeng; Wang, Xu; Wang, Hao; Wen, Xin; Wang, Chao; Zhang, Jingwen. Stochastic optimal operation of reservoirs based on copula functions, Journal of Hydrology, 2018, 557 : 265-275 %%
3) Tan,Qiaofeng; Lei,Xiaohui*; Wang, Xu; Wang, Hao; Wen, Xin; Ji, Yi; Kang, Aiqin. An adaptive middle and long-term runoff forecast model using EEMD-ANN hybrid approach, Journal of Hydrology,2018, 567:767-780%%
4) Zhang ,Jingwen; Wang ,Xu; Lei,Xiaohui*;wang,hao. A novel method for deriving reservoir operating rules based on flood classification-aggregation-decomposition, Journal of Hydrology,2019, 568:722-734%%
5) Tan, Qiaofeng; Wang, Xu; Wang, Hao; Wang, Chao; Lei,Xiaohui*; Xiong, Yisong; Zhang, Wei. Derivation of optimal joint operating rules for multi-purpose multi-reservoir water-supply system , Journal of Hydrology , 2017, 551: 253-264%%
6) Liu, Yu , Wang, Hao , Lei, Xiaohui *. Real-time forecasting of river water level in urban based on radar rainfall: A case study in Fuzhou City[J].Journal of Hydrology,2021,603(A):126820. %%
7) Gu Bo , Shen Huiqiang , Lei Xiaohui*, Hu Hao,Liu Xinyu. Forecasting and uncertainty analysis of day-ahead photovoltaic power using a novel forecasting method[J]. Applied Energy, 2021, 299(MAR.):117291. %%
8) Weifeng Liu,Feilin Zhu,Tongtiegang Zhao,Hao Wang,Xiaohui Lei*,Ping-an Zhong*,Vasilis Fthenakis*. Optimal stochastic scheduling of hydropower-based compensation for combined wind and photovoltaic power outputs[J]. Applied Energy,2020,276. %%
9) Junyu Wei,Weihong Liao,Zhao Zhang,Xiaohui Lei*,Jiabiao Wang,Hao Wang. Improved 1-D hydrodynamic simulation of reservoir release based on coarse resolution topography data using ISS-SRC-assisted ensemble Kalman filter[J]. Journal of Hydrology,2020,588. %%
10) Xiaohui Lei, Yu Tian, Zhao Zhang*, Lingling Wang, Xiaohua Xiang, Hao Wang. Correction of pumping station parameters in a one-dimensional hydrodynamic model using the Ensemble Kalman filter[J]. Journal of Hydrology,2019,568.
著作
1) 雷晓辉,孔令仲,龙岩,郑和震,甘治国,王浩等,明渠输水工程常态与应急调控技术研究,2020.12,中国水利水电出版社,ISBN 978-7-5170-9303-9%%
2) 雷晓辉,田雨,吴辉明,王浩等,密云水库调蓄工程安全及运行关键技术研究与示范,2017,出版号:978-7-5170-5198-5%%
3) 雷晓辉,权锦,王浩,蒋云钟等,跨流域调水工程突发水污染应急调控关键技术与应用,2017,中国水利水电出版社,出版号:978-7-5170-5476-4%%
4) 雷晓辉,王浩,廖卫红,杨明祥,蒋云钟,潘东等,非一致性条件下的水文模拟及预报关键技术研究,2016,中国水利水电出版社,出版号:978-7-5170-5121-3
科研项目
1) 2022.11-2025.12 国家重点研发计划 南水北调东线工程多水源均衡配置与输水智能调控技术,项目首席科学家,项目总经费4496万元。%%
2) 2017.1-2020.12,国家水体污染控制与治理科技重大专项“南水北调中线输水水质预警与业务化管理平台建设”课题,课题技术负责人,财政经费3314.91万,配套经费6450万。%%
3) 2012.12-2017.6,国家水体污染控制与治理科技重大专项“水质水量联合调控与应急处置关键技术研究与运行示范”,课题主要完成任务/负责人,经费2026.83万。%%
4) 2023.4-2024.10,山东省调水工程运行维护中心,山东省调水工程运行维护中心数字孪生胶东调水先行先试,项目负责人,7177.77万元。%%
5) 2023.7-2025.6,中山市地方项目,中山市中心城区智慧排水平台建设,项目负责人,5500.72万元。%%
6) 2021.10-2024.3,安徽省引江济淮集团项目,引江济淮水资源综合调度系统(一期),项目负责人,2186.1万元。%%
7) 2018.4-2022.4,福州市地方项目,福州市城区水系科学调度系统,项目负责人,2085.8695万。%%
8) 2021.8-2022.9,江苏水源公司项目,南水北调东线第一期工程江苏段调度运行管理系统调度运行管理应用软件系统(重新招标)(NSBD-DDXT/RJ-05-Z80-2020),项目负责人,680万元。%%
9) 2020.12-2023.3 面向MLYS河段生态保护的Y江控制性水库调度关键技术研究(HX2020/S12),项目负责人,777.66万元。%%
10) 2019.12-2021.2,国电大渡河流域水电开发有限公司项目,大渡河基于数据挖掘的水库群实时防洪调度方案只能生成技术研究,项目负责人,174.688万元。%%
11) 2018.11-2019.7,山东省胶东调水局项目,山东省胶东调水自动化调度系统业务应用系统采购与安装水量调度系统、三维模拟展示系统开发,项目负责人,1199.76万。%%
12) 2023.1-2024.12 水利部重大科技项目, 水工程智能调度控制技术装备与仿真测试平台研发,项目负责人,项目总经费600万元。%%
13) 2018.1-2021.12 国家自然科学基金重点项目 雅砻江流域风光水互补运行的优化调度方式研究 ,项目负责人,项目总经费300万。%%
14) 2016.7-2020.12,十三五重点研发计划课题“水库群调度风险决策理论及评估方法”,课题负责人,经费460万。%%
15) 2018.1-2021.12 国家自然科学基金面上项目,长距离调水工程明渠阻力影响要素机理研究,项目负责人,项目总经费60万。%%
16) 2013.12-2020.12,南水北调中线建设管理局委托,“南水北调中线干线工程自动化调度与运行管理决策支持系统综合信息服务与决策会商支持系统软件开发”,项目负责人,经费948万。
荣誉获奖
1) “流域水循环演变机理与水资源高效利用”获2015年度国家科技进步一等奖(个人排名第15名)%%
2) “大型跨流域调水系统多水源均衡配置与输水精准调控关键技术”获得2021年中国大坝工程学会科技进步奖一等奖,(个人排名第1名);%%
3) “长距离明渠调水工程多目标水力调控关键技术及应用”获2021年度大禹水利科技进步奖一等奖(个人排名第1名); %%
4) “大型泵站群调水工程调度关键技术”获2021度长江科学技术奖一等奖(个人排名第1名);%%
5) “城市小微水体水质水量联合调控与生态修复理论技术”获2022年度环境保护科学技术奖一等奖(个人排名第3名)%%
6) “沂沭泗河湖综合调度关键技术与实践”获2020度大禹水利科技进步奖二等奖(个人排名第3名);%%
7) “多水源多目标复杂原水调水系统运行调度关键技术及应用”获得2018年度北京市科学技术奖二等奖(个人排名第1名)%%
8) “南水北调中线突发水污染监测调控与处置关键技术”获得2017年度水力发电科学技术一等奖(个人排名第1名);%%
9) “珠江流域骨干水库—闸泵群综合调度关键技术研究”获得2017年度大禹水利科技进步一等奖(个人排名第3名);%%
10) “泵站群安全高效运行关键技术及自动化平台”获得2017年度安徽省科学技术二等奖(个人排名第1名);%%
11) “高寒区长距离供水工程群实时调度与安全运行关键技术”获得2017年度水利部大禹科技进步二等奖(个人排名第2名);%%
12) “长江上游大型水库群生态环境效应与调控”获得2017年度中国电力科学技术二等奖(个人排名第4名);%%
13) “水利水电工程生态环境效应与多维调控技术及应用”获得2017年度中国大坝工程学会技术发明二等奖(个人排名第5);%%
14) “面向库区支流水华及重要水生生物生境的水利水电工程多维调控成套技术及应用” 获得2017年度中国大坝工程学会技术发明二等奖(个人排名第5);%%
15) “变化环境下气象水文预报关键技术”获得2016年度大禹水利科技进步一等奖(个人排名第2名);%%
16) “梯级水库群面向生态的多目标综合调度关键技术及汉江流域应用”获得2016年度湖北省科技进步一等奖(个人排名第3名);%%
17) “缺水条件下多水源多目标水资源精细配置与调控”获得2016年度教育部一等奖(个人排名第10名);
专利成果
1) 雷晓辉;王家彪;田雨;王超;姜龙;杨明祥;张忠波;廖卫红;尚毅梓. 基于节点参数化技术的输水管网计算方法,中国,专利号:ZL201710076522.3%%
2) 雷晓辉;孙嘉斌;田雨;王超;尚毅梓;廖卫红;杨明祥;权锦;王旭.长距离大流量输水系统过渡过程的阀门关闭优化控制方法,中国,专利号:ZL201710076342.5%%
3) 雷晓辉;王旭;谭乔风;王超;王浩;蒋云钟;秦韬;纪毅;陆梦恬.耦合径流预报信息的水电站二维调度图绘制及使用方法,中国,专利号:ZL201710135621.4%%
4) 雷晓辉;王迁;杨明祥;尚毅梓;权锦;张云辉;田雨;蔡思宇; 张梦婕;刘珂;谢鸣超;曾志强.一种基于细菌觅食优化算法的中长期径流预报方法,中国,专利号:ZL201710106487.5%%
5) 雷晓辉;王旭;张靖文;王超;廖卫红;王浩;蒋云钟;谭乔风;张玮.面向大系统水库群的聚合分解调度规则的提取方法,中国,专利号:ZL201710048319.5%%
6) 雷晓辉;孔令仲;尚毅梓;王超;王浩;蒋云钟;郑和震.一种串联多渠池闸门过闸流量系数率定方法,中国,专利号:ZL201710146641.1%%
7) 雷晓辉;张召;田雨;郑和震;吴辉明;卢龙彬;杨迁. 一种梯级泵站调水工程甩站优化调度方法,中国,专利号:ZL201710282582.0%%
8) 雷晓辉;桂梓玲;廖卫红;刘攀;殷兆凯;王明元;蒋云钟 . 一种通用的直接利用遥感蒸发的水文模拟方法,中国,专利号:ZL201710200132.2 %%
9) 雷晓辉;王旭;王子昂;秦韬; 王超;王浩;蒋云钟;张靖文;张珮纶.基于高分辨率图像监督中分辨率图像的灌溉面积统计方法,中国,专利号:ZL201710174166.9%%
10) 雷晓辉;张召;田雨;安学利;王超;王浩;冯珺;闻昕;卢龙斌. 一种一维明渠水动力模型泵站内边界的处理方法,中国,专利号:ZL201710898145.1%%
11) 雷晓辉;张召;田雨;王浩;孟现勇;王超;张忠波;杨明祥;蔡思宇. 一种一维水动力模型泵站特性曲线系数的辨识方法,中国,专利号:ZL201710866325.1%%
12) 雷晓辉;桂梓玲;廖卫红;刘攀;殷兆凯;王明元;蒋云钟.一种基于多态系统理论的山洪灾害风险评价方法,中国,专利号:ZL201710030039.1%%
13) 雷晓辉;刘欣蔚;廖卫红;王明元;权锦;殷兆凯;蒋云钟;秦韬;蔡思宇.一种无资料地区溃堤型山洪灾害分析评价方法,中国,专利号:ZL201710136082.6%%
14) 雷晓辉; 廖卫红; 张苹苹; 谢先红; 王明元; 殷兆凯; 秦韬; 张云辉; 鲍淑君.一种基于集合卡尔曼滤波的对无资料地区径流量推求方法, 中国, 专利号:ZL201710174165.4%%
15) 雷晓辉; 曹阳; 杨明祥; 张静; 王立妹; 刘盈斐; 权锦; 蔡思宇; 秦韬; 田雨;张云辉; 甘治国; 廖卫红; 王旭; 王超; 孟宪勇; 宋永雨. 一种基于夜间灯光数据提取城市建成区阈值的方法, 中国, 专利号:ZL 201710099361.X%%
16) 雷晓辉; 杨迁; 田雨; 王超; 廖卫红; 王浩; 蒋云钟; 韩松. 一种压力管道输水系统非恒定流模型的优化方法, 中国, 专利号:ZL201710048311.9%%
17) 雷晓辉; 谢鸣超; 杨明祥; 权锦; 张梦婕; 刘颖斐; 王迁; 曾志强; 张云辉; 田雨; 秦韬;蔡思宇; 廖卫红; 刘珂; 王旭; 王超.一种基于PSO-GA混合算法的水文模型参数率定方法,中国, 专利号:ZL201710021954.4%%
18) 雷晓辉; 田雨; 杨迁; 闻昕; 郑艳侠; 王超. 一种面向泵站主设备的智能故障诊断方法, 中国, 专利号:ZL201810023720.8%%
19) 雷晓辉; 卢龙彬; 田雨; 郑艳侠; 王超; 廖卫红; 蒋云钟; 王浩. 一种基于分布式模式的梯级泵站业务管理信息系统, 中国, 专利号:ZL201710053908.2%%
20) 雷晓辉;孔令仲;杨迁;周广钰;郑艳侠;田雨;权锦;廖卫红. 适用于串联渠道下游应急断水情况下的闸门调控方法,中国,专利号:ZL201711440085.5