数字孪生智慧水务建设综述

在新时代治水方针逐步推行的过程中，在推动水利现代化与智能化建设全面推进的同时

数字孪生智慧水务建设综述

北京智汇云舟科技有限公司于2012年正式成立，并致力于以创新研发能力为核心优势领域，在'视频孪生（实时实景数字孪生）'技术研发与应用方面取得显著成效。通过自主研发的'孪舟'数字孪生核心引擎为基础技术支撑，在智能服务领域推出涵盖全场景的智能化开发平台系列、融合创新的智能一体化解决方案以及系统化服务方案等产品矩阵。

基于强大的技术实力，在推动水利行业数字化转型方面智汇云舟持续发挥着重要作用，并致力于促进产业协作迈向数字化更高层次。公司在多个重点工程中发挥着重要作用，在智慧园区建设方面取得显著成效，并在智慧城市规划方面形成了独特优势。此外，在数字乡村建设中也取得了突破性进展，并在工业生产智能化改造方面实现了重要跨越，在交通基础设施智能化提升方面成效显著，在电力系统智能化优化方面表现突出，在军事指挥系统智能化升级方面投入 resources 并取得显著成效，在应急管理体系智能化改革方面形成了创新成果，并在公共场馆智慧化运营中展现了强大能力

数字孪生智慧水务建设综述

一、 智慧水务内涵

智慧水务即以保障水安全、优化水资源配置、改善水环境质量、完善水工程管理、规范水事务运行及提供高效 water公共服务 6 大核心业务需求为导向，在云计算与大数据等新一代信息技术的整合下推动相关业务智能化发展，并通过数字孪生技术实现系统级的协同管理与优化运营；最终全方位推动水务治理体系与治理能力现代化。

1、 水安全

该区域的水灾防御体系主要包括水库泄洪预警系统建设和城乡供水安全保障网络构建两个核心内容。针对雨季型洪水，在实施实时监测预警的基础上，在出现大洪水时及时启动应急响应机制；对于台风型洪水，则建立完善的城市内涝应急管理体系，在强降雨时段启动防洪应急响应措施。在饮用水安全管理方面，则以推动城乡一体化建设为目标，在提升农村供水能力的同时保障城镇居民生活用水安全；通过强化农村饮水安全基础设施建设，在有效预防各类 Hygiene hazard 的基础上切实保障人民群众的身体健康安全；同时通过完善城乡供水行业监管体系来提高供水服务质量和应急处置水平

2、 水资源

该区域可用水资源是指具有使用价值且可被合理利用的水体资源，在区域规划中涵盖了地表水以及地下水资源等多种形式。在信息化建设中，水资源的信息系统主要包括水质监测数据记录系统、官网在线监管信息系统以及供水厂实时监控管理系统等

数字孪生智慧水务建设综述

3、 水环境

主要依靠监测站网来进行监督。 监测站网是由若干水质检测实验室以及地表水、地下水和大气降水等水质站点共同构成的网络系统。 在水环境治理工作中，则涵盖了河湖长制综合管理、采砂管控以及水土保持等几个方面

主要依靠监测站网来进行监督。 监测站网是由若干水质检测实验室以及地表水、地下水和大气降水等水质站点共同构成的网络系统。 在水环境治理工作中，则涵盖了河湖长制综合管理、采砂管控以及水土保持等几个方面

4、 水工程

包括涉水的水利工程建设管理、水利工程运行管理。

5、 水事务

即以水行政事件为核心主线，在涉及的监管主体、业务流程等方面进行设置。其中最为关键的是水行政执法体系的构建与完善工作，并具体涵盖包括执法对象监管、执法巡查管理等基础环节，并且按照职责划分涵盖了执法办案管理、案件办理管理以及执法队伍和装备管理等多个方面，并通过相应的指挥调度机制实现整体工作协调运行

6、 水公共服务

水务部门通过多种渠道面向公众提供涉水政务服务工作。主要采取互联网服务、移动端应用以及设置在办理窗口和户外的展示牌等手段实现服务触达。该服务内容涵盖行政审批相关事务的处理、常见水务问题的解答以及对市民提出的问题进行反馈处理。同时该系统还关注气象预报与预警信息的发布以及推广节水知识。此外系统还进行 River and Lake conservation 教育宣传并鼓励市民参与 River and Lake conservation efforts以提高环保意识

数字孪生智慧水务建设综述

二、智慧水务总体架构

智慧水务建设需遵循"四横两纵"的整体框架实施,其包含基础设施作为基础,大数据中心作为支撑,应用平台系统作为承载,智能化应用系统作为支撑功能,同时配套制度保障措施与技术支持体系确保整体运行效能。

1、 水务智能感知网

水电智能感知网主要依靠无人机、物联网以及5G等前沿科技，在"天空-地面-海洋"一体化监测网络的基础上实现对水力要素的全方位感知与全程监控，并确保区域内的全方位覆盖与各类要素信息的全程应用支持以全面推动水务工作发展。
智能感知网络系统需在传统水文气象状况监测点位与水资源工程运行管理服务站的基础上，在无人机技术应用层面进行全方位突破性创新：一方面增加采集类型；另一方面优化设置监测点位；再一方面整合优化布局；最后严格规范数据收集流程以进一步加强水文信息采集质量与效率确保信息系统的完整性及时效性可靠性满足精细化管理需求。

2、基础运行环境

水务大数据中心。打造水务大数据中心将最大限度地丰富数据中心资源促进各部门间数据资源整合与共享 从而提升部门间数据共享效率的同时提高服务质量。

2）水务专业模型。核心的基础服务模型便于在上层快速搭建业务流程并构造信息门户，在水务领域提供统一的技术支撑。该平台作为应用层面的基础支撑系统，在全国范围内支持实现水务事件推理、协同处理、三维可视化仿真以及时空分析等功能，并承担起行政服务职责。智慧应用系统基于专业模型构建的应用框架，在水安全主题模块、水资源优化主题模块以及水环境保护主题模块等方面展开功能配置，并通过整合大屏决策展示平台和移动应用资源实现整体管理。

数字孪生智慧水务建设综述

机制体制支撑。遵循标准规范构建制度体系是工程建设的基础性工作之一，在推动智慧水务运行管理方面发挥着重要作用，并确保信息互换、共享与应用的有效性和可行性。

4）技术保障。技术支持是系统运行的核心保障，在各个层级的体系架构建设中发挥着关键作用