數(shù)字孿生智慧水利建設(shè)需求方案

數(shù)字孿生智慧水利建設(shè)需求方案22智慧水利業(yè)務(wù)解讀智慧水利業(yè)務(wù)解讀數(shù)字孿生水利工程建設(shè)數(shù)字孿生水利工程建設(shè)智慧水利解決方案智慧水利解決方案《“十四五”水利科技創(chuàng)新規(guī)劃》●繪制國家水網(wǎng)“一張藍(lán)圖”,動態(tài)評估和預(yù)警各類風(fēng)險；構(gòu)建國家水《“十四五”水利科技創(chuàng)新規(guī)劃》●繪制國家水網(wǎng)“一張藍(lán)圖”,動態(tài)評估和預(yù)警各類風(fēng)險；構(gòu)建國家水網(wǎng)工程數(shù)字孿生；地下水流場模擬及預(yù)警；洪水預(yù)測預(yù)報；山洪災(zāi)害風(fēng)險智能識別技術(shù)、山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)報預(yù)警；防旱抗旱“四預(yù)”決策平臺；洪澇模擬與預(yù)報調(diào)度；數(shù)字孿生流域和數(shù)字孿生工程建設(shè)。《數(shù)字孿生黃河建設(shè)規(guī)劃(2022—2025)》●為黃河下游防洪工程安全監(jiān)測工程、黃河流域全覆蓋水監(jiān)控系統(tǒng)、黃河流域水工程防災(zāi)聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)、黃河流域水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程、黃河流域水資源管理與調(diào)配應(yīng)用系統(tǒng)、淤地壩安全度汛管理平臺、數(shù)字孿生黃河關(guān)鍵技術(shù)研究與平臺建設(shè)、黃河流域數(shù)字孿生應(yīng)用示范。政策背景《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》水利網(wǎng)絡(luò)安全體系、智慧水利保障體系，推進(jìn)水利工程智能化改造，建成七大江河數(shù)字孿生流域，在重點防洪地區(qū)實現(xiàn)“四預(yù)”,在跨流域重大引調(diào)水工程、跨省重點河湖基本實現(xiàn)水資源管理與調(diào)配“四《水利部關(guān)于開展數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試工作的通知》《水利部關(guān)于開展數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試工作的通知》●計劃用2年時間，在大江大河重點河段、主要支流開展數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試，在重要水利工程開展數(shù)字孿生水利工程建設(shè)先行先試?！笆奈濉敝腔鬯ㄔO(shè)目標(biāo)：堅持“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”總要求，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線，以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準(zhǔn)化決策為路徑，通過建設(shè)數(shù)字孿生流域、“2+N”水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用體系，推進(jìn)水利工程智能化改造，建成七大江河數(shù)字孿生流域，在重點防洪地區(qū)實現(xiàn)“四預(yù)”,在跨流域重大引調(diào)水工程、跨省重點河湖基本實現(xiàn)水資源管理與調(diào)配“四預(yù)”,提升N項業(yè)務(wù)應(yīng)用水平，建成智慧水利體系1.0版。網(wǎng)絡(luò)安全體系保障體系4網(wǎng)絡(luò)安全體系保障體系水利部“智慧水利”總體框架應(yīng)用知識知識平臺平臺流域流域?qū)\生數(shù)據(jù)底板信息基礎(chǔ)設(shè)施江河湖泊江河湖泊水利工程治理管理活動對象影響區(qū)域流域數(shù)字孿生平臺5數(shù)字孿生平臺水利知識水利專業(yè)模型智能模型可視化模型水利知識水土保持泥沙動力學(xué)知識引擎仿真引擎模型管理場景配置數(shù)據(jù)服務(wù)地圖服務(wù)數(shù)據(jù)治理數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)管理數(shù)據(jù)血緣管理數(shù)據(jù)質(zhì)量管理數(shù)據(jù)匯聚數(shù)據(jù)映射多維多時空尺度數(shù)據(jù)模型數(shù)據(jù)資源池部門網(wǎng)通信設(shè)施部門網(wǎng)通信設(shè)施公有云專有云業(yè)務(wù)網(wǎng)北斗水利感知網(wǎng)國家水網(wǎng)智能化水利感知網(wǎng)6數(shù)字孿生流域·植被覆蓋·水庫湖泊節(jié)構(gòu)造設(shè)備溢洪道設(shè)備溢洪道數(shù)字孿生流域通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬仿真等技術(shù)，以物理流域為單元、時空數(shù)據(jù)為底座、水利模型為核心、水利知識為驅(qū)動，對物理流域全要素和水利數(shù)據(jù)資源池數(shù)字底板建設(shè)數(shù)據(jù)資源池數(shù)據(jù)管理平臺地理空間數(shù)據(jù)地理空間數(shù)據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)8“2+N”智能業(yè)務(wù)應(yīng)用水資源管理與調(diào)配應(yīng)用N項水利工程建設(shè)和運行管理應(yīng)用南水北調(diào)工程運行與監(jiān)管應(yīng)用河湖長制與河湖管理應(yīng)用水行政執(zhí)法應(yīng)用水利監(jiān)督應(yīng)用水土保持應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用水文管理應(yīng)用農(nóng)村水利水電應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用水利行政應(yīng)用監(jiān)管應(yīng)用監(jiān)管應(yīng)用節(jié)水管理與服務(wù)應(yīng)用水利公共服務(wù)應(yīng)用“2+N”智能業(yè)務(wù)應(yīng)用：流域防洪專家經(jīng)驗指揮決策專家經(jīng)驗指揮決策預(yù)家預(yù)演日常管理日常管理“2+N”智能業(yè)務(wù)應(yīng)用：水資源管理與調(diào)配水量配置水量配置湖水量調(diào)度水量調(diào)度…王………王……*工程智能體控制工程智能體控制票購票基于多源數(shù)據(jù)及水資源來水量預(yù)測預(yù)報、需水量預(yù)測、水資源優(yōu)化配置等模型，對區(qū)域水資源剛性約束指標(biāo)、重點河流生態(tài)流量、地下水超采區(qū)水位等預(yù)警，對水量分配方案預(yù)演，優(yōu)化水資源配置調(diào)度。歡迎加入我們團(tuán)隊精心創(chuàng)建的知識星球社群理歡迎加入我們團(tuán)隊精心創(chuàng)建的知識星球社群理、Al、AIGC、數(shù)字孿生、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、碳中和、數(shù)字鄉(xiāng)村、大數(shù)據(jù)、智慧供應(yīng)鏈、智慧交通、智慧校園、智慧樓宇、智慧招商、智慧社區(qū)、智慧港口、智慧水利、智慧政務(wù)、數(shù)字政府、CIM、BIM、5G等智慧領(lǐng)域)(持續(xù)更新!)C知識星球新人立減券新人立減券網(wǎng)絡(luò)安全體系數(shù)據(jù)引擎保障體系知識引擎模型庫水利網(wǎng)絡(luò)安全體系數(shù)據(jù)引擎保障體系知識引擎模型庫水利智能識別可視化預(yù)報調(diào)度專業(yè)模型模型模型方案數(shù)字平臺數(shù)字孿生工程數(shù)字孿生水利工程業(yè)務(wù)架構(gòu)應(yīng)用應(yīng)用知識庫工程安全知識業(yè)務(wù)規(guī)則等知識數(shù)據(jù)底板外部共享數(shù)據(jù)地理空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)外部共享數(shù)據(jù)地理空間數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ)環(huán)境通信網(wǎng)絡(luò)工程自動化控制監(jiān)測感知信息化信息基礎(chǔ)環(huán)境通信網(wǎng)絡(luò)工程自動化控制監(jiān)測感知中國著名水利樞紐工程1n擋水建筑物n泄水建筑物溢流壩（閘）、泄水隧洞、閘身泄水孔或壩下n取水建筑物n專門性建筑物2345678942黃河流域水利工程■水庫(3個):陸渾水庫(13億)、故縣水庫(12億)、西霞院反調(diào)節(jié)水庫■水利樞紐(7個):■水電站(19個):寧夏青銅峽2寧夏沙坡頭63山西內(nèi)蒙萬家寨4山西內(nèi)蒙龍口56內(nèi)蒙河南三門峽7河南小浪底設(shè)計圖水燃洞泄洪壩段現(xiàn)層廣房開機(jī)設(shè)計圖水燃洞泄洪壩段現(xiàn)層廣房開機(jī)下游大壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)監(jiān)測自動化系統(tǒng)的主要構(gòu)成：■監(jiān)測儀器有差動電阻式、鋼弦式、電容式、電感式、步進(jìn)電機(jī)式、電磁差動式、差動變壓式等10余種大壩安全監(jiān)測儀器：垂線坐標(biāo)儀、引張線儀；多點變位計；鉆孔測斜儀；滲壓計；液體靜力水準(zhǔn)遙測裝置；真空激光準(zhǔn)直系統(tǒng)；應(yīng)變計和測縫計；位移計和測縫計等。應(yīng)用光纖技術(shù)和CCD技術(shù)研制的新國內(nèi)大壩安全監(jiān)測數(shù)據(jù)自動采集系統(tǒng)按采集方式分為集中式、分布式和混合式三類。我國對大壩安全監(jiān)測資料的定量分析，主要是針對單個測點的測值建立統(tǒng)計模型、確定性模型和混合模型等常規(guī)數(shù)學(xué)模型，并得到了廣泛應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上又研究和發(fā)展了多測點模型和多維模型，在應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行大壩安全監(jiān)測資料的分析方面也進(jìn)行了大量探索。大壩浸潤線觀測示意圖大壩浸潤線觀測示意圖光纖解調(diào)位分路器光纖滲壓傳感器干灘預(yù)警指示牌正常水位多芯光纜接續(xù)盒(分路器分路器光纖位移監(jiān)控中心中央控制單元網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器打印機(jī)分布式采集系統(tǒng)示意圖水閘(閘群)自動監(jiān)控系統(tǒng)■水閘按所承擔(dān)的任務(wù)分類：攔河閘(或節(jié)制閘)、擋潮閘(或阻浪閘)、分洪閘、進(jìn)水閘、排水閘、沖沙閘等；■閘門按結(jié)構(gòu)形式：平面閘門(滑動、滾動)、弧形閘門、水閘(閘群)自動監(jiān)控系統(tǒng)水情自動測報系統(tǒng)拓?fù)鋱DOPC/數(shù)據(jù)庫對接手機(jī)APP洪水預(yù)報與調(diào)度(一)洪水預(yù)報模型洪水預(yù)報模型分為概念性模型、物理模型、系統(tǒng)模型三大類。從實現(xiàn)原理上講分為水文模型、水動力模型和人工智能預(yù)測模型三種?！に哪Ｐ停喊虢?jīng)驗半物理過程的預(yù)測模型，也是目前最常用的一種模型。適用于大流域和中短期的水文預(yù)測，預(yù)測精度較高?！に畡恿δＰ停簢?yán)格基于物理過程的水流預(yù)測模型，其預(yù)測精度是最高的。但水動力模型需要有非常詳細(xì)的河道地形數(shù)據(jù)，對于資料不全的地區(qū)這種方法就不能發(fā)揮作用，此類模型一般適用于重要水庫、湖泊和河流的重要河段等水體，不適用于流域尺度?！と斯ぶ悄茴A(yù)測模型：是目前新興的一個研究領(lǐng)域，主要用于長期和超長期的洪水預(yù)測。由于測量精度不足和誤差累積效應(yīng)，水文模型與水動力模型在中短期預(yù)報可以很精準(zhǔn)，但是對于長期預(yù)報，則可能出現(xiàn)較大偏差。人工智能預(yù)測模型正好彌補(bǔ)這一點。洪水預(yù)報概念圖電力行業(yè)安全十六字方針全分區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)電力信息信息外網(wǎng)電力專網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)分為生產(chǎn)控制大區(qū)(分為控制區(qū)和生產(chǎn)區(qū))和管理信息大區(qū)(分為生產(chǎn)管理區(qū)和管理信息區(qū))。物理隔離為正向隔離與反向隔離設(shè)備類型，邏輯隔離一般為為防火墻。絡(luò)專用，而是租用了公用網(wǎng)絡(luò)，需要部署安安全接入?yún)^(qū)的設(shè)立對數(shù)據(jù)通信有一定的影響，在集控對電廠“五遙”非實時子網(wǎng)發(fā)電企業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)或公共數(shù)據(jù)網(wǎng)邏輯隔離非實時子網(wǎng)發(fā)電企業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)或公共數(shù)據(jù)網(wǎng)邏輯隔離實時子網(wǎng)管理信息大區(qū)控制區(qū)非控制區(qū)管理信息大區(qū)控制區(qū)正向安全隔離裝置術(shù)語釋義n數(shù)字孿生水利工程以物理水利工程為單元、時空數(shù)據(jù)為底座、數(shù)學(xué)模型為核心、水利知識為驅(qū)動，對物理水利工程全要素和建設(shè)運行全過程進(jìn)行數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預(yù)演，與物理水利工程同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，實現(xiàn)對物理水利工程的實時監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)問題、優(yōu)化調(diào)度的新型基礎(chǔ)設(shè)施。n數(shù)字孿生平臺platformofdigitaltwin由數(shù)據(jù)、模型、知識等資源及管理、表達(dá)、驅(qū)動這些資源的引擎組成的服務(wù)平臺，提供在網(wǎng)絡(luò)空間虛擬再現(xiàn)真實水利工程能力，為工程安全智能分析預(yù)警、防洪興利智能調(diào)度等業(yè)務(wù)應(yīng)用提供支撐。n數(shù)據(jù)底板database由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)、跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)、地理空間數(shù)據(jù)等構(gòu)成的數(shù)字孿生水利工程算據(jù)基礎(chǔ)。按照地理空間數(shù)據(jù)精度和建設(shè)范圍，數(shù)據(jù)底板可以劃分為L1、L2、L3級數(shù)據(jù)底板。n水利專業(yè)模型waterconservancymodel包括機(jī)理分析模型、數(shù)理統(tǒng)計模型、混合模型等三類。其中?機(jī)理分析模型是基于水循環(huán)自然規(guī)律，用數(shù)學(xué)的語言和方法描述物理流域的要素變化、活動規(guī)律和相互關(guān)系的數(shù)學(xué)模型；?數(shù)理統(tǒng)計模型是基于數(shù)理統(tǒng)計方法，從海量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)物理流域要素之間的關(guān)系并進(jìn)行分析預(yù)測的數(shù)學(xué)模型；?混合模型是將機(jī)理分析與數(shù)理統(tǒng)計進(jìn)行相互嵌入、系統(tǒng)融合的數(shù)學(xué)模型。2.12.1智慧水利業(yè)務(wù)解讀智慧水利業(yè)務(wù)解讀數(shù)字孿生水利工程建設(shè)數(shù)字孿生水利工程建設(shè)某水利樞紐項目案例某水利樞紐項目案例智慧水利解決方案智慧水利解決方案水利樞紐管理區(qū)辦公樓水利樞紐管理區(qū)辦公樓1樓災(zāi)備中心生產(chǎn)調(diào)度中心調(diào)度中心2樓數(shù)字孿生某項目建設(shè)內(nèi)容(1)數(shù)據(jù)底板小浪底水利樞紐數(shù)字孿生場景。其中庫區(qū)流域達(dá)到L1級，庫區(qū)管泄洪孔洞、閘門、機(jī)組等重要設(shè)施設(shè)備達(dá)到L(2)模擬仿真引擎(3)行業(yè)模型蓄水淹沒模型、庫區(qū)洪水演進(jìn)模型、潰壩分析物、閘門運行狀態(tài)、流道破損、核心區(qū)域人員進(jìn)智能識別預(yù)警。(4)知識平臺(5)數(shù)據(jù)治理，形成專題庫業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)和其他相關(guān)數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)匯集工作。全面梳(6)業(yè)務(wù)應(yīng)用及移動app開發(fā)全、閘孔安全、庫區(qū)安全、生產(chǎn)安全、發(fā)電運行、設(shè)備資(7)集成共享程同步仿真運行。完成與上級單位系統(tǒng)、委托人現(xiàn)有各專業(yè)業(yè)(8)標(biāo)準(zhǔn)指南程編碼導(dǎo)則、數(shù)字孿生水利工程數(shù)據(jù)底板建設(shè)指南、數(shù)字孿生基礎(chǔ)數(shù)據(jù)水利基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括流域、河流、湖泊、水利工程等水利對象的主要屬性數(shù)據(jù)和水利對象指在水事管理與活動過程中所涉及其事權(quán)范圍內(nèi)的自然實體、水利設(shè)施和管水庫、水庫大壩、水電站、灌區(qū)、渠（溝）道、取水井、水閘、渡槽、倒虹吸、壩水資源分區(qū)、水功能區(qū)、水土保持區(qū)劃、河湖管理范圍、岸線功能分區(qū)、采砂分區(qū)、河段段、險工險段、水源地、取水口、退排水口、取用水監(jiān)測數(shù)據(jù)泥沙和淤積監(jiān)測雨水情監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測泥沙和淤積監(jiān)測雨水情監(jiān)測設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測雨量流量雨量流量·環(huán)境量監(jiān)測地理空間數(shù)據(jù)?基本要求：應(yīng)在全國水利一張圖地理空間數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，采用衛(wèi)星遙感、無人機(jī)傾斜攝影、激光雷達(dá)掃描建模、BIM等技術(shù)，細(xì)化數(shù)字高程模型（DEM，DigitalElevationModel）、正射影像圖（DOM，DigitalOrthophotoMap）、傾斜攝影模型、水下地形、BIM模型等，構(gòu)建工程多時態(tài)、全要素地理空間數(shù)字化映射，地理空間數(shù)據(jù)精度和更新頻次應(yīng)滿足工程安全分析預(yù)警、防洪興利調(diào)度等模型分析計算需求。按照數(shù)據(jù)精度和建設(shè)范圍分為L1、L2、L3三級。?數(shù)字高程模型（DEM工程管理和保護(hù)范圍宜采用格網(wǎng)大小優(yōu)于5m數(shù)字高程，工程水工建（構(gòu)）筑物應(yīng)采用格網(wǎng)大小優(yōu)于2m數(shù)字高程。?正射影像圖（DOM應(yīng)采用衛(wèi)星遙感影像等技術(shù)生產(chǎn)工程管理和保護(hù)范圍分辨率優(yōu)于1m正射影像圖，采用無人機(jī)攝影等方式生產(chǎn)水工建（構(gòu)）筑物等分辨率優(yōu)于10cm正射影像圖?傾斜攝影模型：宜采用無人機(jī)傾斜攝影、激光點云等方式生產(chǎn)工程管理和保護(hù)范圍分辨率優(yōu)于8cm數(shù)據(jù)，應(yīng)生產(chǎn)水工建（構(gòu)）筑物等優(yōu)于分辨率3cm數(shù)據(jù)。?水下地形：宜采用多波束測深儀、激光雷達(dá)等方式生產(chǎn)工程庫區(qū)大斷面和回水區(qū)重要斷面水下地形，采樣間隔宜優(yōu)于1m，淤積嚴(yán)重、沖淤變化明顯或其他重點水下區(qū)域的水下地形，采樣間隔應(yīng)優(yōu)于0.5m?BIM模型：宜充分利用已有BIM資源，或利用工程設(shè)計施工圖紙等資料結(jié)合三維激光掃描等技術(shù)構(gòu)建工程水工建（構(gòu)）筑物、機(jī)電設(shè)備BIM模型。宜按照T/CWHIDA0007—2020編碼體系構(gòu)建工程BIM模型，并進(jìn)行編碼。模型精度宜按對象劃分為不同級別，對于工程土建、綜合管網(wǎng)、機(jī)電設(shè)備等，應(yīng)構(gòu)建滿足呈現(xiàn)和功能分析的含有數(shù)量、幾何、外觀、位置等信息的功能級模型單元，模型精細(xì)度等級應(yīng)達(dá)到T/CWHIDA0006—2019中要求的LOD2.0級別；對于閘門、發(fā)電機(jī)、水輪機(jī)等關(guān)鍵機(jī)電設(shè)備，宜構(gòu)建含有準(zhǔn)確數(shù)量、幾何、外觀、位置及姿態(tài)等信息的構(gòu)件級模型單元，模型精細(xì)度等級宜達(dá)到LOD3.0級別。數(shù)據(jù)模型：水利專業(yè)模型n水利專業(yè)模型為水庫運行提供模擬所需遵循的基本規(guī)律，主要完善并集成如下模型：?水文模型主要包括降雨預(yù)報、洪水預(yù)報等；?水環(huán)境模型主要包括污染物輸移擴(kuò)散、水生態(tài)模擬等；?水利工程安全模型主要包括建筑物安全評價和引水、蓄水、輸水方式安全。n水利模型庫中模型可以獨立使用，也可靈活組裝生成新模型。包括如下：污染物的計算指標(biāo)包括COD、溶解氧、氮磷、無機(jī)BIM建模示例超級管理員超級管理員設(shè)計深化模型施工管理橫型交通交通■江河湖泊工程占地泄水間工程■初始實景■初始實景?庫區(qū)橫擬水面3工程總覽2進(jìn)度態(tài)勢3工程總覽2進(jìn)度態(tài)勢8人員態(tài)勢管理信管理信息區(qū)生產(chǎn)區(qū)安全二區(qū)現(xiàn)地控制區(qū)安全丨區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)庫通信查詢報警水情樞紐管理區(qū)網(wǎng)閘建設(shè)部分字1號LCULCU6號式濃中控率開關(guān)站助類蓋選監(jiān)測泵站監(jiān)測安全LCU視頻與監(jiān)控區(qū)物聯(lián)網(wǎng)傳感器區(qū)LCU-現(xiàn)地控制單元LocalControlUnit智能監(jiān)控優(yōu)化建議流程審批運維運營管理一體化監(jiān)控智能化預(yù)測服務(wù)目錄第三方適配全棧服務(wù)目錄可視化編排經(jīng)營成本分析自助式交付圖形化拖拽細(xì)粒度計費靈活擴(kuò)展定制計量計費浪潮云海云管理平果DMZ區(qū)5臺浪潮超融合集群第三方資源遷移一體化備份資源分區(qū)、按需規(guī)劃異構(gòu)兼容、多元算力業(yè)務(wù)整合、充分適配統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運營總數(shù)據(jù)量為：233TB+26TB+25TB=284TB10臺NF5280EE田#:相關(guān)生態(tài)分析n數(shù)字孿生小浪底項目：業(yè)務(wù)類聯(lián)合體中標(biāo)8320萬?黃河勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司：簡稱黃河設(shè)計院，泥沙設(shè)計及工程應(yīng)用、水沙調(diào)控技術(shù)、水資源利用、水庫群調(diào)度、高壩大庫勘察設(shè)計、高邊坡加固及處理、金屬結(jié)構(gòu)與啟閉機(jī)設(shè)計、復(fù)雜巖土地基處理、堤防隱患探測、水利信息化等領(lǐng)域。?黃河水利委員會黃河水利科學(xué)研究院：簡稱黃科院，水利非營利性科研單位，重點黃河流域發(fā)展戰(zhàn)略、生態(tài)環(huán)境保護(hù)與治理、水沙調(diào)控與防洪安全、水資源節(jié)約集約利用、工程安全與風(fēng)險防控、智慧水利與黃河文化六大研究方向。?中國電建集團(tuán)成都勘測設(shè)計研究院有限公司：簡稱成都院，懂水懂電。在能源電力、水務(wù)環(huán)境、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域為全球客戶提供規(guī)劃咨詢、勘察設(shè)計、施工建造、投資運營全產(chǎn)業(yè)鏈一體化綜合服務(wù)。?第二中標(biāo)候選人：中國水利水電科學(xué)研究院、中國四維測繪技術(shù)有限公司和機(jī)械工業(yè)第六設(shè)計研究院有限公司聯(lián)合體n數(shù)字孿生小浪底集控中心項目：基建類2300萬?中國通信建設(shè)第四工程局有限公司：通信工程施工總承包①集控中心基建設(shè)施：集控中心裝修、防雷接地系統(tǒng)、空調(diào)及新風(fēng)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等。②集控中心基礎(chǔ)支撐系統(tǒng)：大屏顯示系統(tǒng)、分布式控制系統(tǒng)、數(shù)字音頻擴(kuò)聲系統(tǒng)、視頻會議系統(tǒng)、融合通信系統(tǒng)、監(jiān)控及安防系統(tǒng)、坐席配套及系統(tǒng)接入、綜合布線系統(tǒng)和配電布線系統(tǒng)n企業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺及配套設(shè)施建設(shè)項目：平臺類2100萬?太極計算機(jī)股份有限公司：集成商②分布式存儲軟件、大數(shù)據(jù)軟件、云、超融合③備份容災(zāi)軟件④安全設(shè)備與軟件數(shù)字孿生水利工程建設(shè)歡迎加入我們團(tuán)隊精心創(chuàng)建的知識星球社群數(shù)字孿生水利工程建設(shè)歡迎加入我們團(tuán)隊精心創(chuàng)建的知識星球社群理、Al、AIGC、數(shù)字孿生、數(shù)字化轉(zhuǎn)型、碳中和、數(shù)字鄉(xiāng)村、大數(shù)據(jù)、智慧供應(yīng)鏈、智慧交通、智慧校園、智慧樓宇、智慧招商、智慧社區(qū)、智慧港口、智慧水利、智慧政務(wù)、數(shù)字政府、CIM、BIM、5G智慧水利業(yè)務(wù)解讀智慧水利業(yè)務(wù)解讀C知識星球新人立減券新人立減券C知識星球0303智慧水利解決方案信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)航天航空航空水利云水利云地面地下地下水下水下政務(wù)云(信創(chuàng)云)政務(wù)云(信創(chuàng)云)數(shù)字孿生平臺④知識引擎知識管理數(shù)字孿生平臺④知識引擎知識管理數(shù)據(jù)引擎孿生IOT平臺感知網(wǎng)①智慧應(yīng)用業(yè)務(wù)應(yīng)用(2+智慧應(yīng)用模型庫模型庫方案模式視頻Al遙感模型庫模型庫方案模式模型引擎平臺仿真引擎數(shù)據(jù)底板數(shù)據(jù)底板數(shù)據(jù)中心③城域網(wǎng)防火墻水位計雨量計流量計工控■物聯(lián)感知網(wǎng)建設(shè)方向■部門業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方向水利網(wǎng)絡(luò)多樣性(如業(yè)務(wù)網(wǎng)、工控網(wǎng)和視頻網(wǎng)等),對于新建■水利樞紐數(shù)據(jù)中心、數(shù)字孿生平臺及“2+N”智慧應(yīng)用建設(shè)方向·基于算力中心(含通用算力、Al算力和HPC算力)及云平臺支水利工程管邊感知接入/算網(wǎng)一體邊緣網(wǎng)關(guān)邊緣網(wǎng)關(guān)一體化桿/站1、云南省先進(jìn)水利技術(shù)(產(chǎn)品)應(yīng)用項目，浪潮智能融合終端應(yīng)用端連接中心基礎(chǔ)連接中心基礎(chǔ)感知網(wǎng)水源用水水源用水感知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接感知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)監(jiān)測以單點信息采集為主，技術(shù)落后，存在測不到、測不準(zhǔn)、測不全等問題，缺乏點、線、面協(xié)同感知；缺乏智能化采集手段，如視頻智能分析、信息采集終端智能化。信息采集的水庫監(jiān)測站、流域水文站等站點一般缺乏市電，終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的低功耗、長續(xù)航是一大挑戰(zhàn)。全國98,000多座水庫，其中829座中型和58,717座小型水庫，水文、安全監(jiān)測是空白；流域面積3,000K㎡以上的719條河流中26%的河流未布設(shè)水文測站；7,800多處萬畝以上灌區(qū)中還有5,500多個未開展渠首取水量監(jiān)測。建立全覆蓋、全天候、全時段和全要素的空天地一體化智慧水利感知網(wǎng)是解決上述問題的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控站、遙測站太陽能供電微型雨量站G/水位流速雷達(dá)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控站、遙測站太陽能供電微型雨量站G/水位流速雷達(dá)視頻監(jiān)控設(shè)備邊緣智能網(wǎng)關(guān)物等各類指標(biāo)，對涉水要素集中采集與校驗。智慧水利邊緣物聯(lián)網(wǎng)關(guān)EIS200內(nèi)置/LTE等多種網(wǎng)絡(luò)確保監(jiān)測數(shù)據(jù)回傳。邊緣計算網(wǎng)關(guān)支持邊緣計算網(wǎng)關(guān)支持RS2321485、ZigBee、Wi-Fi6及POE等協(xié)議數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控中心分控中心監(jiān)控中心分控中心邊緣云數(shù)據(jù)公有云匯集和分析邊緣云數(shù)據(jù)公有云匯集和分析邊緣階段邊緣階段控制和管理私有云數(shù)據(jù)中心、指控中心，邊緣網(wǎng)關(guān)接入場站傳感器，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)采集及校驗，實現(xiàn)感知網(wǎng)@浪潮服務(wù)器水資源監(jiān)測@浪潮服務(wù)器@浪潮服務(wù)器水資源監(jiān)測@浪潮服務(wù)器云南省智慧水利云平臺@東華軟件電子湖長海埂水位站昆明市用戶挑戰(zhàn)用戶挑戰(zhàn) 客戶收益客戶收益●2022年，云南省先進(jìn)水利技術(shù)(產(chǎn)品)應(yīng)用項目，浪潮智能融合終端應(yīng)用于昆明滇池海埂水位站。采集滇池(海埂)水位站所有傳感器監(jiān)測數(shù)據(jù)，通過部門網(wǎng)F5G全光網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方案定位水利行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，網(wǎng)絡(luò)建設(shè)是基礎(chǔ)。各水利部門網(wǎng)建設(shè)面臨諸多難題，例如：傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)容、調(diào)整復(fù)雜耗時，無法滿足快速擴(kuò)容需求；受制于100m網(wǎng)線限制，交換機(jī)安裝位置錯綜復(fù)雜；生產(chǎn)環(huán)境惡劣，線纜、水晶頭極易腐蝕、老化，且故障點難定位；網(wǎng)絡(luò)帶寬升級耗時長。浪潮F5G全光網(wǎng)絡(luò)，適用于水利行業(yè)部門網(wǎng)絡(luò)場景，面對辦公、生產(chǎn)、監(jiān)控、園區(qū)等復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，提供整體網(wǎng)絡(luò)解決方案，實現(xiàn)有線+無線同步覆蓋，實現(xiàn)PON、路由器、交換機(jī)、防火墻、WIFI6產(chǎn)品統(tǒng)一納管，所有業(yè)務(wù)一網(wǎng)承載。出口數(shù)據(jù)中心PON捷控制器工層用戶園區(qū)出據(jù)中心核心機(jī)房心層感知網(wǎng)方案組成光網(wǎng)絡(luò)PON系列OLT產(chǎn)品可分為GPON、EPON及10EGPON,根據(jù)用戶需求0NU又可分為工業(yè)級、非工業(yè)級、家庭級，產(chǎn)品形態(tài)豐富，應(yīng)用場景廣泛，OLT+ONU可滿足智慧酒店、智慧安防、智慧園區(qū)、智慧醫(yī)院、智慧礦山、智慧家庭等場景組網(wǎng)需求，客戶可根據(jù)實際需求選配不同型號產(chǎn)品。浪潮F5G全光水利行業(yè)解決方案具備架構(gòu)綠色極簡、穩(wěn)定可靠、靈活易調(diào)整等諸多優(yōu)勢，能夠助力用戶快速投產(chǎn)、穩(wěn)定運營、提質(zhì)增效。系統(tǒng)容量EPON:上行1.25Gbps,下行1.25Gbps;GPON:上行1.25Gbps,下行2.5Gbps。方案價值·IPON多業(yè)務(wù)特性解決傳統(tǒng)銅線傳輸業(yè)務(wù)單一問題，節(jié)省管線資源；·無源分光器取代樓內(nèi)大量匯聚設(shè)備，節(jié)省機(jī)房空間和能耗?？诟呖煽俊そM網(wǎng)可靠，TypeC雙路冗余保護(hù)，50ms快速自愈；·設(shè)備可靠，工業(yè)級0NU匹配工業(yè)場景?？陟`活擴(kuò)展·快速部署，光纖到機(jī)器，免弱電間，光纖易部署；·設(shè)備部署在機(jī)房和用戶側(cè)兩地，網(wǎng)絡(luò)扁平化；口易管維·快速排障，實時顯示設(shè)備狀態(tài)，逐級流量，光功率監(jiān)控。數(shù)字孿生平臺及智慧應(yīng)用建設(shè)方案定位引擎等新一代信息技術(shù)，以全要素數(shù)字化映射、全息精準(zhǔn)的數(shù)字孿生流域建設(shè)為核心，建設(shè)水利行業(yè)特色模型庫和知識庫，全面支撐流數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)方案組成業(yè)務(wù)應(yīng)用(2+N)l仿真引擎知識引擎平臺遙感數(shù)據(jù)管理Il平臺L------------l---------- 為數(shù)字孿生流域提供模擬仿真功能。模型平臺主要包括水利專業(yè)模型、智能模·2+N業(yè)務(wù)：基于水利信息基礎(chǔ)設(shè)施，利用三維仿真技術(shù)，對江河湖泊、水利工十四五期間，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線，以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準(zhǔn)化決策為路徑，通過建設(shè)數(shù)字孿生流域、”2+N”水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用體“四預(yù)”,在跨流域重大引調(diào)水工程、跨省重點河湖基本實現(xiàn)水資源管理與調(diào)配“四預(yù)”,提升N項業(yè)務(wù)應(yīng)用水平，建成智慧水利體系1.0。數(shù)據(jù)中心建設(shè)多樣化算力方案定位水利數(shù)字孿生的不同場景對通用算力、AI算力和HPC算力有特定的需求。數(shù)字孿生大量個性化、細(xì)分場景的應(yīng)用，需要通用CPU算力承載；數(shù)字孿生分布式水文模型、二維水動力學(xué)模型等水利專業(yè)模型以及模擬仿真計算，對CPU浮點算力和GPU并行算力提出高需求；圖像識別、遙感識別、自然語言處理等智能算法通過AI算力高效運行；氣象水文預(yù)報對HPC提出新需求。統(tǒng)一算力中心統(tǒng)一算力中心化力多元算力滿足不同應(yīng)用多元算力滿足不同應(yīng)用過去現(xiàn)在過去感知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)方案組成構(gòu)建統(tǒng)一算力資源底座，包括：·構(gòu)建統(tǒng)一算力中心服務(wù)平臺，為業(yè)務(wù)應(yīng)用提供統(tǒng)一的開發(fā)、運行和集成環(huán)境。平臺能力包含統(tǒng)一數(shù)據(jù)服務(wù)、水利模型服務(wù)、智能模型服務(wù)、知識服務(wù)等能力以及BIM+GIS、統(tǒng)一用戶權(quán)限管理等通用能力。業(yè)務(wù)應(yīng)用按需調(diào)用平臺能力，使得應(yīng)用開發(fā)、更新迭代更為便捷；·支持一云多芯，包括龍芯、飛騰、海光、兆芯等廠商CPU;·ClusterEngine:實現(xiàn)高效HPC集群管理，實現(xiàn)HPC資源調(diào)度分配，業(yè)務(wù)·AIStation:統(tǒng)一管理AI計算資源，實現(xiàn)AI資源細(xì)粒度調(diào)度，提升完整的AI軟件棧和開發(fā)流程，降低資源投入，提升開發(fā)效率；·T-Eye:提取并分析應(yīng)用運行時性能特征，微架構(gòu)級的應(yīng)用調(diào)優(yōu)工具。統(tǒng)一算力資源底座運行水利專業(yè)模型、智能模型及可視化模型，通過模擬物理流域目前的運行狀態(tài)和預(yù)測未來的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，為水利工作者提供實時決策·AIStation:提供水利模型發(fā)布、管理、編排、調(diào)參等能力。提升水利模型操作性和高并發(fā)性，提高運算效能?！みb感AI:洪水淹沒區(qū)識別、違建復(fù)建建筑物識別、生產(chǎn)建設(shè)項目識別及下墊·視頻AI:水尺識別、閘位度數(shù)、內(nèi)澇積水識別等算法訓(xùn)練，提升模型效率，讓行業(yè)專家從繁瑣的標(biāo)注、調(diào)參工作中解放出來，水利行業(yè)AI更智能、高效。數(shù)據(jù)中心云平臺感知網(wǎng)運維運營管理浪潮云海云管理平臺接口計算存儲安全安全安全生產(chǎn)區(qū)浪潮超融合集群計算存儲安全安全融合DMZ區(qū)浪潮超融合集群虛擬化資源池設(shè)備存儲塊存儲文件存儲/SDN移一體化備份統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運營外部網(wǎng)絡(luò)感知網(wǎng)連接數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)主張=米業(yè)務(wù)匯聚=津長E存儲接存儲接節(jié)點1管理、登前后處管理、登數(shù)據(jù)處燃存儲節(jié)點水利樞紐數(shù)據(jù)中心建設(shè)案例據(jù)等資源服務(wù)化管理運營。同時滿足等保要求，保護(hù)用戶業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)的安云管理平臺(ICM)池米現(xiàn)網(wǎng)私有云平臺(10節(jié)點)超融合資源池(5節(jié)點)大數(shù)居裸金屬安全設(shè)備區(qū)(以太網(wǎng)感知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心基礎(chǔ)·在管理信息區(qū)建設(shè)大數(shù)據(jù)平臺，包含大數(shù)據(jù)計算和大數(shù)據(jù)存儲、大數(shù)據(jù)存儲主支撐企業(yè)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，統(tǒng)籌資源管理，構(gòu)建高可靠，強(qiáng)穩(wěn)定，開放兼容的云計網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)數(shù)字孿生場景對通用算力和Al算力的需求岸等土建模型，電站廠房、泄水閘、船閘等主要機(jī)電設(shè)備與管路模型。BIM(BuildingInformationModeling)技術(shù)的核心是通過建立虛擬的建筑工程三維模型，利用數(shù)字化技術(shù)，為這個模型提供完整的、與實際情況一致的建筑工程信息庫。BIM貫穿從建筑的設(shè)計、施工、運行直至終結(jié)的建筑全生命周期，將各種信息始終整合于一個三維模型信息數(shù)據(jù)庫中。借助BIM這個高度集成的三維模型，極大地提高了建筑工程的信息化程度，為建筑工程項目涉及的各方人員提供一個工程信息交換和共享的平臺。三維GIS(地理信息系統(tǒng))完成建筑物的地理位置定位及周邊環(huán)境空間分析，完善大場景的展示，使得信息更完整及全面。通過和GIS技術(shù)進(jìn)行融合，BIM的應(yīng)用范圍從單一建筑物拓展到建筑群以及道路、隧道、鐵路、港口、水電等工程領(lǐng)域。數(shù)字孿生是充分利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數(shù)據(jù)，集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過程，在虛擬空間中完成映射，從而反映相對應(yīng)的實體裝備的全生命周期過程。,,網(wǎng)絡(luò)分布式水文模型、二維水動力學(xué)模型等專業(yè)模型對HPC算力的需求水文模型用于描述自然水文循環(huán)過程，基于地形地貌及用地類型等基本資料，通過降雨徑流模塊對流域產(chǎn)匯流過程進(jìn)行計算，為河網(wǎng)模型、管MIKE11軟件主要用于河口、河流、灌溉系統(tǒng)和其他內(nèi)陸水域的河網(wǎng)水動力模型，*區(qū)位于黃河沖積平原內(nèi)，河渠縱橫交錯，在區(qū)網(wǎng)絡(luò)連接基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)連接基礎(chǔ)氣象數(shù)值計算對HPC算力的需求數(shù)據(jù)觀測模式后處理模式運行數(shù)據(jù)前處理數(shù)據(jù)觀測模式后處理模式運行1.第一部分是數(shù)據(jù)觀測系統(tǒng)。全國各省市地區(qū)都設(shè)有觀測系統(tǒng)，包括常規(guī)地面觀測、探空觀測、衛(wèi)星和雷達(dá)系統(tǒng)。 13.第三部分是模式運行。模式運行是整個系統(tǒng)的主要部分，也是主要計算量所在，這個部分是對計算機(jī)性能要求極高，_因此模式的運行需要大量計算機(jī)資源。(氣象模式、污染源解析、大氣化學(xué)模式)4.第四部分是模式后處理。對模型計算的原始輸出結(jié)果進(jìn)行加工處理，進(jìn)行空氣質(zhì)量集數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)計算量巨大關(guān)通信密集解決方案軟件產(chǎn)品硬件產(chǎn)品解決方案軟件產(chǎn)品硬件產(chǎn)品生態(tài)合作超算+智算全棧解決方案感知網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)基礎(chǔ)臺AlStation推理平臺計算加速引擎境存儲水利行業(yè)政策-央企79號文1.2022年9月底下發(fā)的79號文，全面指導(dǎo)國資信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和進(jìn)度，要求所有央企+地方國企落實信創(chuàng)全替代，5年內(nèi)國企全部完成信創(chuàng)圖表：2021-2025年中國信創(chuàng)產(chǎn)業(yè)規(guī)模(億元)③2027年底，全部國央企必須完成信息化系統(tǒng)的信創(chuàng)改造工作。b.替換要求9220.212256.4①全面替換(央企信創(chuàng)OA、門戶、郵箱、紀(jì)檢、黨建、檔案管理);6827.4④2027年100%完成。2.行業(yè)：行業(yè)信創(chuàng)有望以2022H2為起點逐步進(jìn)入爆發(fā)期，八大關(guān)鍵行業(yè)PC/服務(wù)器市場總空間超1000億/2500億元。在市場化程度相對更序號承辦單位序號承辦單位負(fù)責(zé)省區(qū)金額（萬元）廣東省水利廳廣東11,800廣西壯族自治區(qū)水利廳廣西1,997海南省水務(wù)廳海南2,100重慶市水利局重慶1,223貴州省水利廳貴州1,180陜西省水利廳陜西5,500寧夏回族自治區(qū)水利廳寧夏6,212新疆維吾爾自治區(qū)水利廳新疆1,920青島市水務(wù)管理局合計98,969ll水利部“關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見”，“十四五”期間，智慧水利建設(shè)的重點任務(wù)是構(gòu)建數(shù)字孿生流域、建設(shè)“2+N”水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用體系和完善水利網(wǎng)絡(luò)安全體系。水利部確定56家單位承擔(dān)94項先行先試任務(wù)，2023年要求實現(xiàn)初步效果。序號承辦單位負(fù)責(zé)省區(qū)金額（萬元）1長江委黨政教育2,4002黃河委黨政教育1,8003淮河委安徽2484太湖局黨政教育3625中國南水北調(diào)集團(tuán)黨政教育3,3436小浪底管理中心河南5,5007南四湖局江蘇6008蘇州管理局江蘇3849河北省水利廳河北1,544山西省水利廳2,700江蘇省水利廳江蘇12,000浙江省水利廳浙江14,000安徽省水利廳安徽2,000●●水利部辦公廳關(guān)于印發(fā)水利工程建設(shè)質(zhì)量提升三年行動(2022—2025年)實施方案的通知，強(qiáng)化水利工程建設(shè)質(zhì)量數(shù)字賦能。建設(shè)數(shù)字孿生水利智能識別專業(yè)模型模型模型方案知識據(jù)基礎(chǔ)樞紐工程引水工程河道工程保障體系知識引擎網(wǎng)絡(luò)安全體系持?jǐn)?shù)據(jù)引擎實體工程水利部公布了一批數(shù)字孿生水利工程的試點，在部分發(fā)達(dá)省區(qū)，新建水利工程項目全部按照數(shù)字孿生設(shè)計，在建項目推薦用數(shù)字入的重點方向。網(wǎng)絡(luò)安全體系模型平臺模擬仿真場景配置模型管理保障體系歷史