智慧水利的基礎(chǔ)-數(shù)字流域

智慧水利的基礎(chǔ)

-數(shù)字流域GOALSPART

ONE一、

背景分析報(bào)告內(nèi)容汪部長(zhǎng):數(shù)字流域和智慧水利是實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化的主要手段向矯勇同志匯報(bào)“智慧水利”沒(méi)有數(shù)字，何以智慧？新樓與舊樓的故事-基礎(chǔ)尤其重要沒(méi)有基礎(chǔ)，何來(lái)大廈？智慧水利的基礎(chǔ)

-

數(shù)字流域智慧水利由數(shù)字水利走向智慧水利—鄂竟平思想上要有智慧水利的高度,行動(dòng)上要從數(shù)

字流域開(kāi)始,邁出堅(jiān)實(shí)的步伐?！端畔⒒笆濉?/p>

》：指出：水利現(xiàn)代化建設(shè)的關(guān)鍵時(shí)期23中央一號(hào)文件吹響了全面加快水利建

設(shè)的新號(hào)角：水利信息化高速發(fā)展2實(shí)現(xiàn)信息化業(yè)務(wù)應(yīng)用系完善信息化數(shù)據(jù)建水系統(tǒng)信息化的基數(shù)據(jù)融合實(shí)現(xiàn)一體化信礎(chǔ)建設(shè)(智能化)設(shè)

(數(shù)字化)

統(tǒng)模塊

(信息化)息調(diào)度平臺(tái)

(智慧化)第階段第階段1.2水利信息化發(fā)展現(xiàn)狀國(guó)家或行業(yè)層面都明確提出了對(duì)水利行業(yè)在自動(dòng)化、

信息化技術(shù)的建設(shè)和應(yīng)用要求,努力實(shí)現(xiàn)

"以信息化

帶動(dòng)工業(yè)化,以工業(yè)化促進(jìn)信息化"的技術(shù)進(jìn)步發(fā)展步驟。包括:利用物聯(lián)網(wǎng)、實(shí)時(shí)水力模型、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù),整合各類數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù),建立數(shù)據(jù)中心,通過(guò)各類應(yīng)用算法的支持實(shí)現(xiàn)智慧決策的實(shí)時(shí)綜合調(diào)度平臺(tái)。包括:基于精準(zhǔn)的管網(wǎng)資產(chǎn)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)分區(qū)計(jì)量管理、基于GIS地理信息系統(tǒng)建立移動(dòng)化巡查系統(tǒng)、建立離線水力模型及水質(zhì)模型等應(yīng)用《全國(guó)水利信息化規(guī)劃(金水工程)

》

:《調(diào)研報(bào)告》智慧水利快速發(fā)展包括:建立GIS地理信息系統(tǒng)、以GIS為基礎(chǔ)完善管網(wǎng)資產(chǎn)管理系統(tǒng)、完善SCADA在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等包括:基礎(chǔ)互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建,數(shù)字化信息系統(tǒng)建設(shè)如:

SCADA監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、

營(yíng)收系統(tǒng)等;第五階段第階段第四階段 與其他行相比,缺乏全方面感知體系。

全國(guó)水文、水資源、水質(zhì)、水土保持監(jiān)測(cè)站中，除了氣象要素基本實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化監(jiān)測(cè)以外，徑流、泥沙、水溫等監(jiān)測(cè)多以人工監(jiān)測(cè)為主。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與裝備應(yīng)用比例低。

水利信息化發(fā)展較快,

各應(yīng)用系統(tǒng)之間難以互聯(lián)發(fā)揮綜合效應(yīng),

信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重。

網(wǎng)絡(luò)覆蓋面窄。還有24%的縣級(jí)水利部門不能直接連接水利業(yè)務(wù)網(wǎng)，水利業(yè)務(wù)網(wǎng)骨干網(wǎng)

帶寬很低，運(yùn)行效率低下。

規(guī)范層:

缺乏完整、科學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)體系

沒(méi)有形成水利行業(yè)的統(tǒng)一規(guī)劃體系,缺乏統(tǒng)一的水利信息化標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范體系,不同部門組織制訂的信息化標(biāo)準(zhǔn)之間不協(xié)調(diào)。觀念層:

智慧應(yīng)用不夠,

理解沒(méi)有形成統(tǒng)—認(rèn)識(shí),目前是各自表述

共享層:

全面互聯(lián)差距大,

信息孤島現(xiàn)象嚴(yán)重,

數(shù)據(jù)不能共享

缺乏科學(xué)、實(shí)用的水利信息化建設(shè)的總體框架;

缺乏適合不同類型業(yè)務(wù)對(duì)使用的建設(shè)與運(yùn)行模式。1.3水利信息化發(fā)展存在的問(wèn)題1.3水利信息化發(fā)展存在的問(wèn)題現(xiàn)在多數(shù)

"智慧"

軟件系統(tǒng)都是以應(yīng)用為導(dǎo)向的,

基本沒(méi)有實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)獨(dú)立、地圖獨(dú)立、模型獨(dú)立、

模塊

獨(dú)立,很難做到"總成換裝",數(shù)據(jù)冗余、

地圖冗余、

模型冗余、模塊冗余相當(dāng)普遍。1.3水利信息化發(fā)展存在的問(wèn)題國(guó)家大數(shù)據(jù)戰(zhàn)略、水十條、水資源管理三條紅線、水功能區(qū)劃、水資源國(guó)家政策

引領(lǐng)

-

高科技手段

流域生態(tài)圖

目標(biāo)

遙感（RS）

數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)

（DCS）

全球定位系統(tǒng)

（GPS）

地理信息系統(tǒng)

（GIS）

模型計(jì)算

三維技術(shù)

多媒體技術(shù)

移動(dòng)通信技術(shù)

…

…

流域自然環(huán)境要素：地質(zhì)、地貌、氣候、水文、

土壤、植被等

流域人文環(huán)境要素：人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)布局

人類活動(dòng)及影響：土地利用、水環(huán)境質(zhì)量狀況、流域排水排污、流域涉水工

程流域是水利區(qū)塊鏈管理體系的基本單元數(shù)字流域是智慧水利發(fā)展的重要基礎(chǔ)

透徹感知流域信息

流域大數(shù)據(jù)管理模式

應(yīng)用服務(wù)整合，業(yè)務(wù)

協(xié)同

豐富決策手段，提高

決策水平1.4數(shù)字流域平臺(tái)在智慧水利建設(shè)中的重要作用行業(yè)科研移動(dòng)通訊

物聯(lián)網(wǎng)m

'\高速公網(wǎng)數(shù)據(jù)挖掘

信息融合

虛擬現(xiàn)實(shí)

模擬分析

深度學(xué)習(xí)?科學(xué)決策

元數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)清洗、

數(shù)據(jù)審核更新

政策法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

范、水資源、水利設(shè)施、水生態(tài)環(huán)境……?知識(shí)發(fā)現(xiàn)?評(píng)估評(píng)價(jià)?快速響應(yīng)?預(yù)測(cè)預(yù)警?業(yè)務(wù)融通云與端?

水系統(tǒng)與數(shù)據(jù)字?

全方位數(shù)據(jù)采集

與信息存儲(chǔ)?

數(shù)字流域平臺(tái)信息管理1.5數(shù)字流域平臺(tái)在智慧水利建設(shè)中的重要作用?

科學(xué)決策調(diào)度?

水利公共服務(wù)?

數(shù)字流域平臺(tái)科學(xué)決策?大數(shù)據(jù)融合?智能知識(shí)發(fā)現(xiàn)?

數(shù)字流域平臺(tái)科學(xué)模型水生態(tài)水環(huán)境社會(huì)經(jīng)運(yùn)行管理應(yīng)急處置》政府監(jiān)管水利設(shè)施江河調(diào)度河流湖泊公共服1

?基礎(chǔ)數(shù)據(jù)薄弱,流域大感知應(yīng)用有待完善?

區(qū)域地位關(guān)鍵,流域大數(shù)據(jù)與區(qū)3

?情況復(fù)雜,決策難度大,決策

模型模擬能力有待加強(qiáng)?

-

-

與管理模式亟待優(yōu)化:信息化冗

余度降低2?空間地域廣,流域大地圖技術(shù)應(yīng)用有待加強(qiáng)46?業(yè)務(wù)協(xié)同及決策調(diào)度能力有待

增強(qiáng),與行業(yè)互聯(lián)共享能力要

提升1.6數(shù)字流域平臺(tái)在智慧水利建設(shè)中的情況分析5GOALSPART

ONE二、

總體架構(gòu)報(bào)告內(nèi)容大數(shù)據(jù)l

整合流域內(nèi)各級(jí)

各類相關(guān)數(shù)據(jù)l

建立流域信息資

源目錄l

實(shí)現(xiàn)流域信息資

源共享交換l

流域信息資源的

深度應(yīng)用。大地圖l

空間數(shù)據(jù)萃?。禾?/p>

取水系數(shù)據(jù)、居民

地?cái)?shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)

等l

空間數(shù)據(jù)分析l

動(dòng)態(tài)可視化展示大模型l

機(jī)理關(guān)系：水循環(huán)，

洪水形成過(guò)程，生

態(tài)水文過(guò)程演變等l

模型集合：水文計(jì)

算模型、水動(dòng)力模

型、水質(zhì)模型、流

域生態(tài)演變模型、

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型…

…以空間多級(jí)流域精細(xì)化管理為業(yè)務(wù)單元，以全業(yè)務(wù)動(dòng)態(tài)模塊化管控為技術(shù)方向，以解決管理中實(shí)際落地問(wèn)題為導(dǎo)向，建設(shè)區(qū)-市-縣聯(lián)動(dòng)云化、管理運(yùn)維一體的智慧應(yīng)用l

（天）遙感監(jiān)測(cè)l

（空）無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)l

（地）地面監(jiān)測(cè)、

無(wú)人船監(jiān)測(cè)l

（智能）以高海拔

無(wú)人化自動(dòng)感知+物聯(lián)網(wǎng)云化感知相

結(jié)合2.1數(shù)字流域建設(shè)思路大感知2.1數(shù)字流域建設(shè)思路大數(shù)據(jù)數(shù)字流域大模型大感知大地圖結(jié)合區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展考量水利可持續(xù)發(fā)展有效支持流域生態(tài)環(huán)境保護(hù)管理實(shí)現(xiàn)多級(jí)流域科學(xué)化管理2.2數(shù)字流域建設(shè)目標(biāo)感知水-分析水-模擬水-預(yù)測(cè)水流域監(jiān)測(cè)感知化流域資源共享化流域業(yè)務(wù)一體化

流域決策科學(xué)化

流域監(jiān)控規(guī)范化流域信息可視化流動(dòng)的水、綠色的水、清潔的水、安全的水、可持續(xù)的水、可管理的水解決：部分河段防洪能力不足，

隱患猶存解決：區(qū)域協(xié)同管理能力薄弱，

亟待加強(qiáng)解決：水環(huán)境承載能力低，

污染嚴(yán)重2.3數(shù)字流域建設(shè)初步構(gòu)架解決：生態(tài)空間不足，

功能退化解決：水資源稟賦差，

超載嚴(yán)重解決：信息資源匱乏，

基礎(chǔ)薄弱技術(shù)為業(yè)務(wù)服務(wù)2.4數(shù)字流域邏輯圖2.5數(shù)字流域建設(shè)要點(diǎn)一個(gè)平臺(tái):云計(jì)算平臺(tái);兩個(gè)階段:數(shù)字化、智慧化;三個(gè)核心:數(shù)從哪里來(lái)?數(shù)到哪里去?

數(shù)如何演算?四點(diǎn)要求:數(shù)據(jù)獨(dú)立、

地圖獨(dú)立、模型獨(dú)立、

模塊獨(dú)立;

五大板塊:大感知、大數(shù)據(jù)、大地圖、

大模型、大應(yīng)用。GOALSPART

ONE三、

建設(shè)內(nèi)容匯報(bào)內(nèi)容水文氣象監(jiān)測(cè)湖水動(dòng)力監(jiān)測(cè)視頻全覆蓋監(jiān)控流域遙感監(jiān)測(cè)流域污染源智能監(jiān)控

流域閘站智能監(jiān)控流域無(wú)人機(jī)遙感監(jiān)控天空地一體化立體監(jiān)測(cè)（無(wú)人值守+智能感知）u衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)u無(wú)人機(jī)、無(wú)人船監(jiān)測(cè)u地表水、地下水監(jiān)測(cè)u大數(shù)據(jù)輔助分析（相關(guān)數(shù)據(jù)分析）“水量-水質(zhì)-水生態(tài)”一體化監(jiān)測(cè)（流域全面監(jiān)測(cè)）u水量目標(biāo)管理u水質(zhì)目標(biāo)管理u水生態(tài)目標(biāo)管理u綜合評(píng)估問(wèn)題識(shí)別與靶標(biāo)確定u水量問(wèn)題與靶標(biāo)u水質(zhì)問(wèn)題與靶標(biāo)u水生態(tài)問(wèn)題與靶標(biāo)u綜合集成與分析3.1數(shù)字流域--大感知：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)體透徹感知水量-水質(zhì)地表-地下生態(tài)-環(huán)境空

天

地

立體

感

知

網(wǎng)

絡(luò)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、共享交換、

分析挖掘、統(tǒng)一管理綜合數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)管理

“一張圖”庫(kù)

應(yīng)用平臺(tái)

支撐平臺(tái)大數(shù)據(jù)展

數(shù)據(jù)共享示系統(tǒng)

交換平臺(tái)監(jiān)測(cè)感知網(wǎng)絡(luò)體系?地表水水質(zhì)?

湖水動(dòng)力?

視頻監(jiān)控?

環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)?無(wú)人機(jī)遙感立體監(jiān)測(cè)感知網(wǎng)絡(luò)體系，快速、

全面地采集、匯集信息模型集成，為科學(xué)決策提供技術(shù)支撐智慧化管理，貫穿監(jiān)控、預(yù)警、調(diào)控、展現(xiàn)、決策大數(shù)據(jù)中心，整合流域內(nèi)各級(jí)各類相關(guān)部門數(shù)據(jù)，

建立流域信息資源目錄?水文氣象3.1數(shù)字流域--大感知：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)體透徹感知數(shù)字流域感知：可感知、可預(yù)判、可預(yù)警、可調(diào)控、可展示應(yīng)用系統(tǒng)?

藍(lán)藻水華預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)?

流域綜合評(píng)估系統(tǒng)?

流域水質(zhì)監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)?

水資源配置與調(diào)度系統(tǒng)?

流域防汛綜合指揮系統(tǒng)?

流域水生態(tài)展示系統(tǒng)?

流域監(jiān)測(cè)執(zhí)法管理系統(tǒng)?

流域工程項(xiàng)目管理系統(tǒng)?

信息公開(kāi)門戶系統(tǒng)?

移動(dòng)綜合服務(wù)系統(tǒng)主線：控制流域的

水量和水質(zhì)水量

水質(zhì)產(chǎn)匯流河道水動(dòng)力水質(zhì)污染泵閘群聯(lián)合調(diào)度

風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等模型

流域洪水預(yù)報(bào)突發(fā)水質(zhì)污染

閘泵調(diào)度風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估數(shù)據(jù)

整合模型

支撐智慧

應(yīng)用信息

感知多模型水庫(kù)監(jiān)測(cè)排污口監(jiān)測(cè)灌區(qū)監(jiān)測(cè)堤防監(jiān)測(cè)水電站監(jiān)測(cè)閘壩監(jiān)測(cè)…土壤植被監(jiān)測(cè)棲息地監(jiān)測(cè)水生動(dòng)物監(jiān)測(cè)水生植物監(jiān)測(cè)生物入侵監(jiān)測(cè)藍(lán)藻監(jiān)測(cè)…大力完善重點(diǎn)灌區(qū)開(kāi)展信息建設(shè)試點(diǎn)建設(shè)中、小型灌區(qū)的基礎(chǔ)信息化建設(shè)大力完善完善農(nóng)村飲水、中小取水戶、

自備機(jī)井等的監(jiān)控設(shè)施行

政

人口水污染突發(fā)土壤植被工情險(xiǎn)情蓄滯洪區(qū)自然災(zāi)害實(shí)

時(shí)工

情建設(shè)任務(wù)四:水環(huán)境立體感知體系

(適當(dāng)調(diào)整)地下水監(jiān)測(cè)地表水監(jiān)測(cè)河川徑流監(jiān)測(cè)積雪、降水監(jiān)測(cè)湖泊水監(jiān)測(cè)水域岸線監(jiān)測(cè)…衛(wèi)星遙感無(wú)人機(jī)無(wú)人船監(jiān)測(cè)車水下仿生機(jī)器人視頻監(jiān)控…山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)風(fēng)暴災(zāi)害監(jiān)測(cè)干旱監(jiān)測(cè)江河洪水監(jiān)測(cè)泥石流監(jiān)測(cè)水生態(tài)環(huán)境惡化監(jiān)測(cè)…網(wǎng)絡(luò)輿情社會(huì)經(jīng)濟(jì)人文需求生態(tài)規(guī)劃城市發(fā)展政策法規(guī)…3.1數(shù)字流域--大感知：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)體透徹感知建設(shè)任務(wù)六:

涉水活動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)感知體系全方位實(shí)現(xiàn)涉水活動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)信息自動(dòng)化采集、監(jiān)測(cè)體系大力完善區(qū)域內(nèi)水庫(kù)工程安全和數(shù)據(jù)自動(dòng)采集系統(tǒng)建設(shè)堤段建設(shè)視頻監(jiān)控、建設(shè)險(xiǎn)工險(xiǎn)段安全監(jiān)測(cè)設(shè)施建設(shè)任務(wù)三:水生態(tài)

智能感知體系建設(shè)任務(wù)一:

水資源

全面感知體系建設(shè)任務(wù)二:水災(zāi)害

實(shí)時(shí)感知體系建設(shè)水庫(kù)安全監(jiān)測(cè)設(shè)施和水情監(jiān)測(cè)報(bào)汛設(shè)備建設(shè)任務(wù)五:

天空

地一體化感知體系河道水庫(kù)降水………灌區(qū)水質(zhì)引退水?dāng)?shù)據(jù)地下水氣象預(yù)報(bào)地表水泥沙湖泊排

污口蒸

發(fā)數(shù)據(jù)業(yè)

務(wù)流數(shù)據(jù)資源目錄水災(zāi)害

數(shù)據(jù)庫(kù)元數(shù)據(jù)

庫(kù)水利規(guī)劃主題庫(kù)水環(huán)境數(shù)據(jù)庫(kù)社會(huì)奧

情庫(kù)媒體數(shù)據(jù)庫(kù)水利基礎(chǔ)信息空間數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)急預(yù)

案庫(kù)水文數(shù)據(jù)庫(kù)水文化基礎(chǔ)庫(kù)數(shù)據(jù)權(quán)限庫(kù)水安全數(shù)據(jù)庫(kù)任務(wù)七:以互聯(lián)互通、共享服

務(wù)、標(biāo)準(zhǔn)同步為核心的業(yè)務(wù)維、空間維標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)任務(wù)六:以應(yīng)急響應(yīng)、

科學(xué)決策、聯(lián)動(dòng)會(huì)商為核心的應(yīng)急預(yù)案與專家

知識(shí)庫(kù)任務(wù)二:以水利業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)流和業(yè)務(wù)流為核心的大數(shù)據(jù)資源字典體系任務(wù)三:以全過(guò)程、

全覆蓋的

水利業(yè)務(wù)大數(shù)據(jù)云中心資源池?cái)?shù)據(jù)源分析水生態(tài)

數(shù)據(jù)庫(kù)3.2數(shù)字流域--大數(shù)據(jù)：實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)資源池及思維模式三級(jí)水利

云中心設(shè)標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)任務(wù)五:以場(chǎng)景分析、深度學(xué)習(xí)、科學(xué)決策為核心的融合模型大數(shù)據(jù)庫(kù)任務(wù)四:以多時(shí)相、

長(zhǎng)序列、

高精度的水利工程設(shè)施及二、

三維一體化的時(shí)空大數(shù)據(jù)任務(wù)八:以信息安全、權(quán)限分

配、動(dòng)態(tài)授權(quán)為核心的安全庫(kù)任務(wù)一:以云化高效應(yīng)用的區(qū)

塊鏈水利云基礎(chǔ)設(shè)施水資源管控一體化數(shù)據(jù)池水利大

知識(shí)庫(kù)模型庫(kù)水文水資源

模擬模式水環(huán)境

模擬模式水生態(tài)

模擬模式原始數(shù)據(jù)

數(shù)據(jù)融合同化算法專業(yè)涉水?dāng)?shù)據(jù)基礎(chǔ)地理信息影像空間數(shù)據(jù)庫(kù)二調(diào)測(cè)繪數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)同化水利實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品水生態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品水環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)產(chǎn)品優(yōu)化模擬模式融合算法3.2數(shù)字流域--大數(shù)據(jù)：實(shí)現(xiàn)大數(shù)據(jù)資源池及思維模式遙感監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)無(wú)人機(jī)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)其他數(shù)據(jù)流域大數(shù)據(jù)融合與同化大地圖:結(jié)合區(qū)域空間分布的實(shí)際情況,建設(shè)涉水空間數(shù)據(jù)的集成,可實(shí)現(xiàn)圖屬一體化,支撐水量、水質(zhì)、

水生態(tài)等要素信息的多維可視化,讓每一處水體都立體呈現(xiàn),構(gòu)建數(shù)字化立體沙盤(pán)遙感地理環(huán)境信息產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整信息監(jiān)測(cè)點(diǎn)位物聯(lián)網(wǎng)信息（水量、在線水質(zhì)、跨

界河流斷面水質(zhì)監(jiān)測(cè)……）原始地理信息空間數(shù)據(jù)可

視化應(yīng)用展示接

口模擬仿真推演服務(wù)水系原始采集：遙感影像數(shù)據(jù)、傾斜影像數(shù)據(jù)、外業(yè)觀測(cè)數(shù)據(jù)、文本資料

…

…加工處理：DEM、DOM、三維模型

…

…解譯提?。汉闈逞蜎](méi)范圍、旱情分布、土壤侵蝕因子、蓄水量、水質(zhì)參數(shù)

…

…3.3數(shù)字流域--大地圖：實(shí)現(xiàn)時(shí)空立體地圖大數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)行政區(qū)劃參數(shù)提取國(guó)際首創(chuàng)3.3數(shù)字流域--大地圖：實(shí)現(xiàn)時(shí)空立體地圖大數(shù)據(jù)支撐平臺(tái)流域矢量圖

參數(shù)庫(kù)緩沖區(qū)分析淹沒(méi)分析選址分析參數(shù)庫(kù)建立疊加分析?流域幾何特征分布?河流類型與分布特征?湖泊形成與演變規(guī)律?物質(zhì)、

能量演化規(guī)律等

研究?流域土壤類型與分布?流域植被類型與分布?流域泥沙運(yùn)動(dòng)規(guī)律?地表侵蝕過(guò)程?流域內(nèi)地貌、

植被、土壤和地質(zhì)等的演變?流域內(nèi)降水、

蒸發(fā)、

氣

溫、日照、水循環(huán)規(guī)律、水環(huán)境、河流的演變?流域物質(zhì)降解規(guī)律?流域合成與分解代謝?生態(tài)水文過(guò)程?人類活動(dòng)對(duì)流域各種問(wèn)

題的影響規(guī)律?流域地理環(huán)境對(duì)人類可

持續(xù)發(fā)展的作用?流域土地利用模式?流域水土流失過(guò)程?流域代謝功能演變過(guò)程?環(huán)境水文過(guò)程?生態(tài)水文過(guò)程讓流域業(yè)務(wù)員管理每一處水，都有模型計(jì)算，輔助流域管理智能化3.4數(shù)字流域--大模型：實(shí)現(xiàn)流域尺度智能化分析的中樞建立業(yè)務(wù)深度融合模型、

方法和分析核心層建設(shè):和構(gòu)建數(shù)據(jù)、算法業(yè)務(wù)模型融合體系,通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘、

信息融合、模

擬分析、虛擬現(xiàn)實(shí)、場(chǎng)景分析、深度學(xué)習(xí)等手段,構(gòu)建集知識(shí)發(fā)現(xiàn)、評(píng)估評(píng)價(jià)、預(yù)測(cè)預(yù)警、業(yè)務(wù)融通、

科學(xué)決策為一體、快

速響應(yīng)的智慧水利大腦。數(shù)據(jù)挖掘信息融合虛擬現(xiàn)實(shí)模擬分析深度學(xué)習(xí)流域網(wǎng)格化水體空間變化流域水文演變工程安全演變水旱風(fēng)險(xiǎn)演變水環(huán)境演變水功能區(qū)管控水生態(tài)演變?nèi)蝿?wù)一:大數(shù)據(jù)融合前處理層的基礎(chǔ)庫(kù)建設(shè)知識(shí)發(fā)現(xiàn)評(píng)估評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)預(yù)警業(yè)務(wù)融通任務(wù)二:大數(shù)據(jù)融合的算法、方法層建設(shè)3.4數(shù)字流域--大模型：實(shí)現(xiàn)流域尺度智能化分析的中樞任務(wù)三:業(yè)務(wù)融合分析、

決策成果輸出層建設(shè)科學(xué)決策快速響應(yīng)水旱災(zāi)害管理

政務(wù)管理便民服務(wù)

績(jī)效管理河湖管理

河湖管理

河湖管理

水工程管理應(yīng)用場(chǎng)景業(yè)務(wù)應(yīng)用多源異構(gòu)知識(shí)庫(kù)?非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)?結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)?定量數(shù)據(jù)?統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)?定性數(shù)據(jù)?監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精細(xì)化

?

全要素管理、全過(guò)程管理、網(wǎng)格化管理智能化

?

工程智能調(diào)度、災(zāi)害智能預(yù)警預(yù)報(bào)泛在化

?

移動(dòng)終端、實(shí)時(shí)服務(wù)?業(yè)務(wù)化應(yīng)用

-業(yè)務(wù)單位?地域性應(yīng)用-部級(jí)、流域、

省級(jí)、

市級(jí)、

縣級(jí)?個(gè)性化服務(wù)、

資源優(yōu)化服務(wù)目標(biāo):

以流域?yàn)閱卧?、建立?shù)字流域業(yè)務(wù)應(yīng)用,

形成管理閉環(huán)

(監(jiān)測(cè)管理決策)管理與服務(wù)特點(diǎn)水資源管理?省級(jí)行政區(qū)?市級(jí)行政區(qū)?縣級(jí)行政區(qū)?

鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)行政區(qū)?

一級(jí)水資源分區(qū)?

二級(jí)水資源分區(qū)?

三級(jí)水資源分區(qū)政務(wù)門戶

定制門戶

公眾門戶

移動(dòng)客戶端

信息推送河湖管理?

省級(jí)河長(zhǎng)?

市級(jí)河長(zhǎng)?

縣級(jí)河長(zhǎng)?

鄉(xiāng)(鎮(zhèn))級(jí)河長(zhǎng)?

村級(jí)河長(zhǎng)3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用定制化人性化網(wǎng)格化管理區(qū)內(nèi)業(yè)務(wù)

運(yùn)行管理區(qū)內(nèi)江河

集合調(diào)度區(qū)內(nèi)聯(lián)動(dòng)

應(yīng)急處理水生態(tài)環(huán)境?

水功能區(qū)?入河排污口?污染物限排?

水土保持?

mmm

m

mm績(jī)效管理?最嚴(yán)格水資源管理

制度考核?河長(zhǎng)湖長(zhǎng)制考核?生態(tài)文明建設(shè)?綠色發(fā)展考核?

中央財(cái)政水利發(fā)展

資金績(jī)效?

水旱災(zāi)害管理?

防洪會(huì)商?抗旱應(yīng)急管理?

防洪應(yīng)急管理?

防汛抗旱資源管理?

水情預(yù)報(bào)?

災(zāi)情評(píng)估?

mmm

m

mm水資源管理?

取供用水?水資源調(diào)配?水資源調(diào)度?計(jì)劃用水?

mmm

m

mm河湖管理?河長(zhǎng)湖長(zhǎng)制管理?水域岸線管理?采砂管理?……內(nèi)容:u五位一體n

流域智慧平臺(tái)中的業(yè)務(wù)應(yīng)用體系3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用氣象信息

雨情信息

水情信息

工情信息

災(zāi)情信息

旱情信息

城市內(nèi)澇區(qū)域政府監(jiān)管區(qū)內(nèi)信息

公眾服務(wù)政務(wù)管理其他業(yè)務(wù)便民服務(wù)……流域污染排放河流水質(zhì)響應(yīng)

水污染事故水質(zhì)變化計(jì)算河流水質(zhì)超標(biāo)污染源溯源排污許可發(fā)放水環(huán)境容量數(shù)據(jù)統(tǒng)一采集與智能控制水質(zhì)模擬突發(fā)事故模擬

水污染溯源

總量控制計(jì)算流域地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)

“一張圖”展示、統(tǒng)計(jì)分析、數(shù)據(jù)管理水利數(shù)據(jù)環(huán)保數(shù)據(jù)

氣象數(shù)據(jù)基礎(chǔ)硬件平臺(tái)3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用泛在應(yīng)用

模型支

撐

數(shù)據(jù)整合綜合感知數(shù)據(jù)共享交換平臺(tái)運(yùn)維管理體系信息安全體系污染源

監(jiān)控其他行業(yè)數(shù)據(jù)社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)遙感

監(jiān)測(cè)視頻

監(jiān)控水文

監(jiān)測(cè)氣象

監(jiān)測(cè)閘站

監(jiān)控水質(zhì)

監(jiān)測(cè)空間數(shù)據(jù)3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用流域水資源管理流域綜3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用流域水環(huán)境管理洪決策流域防3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用加強(qiáng)水環(huán)境治理?

引水安全管理?水環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、預(yù)警預(yù)報(bào)與響應(yīng)體系???河湖水域岸線確權(quán)?河湖水域岸線管理（無(wú)人機(jī)、遙感、視頻）加強(qiáng)水生態(tài)修復(fù)加強(qiáng)執(zhí)法監(jiān)管?河湖移動(dòng)執(zhí)法系統(tǒng)3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用加強(qiáng)水污染防治加強(qiáng)水資源保護(hù)???????3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用建立模型的自動(dòng)選取,實(shí)現(xiàn)多種水文水利檬型的集合擦擬預(yù)報(bào)s通過(guò)建立擦型擦擬參數(shù)庫(kù),

實(shí)現(xiàn)對(duì)參數(shù)的批處理及統(tǒng)一管理,

分析并預(yù)測(cè)不同治理措施產(chǎn)生的效果,為

3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用對(duì)流域的洪水進(jìn)行概率預(yù)報(bào),實(shí)現(xiàn)預(yù)報(bào)值的置信區(qū)間描述。輔助決策支持超級(jí)集合模擬……80%60%溯源分析上游突發(fā)事件預(yù)測(cè)預(yù)判42%未來(lái)趨于正常水流域監(jiān)控預(yù)警大數(shù)據(jù)分析3.5流域智慧平臺(tái)中大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用

監(jiān)測(cè)點(diǎn)周圍人居情況

互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)預(yù)警防范精準(zhǔn)決策執(zhí)法檢查92%突發(fā)事件分析58%集中式飲用水源地自動(dòng)

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)地表水水質(zhì)斷面

自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)連續(xù)

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

企業(yè)廢水排放數(shù)據(jù)水

監(jiān)

測(cè)點(diǎn)

數(shù)

據(jù)

突

高未來(lái)持續(xù)偏高企業(yè)偷排3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合應(yīng)用子流域尺度

省級(jí)尺度流域尺度

全國(guó)尺度基于不同尺度水環(huán)境承載力分析水資源承載力分析決策支持平臺(tái)3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用3.5數(shù)字流域--大應(yīng)用：實(shí)現(xiàn)流域尺度業(yè)務(wù)大融合與智慧應(yīng)用應(yīng)用示例2個(gè)人思考第四層次：智慧化階段

基于大數(shù)據(jù)模