數(shù)字智慧方案數(shù)字孿生水利工程建設(shè)方案

數(shù)字孿生水利工程建設(shè)方案

水利部將推進智慧水利建設(shè)作為推動新階段水利高質(zhì)量發(fā)展的六

條路徑之一。數(shù)字孿生水利建設(shè)是推進智慧水利建設(shè)的實施措施。水

利部近兩年先后從行政、

規(guī)劃、

工作、

技術(shù)四個層面制定印發(fā)了系列

文件，明確了推進數(shù)字孿生水利建設(shè)的時間表、

路線圖、

任務(wù)書、

責(zé)

任單。完成了頂層設(shè)計。數(shù)字孿生水利建設(shè)是一項技術(shù)難度大、

管理復(fù)雜的系統(tǒng)工程，存在技術(shù)和管理方面的難點，水利部通過開展技術(shù)攻關(guān)和先行先試，探索了解決難點的思路舉措。01數(shù)字孿生水利建設(shè)目標(biāo)02數(shù)字孿生水利建設(shè)的重點與難點03數(shù)字孿生水利工程建設(shè)方案目

錄加入星球獲取更多更全的數(shù)智化解決方案一二三四是什么為什么建什么怎么建定義定位形勢要求目標(biāo)任務(wù)實施路徑智慧水利——全局性大目標(biāo)，是水利高質(zhì)量發(fā)展的顯著標(biāo)志，是大方向和趨勢。推進智慧水利建設(shè)是推動新階段水利高質(zhì)量發(fā)展的六條路徑之一。數(shù)字孿生水利——實施措施，統(tǒng)籌建設(shè)數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程，構(gòu)建具有“四預(yù)”功能的數(shù)字孿生水利體系。u第一層：

明確發(fā)展方向，

即智慧水利u第二層：

實施措施，

即建成具有

“四

預(yù)”

功能的數(shù)字孿生水利體系u第三層：

主要任務(wù)，

即

“三個孿生”

和”2

+N”業(yè)務(wù)“四預(yù)”

一

定義定位—定位數(shù)字孿生水利是充分運用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實等新一代信息技術(shù)，建設(shè)數(shù)字孿生

流域、

數(shù)字孿生水網(wǎng)、

數(shù)字孿生水利工程等新型基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)流域防洪、水資源管理與調(diào)配等“2+N”業(yè)務(wù)應(yīng)用

“四預(yù)”

(預(yù)報、

預(yù)警、

預(yù)演、

預(yù)案)

功能的綜合體系，提升水利治理管理數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平，為新階段水利高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐和強力驅(qū)動。數(shù)字孿生水利工程是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水利治理管理活動全過程進行數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預(yù)演，與物理工程同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，實現(xiàn)對物理工程的實時監(jiān)控、

發(fā)現(xiàn)問題、

優(yōu)化調(diào)度的新型基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)字孿生水網(wǎng)是以物理水網(wǎng)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

水網(wǎng)全要素和水利治理管理活動全

過程進行數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預(yù)演，與物理水網(wǎng)同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，實現(xiàn)對物理水網(wǎng)的實時監(jiān)控、

聯(lián)合調(diào)度、

風(fēng)險

防范的新型基礎(chǔ)設(shè)施。數(shù)字孿生流域是以物理流域為單元、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，對物理流域全要素和水利治理管理活動全過程進行數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預(yù)演，與物理流域同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，實現(xiàn)對物理流域的實時監(jiān)控、

發(fā)現(xiàn)問題、

優(yōu)化調(diào)度的新型基礎(chǔ)設(shè)施。

定義定位—定義

預(yù)報基本內(nèi)涵是以流域為單元，遵循客觀規(guī)律，在總結(jié)分析典型歷史事件和及時掌握現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，根據(jù)業(yè)務(wù)需求，采用基于機理揭示和規(guī)律把握、數(shù)理統(tǒng)計和數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)等數(shù)學(xué)模型方法，對水安全要素發(fā)展趨勢做出

不同預(yù)見期

(短期、

中期、

長期等)

的定量或定性分析，提高預(yù)報精度、

延長預(yù)見期。預(yù)警基本內(nèi)涵是制定水利災(zāi)害風(fēng)險指標(biāo)和閾值，拓寬預(yù)警信息發(fā)布渠道，及時把江河洪水、山洪災(zāi)害、漬澇災(zāi)害、工程災(zāi)害、干旱災(zāi)害、冰凌災(zāi)害、供水危機、

水域空間占用、水生態(tài)環(huán)境危害及相關(guān)次生災(zāi)害等預(yù)警信息直達(dá)水利工作一線和受影響區(qū)域的社會公眾，及時采取應(yīng)急處置措施，做好防災(zāi)避險準(zhǔn)備。預(yù)演基本內(nèi)涵是在數(shù)字孿生流域中對典型歷史事件、

設(shè)計、規(guī)劃或未來預(yù)報場景下的水利工程調(diào)度進行模擬仿真，正向預(yù)演出風(fēng)險形勢和影響，逆向推演出水利工程安全運行限制條件，及時發(fā)現(xiàn)問題，

提出防風(fēng)險措施，迭代優(yōu)化方案。預(yù)案基本內(nèi)涵是依據(jù)預(yù)演確定的方案，預(yù)案的基本內(nèi)涵是依據(jù)預(yù)演確定的方案，制定執(zhí)行預(yù)案，主要包括水利工程運用次序、時機、規(guī)則和非工程措施，明確調(diào)度機構(gòu)、權(quán)限和責(zé)任，以及信息報送流程和方式等，并組織實施。一

定義定位—定義

習(xí)近平總書記強調(diào)，要推動數(shù)字經(jīng)濟和實體經(jīng)濟融合發(fā)展，把握數(shù)字化、

網(wǎng)絡(luò)化、智能化方向，推動制造業(yè)、服務(wù)業(yè)、農(nóng)業(yè)等產(chǎn)業(yè)數(shù)字化，利用互聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)對傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)進行全方位、全鏈條的改造，提高全要素生產(chǎn)率，發(fā)揮數(shù)字技術(shù)對經(jīng)濟發(fā)展的放大、疊加、倍增作用。(中共中央政治局第三十四次集中學(xué)習(xí))

黨的二十大報告

《中華人民共和

國國民經(jīng)濟和社

會發(fā)展第十四個五年規(guī)劃和

2035年遠(yuǎn)景目

標(biāo)綱要》《國家“十四五”

新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)劃》《數(shù)字中國建設(shè)整

體布局規(guī)劃》二

形勢要求—黨中央國務(wù)院的決策部署推動大江大河大湖數(shù)字孿生、智慧化模擬和智能業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)構(gòu)建智慧水利體系，以流域為單元提升水情測報和智能調(diào)度能力構(gòu)建以數(shù)字孿生流域為

核心的智慧水利體系加快建設(shè)網(wǎng)絡(luò)強國、

數(shù)字中國首先，流域是降水自然形成的以分水嶺為邊界，以江河湖泊為紐帶的空間單元。水的自然屬性決定了由流域內(nèi)上下游左右岸干支流，地上地下的自然聯(lián)系，

形成了天然的水系整體，流域內(nèi)山、水、林、田、湖、草、沙等各生態(tài)要素緊密聯(lián)系，相互影響，相互依存，構(gòu)成了流域生命共

同體，所以強調(diào)要以流域為單元。其次，我國水管理體制是以流域為單元的，全國層面設(shè)置七大流域管理機構(gòu)進行流域管理，地方也在轄區(qū)設(shè)置不同級別的管理機構(gòu)管理重點河湖，所以強調(diào)要整個流域統(tǒng)籌考慮。再次，水利是一項涉及大尺度、多領(lǐng)域、全要素的工作，不可能在物理流域中試驗不同方案，只能在數(shù)字空間進行反復(fù)預(yù)演，經(jīng)過綜合評估分析后選擇最優(yōu)方案，運用到實際工作中。水利的特點決定--流域性是江河湖泊最根本、最鮮明的特性二

形勢要求—

內(nèi)在需要水利是經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)性行業(yè)，

面向高質(zhì)量發(fā)展的要求，亟需以技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動，推動傳統(tǒng)水利的轉(zhuǎn)型升級，提高水利治理的質(zhì)量和效能。智慧水利是水利高質(zhì)量發(fā)展的顯著標(biāo)志。智慧水利建設(shè)是推進新階段水利高質(zhì)量發(fā)展的6條實施路徑之一。因此，通過數(shù)字孿生技術(shù)對物理流域、物理水網(wǎng)、物理工程的實時監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)問題、優(yōu)化調(diào)度，最終達(dá)到風(fēng)險提前發(fā)現(xiàn)、預(yù)警提前發(fā)布、方案提前制定、措施提前實施的目的。六條實施路徑：一要完善流域防洪工程體系，二要實施國家水網(wǎng)重大工程，三要復(fù)蘇河湖生態(tài)環(huán)境，四要推進

智慧水利建設(shè)，五要建立健全節(jié)水制度政策，六要強化體制機制法治管理。

形勢要求

水利現(xiàn)狀和需求決定數(shù)字孿生水利(一)

總體框架數(shù)字孿生水利：建設(shè)數(shù)字孿生流域、

數(shù)字孿生水網(wǎng)、

數(shù)字孿生水利工程等新型基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)“2+N”業(yè)務(wù)應(yīng)用“四預(yù)”

功能的綜合體系，為水利決策管理提供前瞻性、科學(xué)性、精準(zhǔn)性、安全性支持，

為新階段水利高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐和強

力驅(qū)動。數(shù)字孿生水利體系主要由數(shù)字孿

生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程、業(yè)務(wù)應(yīng)用，以及網(wǎng)絡(luò)安全體系和保障體系構(gòu)成。

目標(biāo)任務(wù)—

目標(biāo)數(shù)字孿生水利體系結(jié)構(gòu)算

力(二)

建設(shè)目標(biāo)至“十四五”末期，建成七大江河數(shù)字孿生流域；骨干水網(wǎng)中的數(shù)字孿生南水北調(diào)中線基

本建成，

省級數(shù)字孿生水網(wǎng)取得突破；大江大河重要控制性樞紐基本建成數(shù)字

孿生工程；在重點防洪地區(qū)實現(xiàn)流域防洪“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)”，N項業(yè)

務(wù)智能應(yīng)用水平大幅提升；數(shù)據(jù)共享和網(wǎng)絡(luò)安全防護能力明顯增強；為新階段水利高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐和強力驅(qū)動。三

目標(biāo)任務(wù)—

目標(biāo)算

法算

據(jù)(三)

數(shù)字孿生流域按照“突出重點

、

急

用先建”的原則進行建設(shè)，

“十四五”期間主要建設(shè)：長江

、

黃河

、

淮河、海河、

珠江

、

松花江

、

遼河

、

太湖等干流，180條主要支流及重點河流，20個重點湖泊。

目標(biāo)任務(wù)—任務(wù)(四)

數(shù)字孿生水網(wǎng)按照“規(guī)劃先行、

先導(dǎo)推進”的原則，

“十四五”期間：骨干水網(wǎng)：基本建成數(shù)字孿生南水北調(diào)中線，積極推進數(shù)字孿生南水北調(diào)東線；省級水網(wǎng)：推進廣東、浙江、山東、

江西、湖北、遼寧、廣西等第一批省級先導(dǎo)區(qū)

數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)，并取得標(biāo)志性成果，積極推進第二批以及市、

縣級數(shù)字孿生水網(wǎng)建。

目標(biāo)任務(wù)—任務(wù)

設(shè)(五)

數(shù)字孿生水利工程按照“重點提升、

同步

新

建”的原則進行建設(shè)，“十四五”期間主要建設(shè)：123個重點水庫，98個行蓄滯洪區(qū)，140個重點水閘，

48個大中型灌區(qū)工程，47個其他重點水利工程等。

目標(biāo)任務(wù)—任務(wù)

(六)

2

+N業(yè)務(wù)應(yīng)用實現(xiàn)“2+N”業(yè)務(wù)應(yīng)用的“四預(yù)”。重點是構(gòu)建流域防洪、

水資源管理

與調(diào)配

(

2)的智能應(yīng)用，實現(xiàn)

“四預(yù)”功能。此外，水利工程建設(shè)與運行管理、河湖管理、水土保持、農(nóng)村水利水電、節(jié)水管理與服務(wù)、南水北調(diào)運行與監(jiān)督、水行政執(zhí)法、水利監(jiān)督、水文管理、水利行政、水公共服務(wù)(N)。

目標(biāo)任務(wù)—任務(wù)

頂層設(shè)計：從行政、

規(guī)劃、

工作、

技術(shù)等層面相繼出臺一系列文件、規(guī)范和技術(shù)要求，明確了推進數(shù)字孿生水利建設(shè)的路線圖、

時間表、任務(wù)書、責(zé)任單。技術(shù)攻關(guān)：通過科技研發(fā)計劃、水利部重大科技項目開展感知、模型、仿真、安全等技術(shù)攻關(guān)。先行先試：根據(jù)各流域、區(qū)域?qū)嶋H需求，全面開展先行，重點在數(shù)據(jù)底板、模型平臺、知識平臺及流域防洪、水資源管理與調(diào)配等業(yè)務(wù)應(yīng)用“四預(yù)”方面選擇先試，以取得重點突破。其間，技術(shù)指導(dǎo)人、業(yè)務(wù)指導(dǎo)人、責(zé)任專家持續(xù)指導(dǎo)把關(guān)，去年底，水利部已完成各單位先行先試工作中期評估，并發(fā)布中期評估結(jié)果。打造樣板：在先行先試工作基礎(chǔ)上，今年水利部將強化指導(dǎo)，加強調(diào)度，樹立典型，努力打造樣板，讓大家學(xué)有榜樣，追有方向。推廣應(yīng)用：通過先行先試，特別是今年的樣板打造，努力形成一批可復(fù)制、可推廣的技術(shù)、方案、系統(tǒng)、案例等，為數(shù)字孿生水利全面建設(shè)打下堅實基礎(chǔ)。01數(shù)字孿生水利建設(shè)目標(biāo)02數(shù)字孿生水利建設(shè)的重點與難點03數(shù)字孿生水利工程建設(shè)方案目

錄一技術(shù)方面的難點二管理方面的難點算據(jù)算力算法業(yè)務(wù)應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)工作協(xié)調(diào)資金投入人才培養(yǎng)應(yīng)對思路通過數(shù)字孿生水利建設(shè)牽引、

倒逼物理監(jiān)測，主要是構(gòu)建天空地一體化感知網(wǎng)，支撐數(shù)字孿生流域與物理流域交互的精準(zhǔn)性、同步性、及時性。一是升級改造傳統(tǒng)水利監(jiān)測站網(wǎng)。在水文、水資源、水利工程、水土保持等監(jiān)測站網(wǎng)基礎(chǔ)上，檢視并修訂不符合數(shù)字孿生建設(shè)要求的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范；完善優(yōu)化站網(wǎng)布局，增設(shè)監(jiān)測要素、增加監(jiān)測頻次，升級改造傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)，實現(xiàn)自動在線監(jiān)測；二是構(gòu)建新型水利監(jiān)測網(wǎng)。加強多普勒(相控陣)雷達(dá)、衛(wèi)星遙感、航空遙感、高清視頻、無人機、無人船、地面機器人、水下機器人等新型

監(jiān)測手段應(yīng)用，融合地面監(jiān)測數(shù)據(jù)，支撐數(shù)字孿生流域與物理流域交互的精準(zhǔn)性、同步性、及時性。傳統(tǒng)監(jiān)測不滿足全要素、全過程數(shù)字化場景需要，無法支撐數(shù)字孿生流

域與物理流域交互的精準(zhǔn)

性、同步性、及時性，

特別是應(yīng)對山洪災(zāi)害防御。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點1.

算據(jù)方面

(感知)難點應(yīng)對思路主要建設(shè)統(tǒng)一的多時空多尺度水利數(shù)據(jù)底板。一是建設(shè)覆蓋全國的一級數(shù)據(jù)底板。匯聚流域和省區(qū)建設(shè)成果，滿足整體形勢分析、大區(qū)域情況研判以及分布式坡面產(chǎn)流、河網(wǎng)匯流模型等需要，形成統(tǒng)一的時空基準(zhǔn)。L1級數(shù)據(jù)底板主要包括：SRTM30米格網(wǎng)DEM；全國陸域范

圍2米分辨率DOM；全國陸域范圍30米格網(wǎng)下墊面地表覆蓋數(shù)據(jù)。二是建設(shè)重點河段重點區(qū)域的二級數(shù)據(jù)底板。集成流域管理范圍省區(qū)和工程管理單位建設(shè)成果，為流域和省區(qū)水利治理管理提供詳實的工作底圖，滿足河道洪水演進、重點對象水土保持模型計算等需要。長度約5萬千米、面積約18萬平方千米。三是建設(shè)覆蓋重要水利工程的三級數(shù)據(jù)底板。構(gòu)建實體場景模型，為工程管理單位提供精準(zhǔn)的信息支撐，滿足水利工程安全監(jiān)測評估、精準(zhǔn)調(diào)度控制等需要。難點數(shù)據(jù)底板，尤其是地理空間數(shù)據(jù)差距大，L2級數(shù)據(jù)底板的水文大斷面和水下地形更新

頻率不足(目前普遍5年左右更

新一次，重點河段需要每年汛

前更新1次)，L2級數(shù)據(jù)底板

的水面以上地形數(shù)據(jù)缺少，跨行業(yè)數(shù)據(jù)方面，防洪保護區(qū)、蓄滯洪區(qū)等區(qū)域村莊、經(jīng)濟社會、基礎(chǔ)設(shè)施等數(shù)據(jù)不掌握。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點

1.

算據(jù)方面

(底板)應(yīng)對思路主要是滿足數(shù)字孿生水利算力需求。一是擴充計算資源，針對相控陣?yán)走_(dá)、區(qū)域氣候模式預(yù)報、分布式水文模型、格網(wǎng)化水力學(xué)模型等超大規(guī)模方程團迭代解算，以及精細(xì)化時空分析、海量數(shù)據(jù)挖掘分析、大場景渲染展示等情景所需的高性能海量計算需求，按照“集約高效、共享開放、按需服務(wù)”的原則，采用自建云、

利用超算中心資源等方式，提升物理分布、邏輯集中、協(xié)同工作的高性能算力；二是升級通信網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)水利系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)無盲區(qū)無死角互聯(lián)，滿足各類信息及時高效傳輸，并充分利用通信衛(wèi)星、北斗、5G等新一代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，保障監(jiān)測站網(wǎng)在極端惡劣環(huán)境下的安全可靠傳輸。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點計算資源，尤其是高性能計算資源嚴(yán)重缺乏，通信網(wǎng)絡(luò)尚有差距。2.

算力方面難點應(yīng)對思路重點在防洪、供水、工程安全、泥沙分析等專業(yè)模型，及動態(tài)可視化模型等方面進行突破。一是研究流域自然規(guī)律，對降雨-產(chǎn)流-匯流-演進全過程洪水形成演變規(guī)律，河道泥沙演變趨勢及江湖關(guān)系變化機理，水庫群及引調(diào)水工程泥沙沖淤規(guī)律，以及大壩滲流及變形的發(fā)展規(guī)律等進行研究，研發(fā)機理分析模型。努力打造通用的水利專業(yè)工程軟件包，用于流域防洪、供水調(diào)度、工程安全、泥沙分析等專業(yè)，同時研發(fā)適用于各流域特點的實用模型。二是創(chuàng)新升級現(xiàn)有模型，充分利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)，融合多源信息，

升級改造流域產(chǎn)匯流、土壤侵蝕、水沙輸移、水資源調(diào)配、工程調(diào)度等模型，研發(fā)新一代具有自主的水利數(shù)理統(tǒng)計專業(yè)模型，實現(xiàn)變化流場下數(shù)字孿生水利多維度、多時空尺度的高保真模擬。三是研發(fā)智能識別模型，構(gòu)建水利業(yè)務(wù)遙感、視頻、音頻等人工智能識別模型，實現(xiàn)河湖“四亂”問題、水利工程運行、應(yīng)急突發(fā)水事件等自動識別，提高識別準(zhǔn)確率，并實施業(yè)務(wù)化運行。四是研發(fā)可視化模型，在水利專業(yè)模型計算的驅(qū)動下進行可視化計算，重點搭建自然背景、流場動態(tài)、水利工程、機電設(shè)備等可視化模型，在水利專業(yè)模型計算的驅(qū)動下進行可視化計算，實現(xiàn)仿真場景。水利專業(yè)模型研發(fā)工作總體處于分散狀態(tài)，

模型水平不高，或者主要依靠國外模型的情況。遙感智能識別模型業(yè)務(wù)化運

行存在差距?？梢暬Ｐ吞幱诳瞻谞顟B(tài)。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點3.

算法方面

(模型平臺)難點應(yīng)對思路首先圍繞流域防洪，構(gòu)建支撐防洪調(diào)度、工程運行的水工程調(diào)度規(guī)則庫，力爭水工程聯(lián)合調(diào)度知識圖譜方面取得突破，在此基礎(chǔ)上，再擴展到其他領(lǐng)域。一是建設(shè)水利業(yè)務(wù)知識庫，建設(shè)涵蓋業(yè)務(wù)規(guī)則、歷史場景、專家經(jīng)驗、預(yù)報調(diào)度方案等內(nèi)容的知識庫，聚焦水利工程體系科學(xué)精細(xì)調(diào)度，集成應(yīng)用各類知識，推進預(yù)報調(diào)度一體化智能化、實體工程與數(shù)字孿生工程同步交互調(diào)度。二是探索構(gòu)建知識平臺，利用知識圖譜和機器學(xué)習(xí)等技術(shù)實現(xiàn)對水利對象關(guān)聯(lián)關(guān)系和水利規(guī)律等知識的抽取、管理和組合應(yīng)用，為數(shù)字孿生水利提供智能內(nèi)核，支撐正向智能推理和反向溯因分析，主要包括水利知識和水利知識引擎，水利知識經(jīng)知識引擎組織、推理后形成支撐研判、決策的信息。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點知識平臺尚處于

起步階段，

無成功經(jīng)驗可以

借鑒。3.

算法方面

(知識平臺)難點預(yù)警時間不夠長、

精準(zhǔn)不夠、

覆蓋不廣、

發(fā)布渠

道不暢。制定中小河流、中小水庫洪水預(yù)警指標(biāo)以及江河湖庫干旱預(yù)警指標(biāo)；加強北方地區(qū)以及局地暴雨區(qū)“以測補報”預(yù)警應(yīng)用，推廣雷達(dá)短臨暴雨預(yù)警

應(yīng)用；推動通過三大“運營商”發(fā)布水情預(yù)警，實現(xiàn)預(yù)警信息

(動態(tài)調(diào)整閾值)

直達(dá)防御工作一線、水庫“三個責(zé)任人”、

受影響的社會公眾。應(yīng)對思路一是延長預(yù)見期：遵循“降雨—產(chǎn)流—匯流—演進”預(yù)報規(guī)律，實現(xiàn)氣象水文預(yù)報耦合，完善以流域為單元的短中長期預(yù)測預(yù)報模式，實現(xiàn)由過去落地

雨預(yù)報到空中雨的預(yù)報，

為預(yù)警、

預(yù)演贏得時間。

二

是提高洪水預(yù)報精度：建設(shè)降雨區(qū)域模式，提高預(yù)報精細(xì)化程度，充分融合水工程調(diào)度信息，建立預(yù)報模型參數(shù)在線率定業(yè)務(wù)機制。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點

4.

業(yè)務(wù)應(yīng)用方面應(yīng)對思路預(yù)報方面的難點預(yù)報精度有待提高，

預(yù)見期也有待延長。預(yù)警方面的難點有宏觀預(yù)案，

但不落地，

與實際工作需要有差距。結(jié)合水工程運行狀況、經(jīng)濟社會發(fā)展現(xiàn)狀，

評估防洪預(yù)案，完善落實水工程運行調(diào)度方案、工程巡查防守、人員轉(zhuǎn)移避險等應(yīng)對措施，制定執(zhí)行預(yù)

案，

與基層組織已有應(yīng)用打通，

建立預(yù)案執(zhí)行情況

實時反饋機制，

實現(xiàn)預(yù)案的執(zhí)行落地。預(yù)演方面的難點水工程防洪調(diào)度預(yù)演能力不足、

模擬反算功

能不強。應(yīng)對思路在數(shù)字孿生水利建設(shè)中對典型歷史事件、設(shè)計規(guī)劃或未來預(yù)報場景下的水工程調(diào)度進行模擬仿真，

開發(fā)單庫水位控制、單庫補償調(diào)度、

水庫群聯(lián)合補償

調(diào)度等多種調(diào)度模式的“反算”功能和算法，實現(xiàn)基

于下游調(diào)度目標(biāo)要求的上游水庫群防洪優(yōu)化調(diào)度方案

“反算”預(yù)演。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點

4.

業(yè)務(wù)應(yīng)用方面應(yīng)對思路預(yù)案方面的難點應(yīng)對思路完善水利網(wǎng)絡(luò)安全體系，增強關(guān)鍵信息基礎(chǔ)設(shè)施和重要數(shù)據(jù)防護能力，確保數(shù)字孿生水利運行安全。一是明確重要數(shù)據(jù)目錄，針對數(shù)字孿生水利產(chǎn)生的重要數(shù)據(jù)，依據(jù)《水利數(shù)據(jù)分類分級指南》開展數(shù)據(jù)分類分級，認(rèn)定重要數(shù)據(jù)并形成行業(yè)重要數(shù)據(jù)目錄。二是采取國家認(rèn)定的地理信息處理技術(shù)進行處理并履行相應(yīng)審查程序，在使用過程中結(jié)合密碼保護和網(wǎng)絡(luò)安全防護等多種技術(shù)手段加強數(shù)據(jù)安全保護，

對數(shù)字孿生水利空間數(shù)據(jù)安全應(yīng)用處理方案還要征得主管部門認(rèn)可，確保重要數(shù)據(jù)，尤其是地理空間數(shù)據(jù)安全合規(guī)應(yīng)用。根據(jù)水利專業(yè)模型高程精度要求的實際需求，

對于利用已有地形數(shù)據(jù)成果加工處理生成獲取的河流斷面數(shù)據(jù)，

采用國家認(rèn)定的地理信息處理技術(shù)進行處理，

形成在非涉密環(huán)境下使用的數(shù)據(jù)成果。數(shù)字孿生水利建設(shè)形成海量數(shù)據(jù)，安全應(yīng)用面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)；數(shù)據(jù)底板的部分高精度地理空間數(shù)據(jù)

成果涉及秘密，但防汛等業(yè)務(wù)需要在非涉密環(huán)境應(yīng)

用。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點5.

網(wǎng)絡(luò)安全方面難點應(yīng)對思路圍繞數(shù)字孿生水利對全要素、全過程水利治理管理活動的要求，補充修改完善技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系。一是補充或修訂監(jiān)測感知類標(biāo)準(zhǔn)；二是編制數(shù)據(jù)底板、模型平臺、知識平臺以及資源共享類標(biāo)準(zhǔn)；三是急用但還沒有經(jīng)過大規(guī)模應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，先以技術(shù)文件形式印發(fā)，通過規(guī)?；瘧?yīng)用，完善標(biāo)準(zhǔn)，成熟后再上升為行業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。涉及數(shù)字孿生水利建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)缺失較多，傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)不適應(yīng)數(shù)字孿生水利的需要。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點1.技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面難點應(yīng)對思路數(shù)字孿生水利建設(shè)靠一個單位無法完成，因此，要強化統(tǒng)籌規(guī)劃，協(xié)同推進，按照職責(zé)分工進行共建、

按照業(yè)務(wù)履職需要開展共享，協(xié)同建設(shè)數(shù)字孿生水利，共建共享、不重不漏，確保數(shù)字孿生水利建設(shè)全國一盤棋。一是建立機制。出臺數(shù)字孿生水利共建共享管理辦法，明確了水利部、流域管理機構(gòu)、地方水利部門、工程管理單位的建設(shè)分工、共享任務(wù)等內(nèi)容和匯交方式、頻次等要求，以及共享方的責(zé)任、

義務(wù)。二是構(gòu)建平臺。為實現(xiàn)各部門、各單位成果共享，構(gòu)建數(shù)字孿生水利資源共享平臺，為資源共享交換提供共建資源注冊、審核、發(fā)布，以及共享資源申請、審核、獲取等功能。三是將共建共享情況作為數(shù)字孿生水利建設(shè)評估的重點內(nèi)容，納入最嚴(yán)格水資源制度考核和河湖長制督查激勵。數(shù)字孿生水利建設(shè)涉及上下游、左右岸、地表地下，量大、面廣，

參戰(zhàn)單位多，如何保證

共建共享、不重不漏難度大。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點2.工作協(xié)調(diào)方面難點應(yīng)對思路數(shù)字孿生水利建設(shè)，

需要建設(shè)和運維資金投入。一是抓住水利基礎(chǔ)設(shè)施加快建設(shè)的機遇，積極爭取中央資金投入，

推進建設(shè)方案所列重點項目前期工作。二是堅持多輪驅(qū)動，充分發(fā)揮政府資金引導(dǎo)帶動作用，在創(chuàng)新多元化投融資模式、更多運用市場手段和金融工具，擴大地方政府專項債券利用規(guī)模，

更大力度利用中長期貸款和政策性開發(fā)性金融工具，深入推進水利基礎(chǔ)設(shè)施政府與社會資本參與規(guī)范發(fā)展。水利部與政策性、商業(yè)性銀行已出臺金融支持政。三是結(jié)合國家水網(wǎng)建設(shè)推進已建水利工程智能化改造和在建水利工程智能化建設(shè)，確保新建水利工程在項目預(yù)算中安排數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)資金投入。數(shù)字孿生水利需要必要的建設(shè)資金和運行維護資金的投入，但

僅靠國家投入顯然無法完成這么浩大的工程。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點3.資金投入方面難點策應(yīng)對思路數(shù)字孿生水利的建設(shè)必須有立足水利行業(yè)自身人才、隊伍，才能真正實現(xiàn)實用、好用、管用。一是通過技術(shù)培訓(xùn)、學(xué)習(xí)交流、示范帶動，加強現(xiàn)有技術(shù)人才的培養(yǎng)。二是引進高層次技術(shù)人才。三是通過與高校、科研院所聯(lián)合培養(yǎng)，選拔一批相當(dāng)規(guī)模的既懂信息化又懂水利的高層次人才、復(fù)合型人才、運維型人才。一

攻克數(shù)字孿生水利建設(shè)技術(shù)方面的難點目前，數(shù)字孿生水利建設(shè)人才匱乏。4.人才方面難點目

錄01數(shù)字孿生水利建設(shè)目標(biāo)02數(shù)字孿生水利建設(shè)的重點與難點03數(shù)字孿生水利工程建設(shè)方案數(shù)字孿生水利工程解決方案總框架水利工程物聯(lián)感知網(wǎng)建設(shè)方向當(dāng)前水利工程智慧化建設(shè)面臨信息采集能力弱的現(xiàn)狀，存在測不到、測不準(zhǔn)、測不全等問題，缺乏智能化采集手段。全國大量的水庫、河流及灌區(qū)的水文、安全監(jiān)測、取水量監(jiān)測是空白。物聯(lián)感知網(wǎng)方案依據(jù)水利行業(yè)客戶需求，聚焦水庫監(jiān)管、灌區(qū)管理、水文監(jiān)測、引水工程等業(yè)務(wù)場景，實時感知水雨情、水質(zhì)、水面漂浮物等各類指標(biāo)，對涉水要素集中采集和校驗，同時確保監(jiān)測數(shù)據(jù)回傳。部門業(yè)務(wù)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)方向安全可靠的信息高速公路是數(shù)字孿生建設(shè)的內(nèi)在需求，考慮到水利網(wǎng)絡(luò)多樣性（如業(yè)務(wù)網(wǎng)、工控網(wǎng)和視頻網(wǎng)等），對于新建網(wǎng)絡(luò)資源，利用網(wǎng)絡(luò)切片技術(shù)實現(xiàn)基于光纖多網(wǎng)融合傳輸，滿足業(yè)務(wù)網(wǎng)和工控網(wǎng)物理隔離，構(gòu)建智能化水利信息高速網(wǎng)絡(luò)。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)方向水利數(shù)字孿生不同場景對通用算力、AI算力和HPC算力有特定需求。基于算力中心（含通用算力、AI算力和HPC算力）及云平臺支撐數(shù)字孿生平臺及“2+N”智慧應(yīng)用建設(shè)。數(shù)字孿生水利工程水利行業(yè)客戶聚焦數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生工程及數(shù)字孿生灌區(qū)等建設(shè)項目，某著名企業(yè)聚焦核心自主的多元算力中心（通用算力、AI算力、HPC算力）、云平臺、物聯(lián)感知網(wǎng)、基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域，深耕ICT技術(shù)使能水利行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。網(wǎng)絡(luò)安全體系實體工程樞紐工程引水工程河道工程…數(shù)字孿生水利工程監(jiān)測感知通信網(wǎng)絡(luò)工程自動化控制基礎(chǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)底板監(jiān)測數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)外部共享數(shù)據(jù)地理空間數(shù)據(jù)水利專業(yè)模型模型庫智能識別模型可視化模型知識庫預(yù)報調(diào)度方案工程安全知識業(yè)務(wù)規(guī)則等知識典型應(yīng)用工程安全智能分析預(yù)警生產(chǎn)運營管理…保障體系信息基礎(chǔ)環(huán)境信息化基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)字孿生平臺知識引擎數(shù)據(jù)引擎模擬仿真引擎防洪興利智能調(diào)度巡查管護綜合決策支持?jǐn)?shù)字孿生水利工程業(yè)務(wù)架構(gòu)序號水利樞紐庫容（億立方米）年發(fā)電（億度）樞紐組成1長江三峽3931000擋水建筑物在取水樞紐和蓄水樞紐中，為攔截水流、抬高水位和調(diào)蓄水量而設(shè)的跨河道建筑物，分為溢流壩（閘）和非溢流壩兩類。溢流壩（閘）兼做泄水建筑物。泄水建筑物為宣泄洪水和放空水庫而設(shè)。其形式有岸邊溢洪道、溢流壩（閘）、泄水隧洞、閘身泄水孔或壩下涵管等。取水建筑物為灌溉、發(fā)電、供水和專門用途的取水而設(shè)。其形式有進水閘、引水隧洞和引水涵管等。專門性建筑物為發(fā)電的廠房、調(diào)壓室，為揚水的泵房、流道，為通航、過木、過魚的船閘、升船機、筏道、魚道2長江葛洲壩15.81413黃河小浪底51514黃河三門峽1625金沙江白鶴灘2066金沙江烏東德7黃河青銅峽12.98黃河沙坡頭0.269黃河萬家寨8.9627.510嫩江尼爾基86411新疆烏魯瓦齊3.47212右江百色1713廣東飛來峽5.514漢江3.15.815湖北丹江口2903816湖南江埡177.517浙江珊溪183.518四川紫坪鋪中國著名水利樞紐工程水庫（3個）：陸渾水庫（13億）、故縣水庫（12億）、西霞院反調(diào)節(jié)水庫（1.6億）。水利樞紐（7個）：小浪底、三門峽、龍口、萬家寨、三盛公、青銅峽、沙坡頭水利樞紐。水電站（19個）：天橋、烏金峽、大峽、小峽、八盤峽、鹽鍋峽、劉家峽、寺溝峽、積石峽、黃豐、蘇只水、公伯峽、康揚、直崗拉卡、、尼那、拉西瓦、龍羊峽、班多水電站。序號水利樞紐庫容（億m3）年發(fā)電（億度）1寧夏青銅峽6.212.92寧夏沙坡頭0.2663山西內(nèi)蒙萬家寨8.9627.54山西內(nèi)蒙龍口1.96135內(nèi)蒙三盛公0.66內(nèi)蒙河南三門峽162177河南小浪底12651黃河流域水利工程黃河流域水利工程防洪水庫大壩安全檢測水雨旱工情自動測報洪水預(yù)報與調(diào)度發(fā)電實時監(jiān)控狀態(tài)檢修與設(shè)備維修資產(chǎn)管理與生產(chǎn)管理向家壩水利樞紐設(shè)計圖灌溉與供水水庫調(diào)度閘門監(jiān)控航運生態(tài)與旅游古賢水利樞紐水利樞紐主要功能監(jiān)測自動化系統(tǒng)的主要構(gòu)成：大壩浸潤線觀測示意圖監(jiān)測儀器有差動電阻式、鋼弦式、電容式、電感式、步進電機式、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；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)研制的新型傳感器。數(shù)據(jù)采集國內(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。數(shù)據(jù)處理分析、監(jiān)控管理

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)進行大壩安全監(jiān)測資料的分析方面也進行了大量探索。分布式采集系統(tǒng)示意圖監(jiān)控中心中央控制單元MCU1MCU2MCUn…………各測點傳感器大壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)水閘是低水頭的水工建筑物，兼擋水、泄水的雙重作用。它通過閘門的啟、閉來調(diào)節(jié)閘前水位、控制下泄流量。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、自動翻倒閘門；啟閉機按類型：卷揚式啟閉機、螺桿式啟閉機、液壓式啟閉機；按啟閉方式：手動、電動、手電兩用；水閘的類型及位置示意圖青峰嶺水庫卷揚式啟閉機水閘（閘群)自動監(jiān)控系統(tǒng)閘門自動監(jiān)控系統(tǒng)是實時數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)。實現(xiàn)由中心控制站對被控各子站閘門的運行管理。1.中央控制室組成結(jié)構(gòu)

中央控制室也稱測控調(diào)度中心。一般為與行政管理機構(gòu)相適應(yīng)而設(shè)在管理局(處、站)內(nèi)。2.監(jiān)控終端站

監(jiān)控終端站其主要任務(wù)是根據(jù)中央控制室的遙測查詢指令自動采集本站點的水情或工情數(shù)據(jù)，并發(fā)送給控制中心，或根據(jù)控制中心調(diào)度指令控制閘門運行。監(jiān)控終端站一般由各類傳感器、通信設(shè)備、RTU、中間繼電器矩陣、電源等構(gòu)成水閘（閘群）自動監(jiān)控系統(tǒng)水情自動測報系統(tǒng)一般由一個中心站，若干個中繼站、數(shù)個或數(shù)十個，甚至上百個各類遙測站組成。中心站

中心站主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的收集和處理，由前置處理機、主機、收發(fā)信設(shè)備、外圍設(shè)備及電源等組成。測站

測站是收集信息并編碼發(fā)送，主要由傳感器、收發(fā)信設(shè)備、無線水情遙測儀、電源等組成。中繼站

中繼站是遙測站到中心站的中轉(zhuǎn)站。由于水情自動測報系統(tǒng)一般建在丘陵或高山區(qū)，當(dāng)遙測站到中心站的距離過遠(yuǎn)或由于高山、樹木及高大建筑物的阻擋，通信線路損耗過大，不能滿足通信最低要求時，就需要設(shè)中繼站。組建水情自動測報系統(tǒng)應(yīng)嚴(yán)格按照水文自動測報系統(tǒng)規(guī)范(SL61-94)執(zhí)行。水情自動測報系統(tǒng)拓?fù)鋱D水情自動測報系統(tǒng)地下水徑流地表水徑流蒸散表層徑流融雪（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。水文模型：半經(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。水動力模型：嚴(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。人工智能預(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)測模型正好彌補這一點。洪水預(yù)報概念圖洪水預(yù)報與調(diào)度《電力監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全防護導(dǎo)則》GB∕T_36572-20183、橫向隔離電力通信/信息內(nèi)網(wǎng)控制區(qū)生產(chǎn)區(qū)生產(chǎn)管理區(qū)互聯(lián)網(wǎng)區(qū)電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)生產(chǎn)控制大區(qū)防火墻2、網(wǎng)絡(luò)專用1、安全分區(qū)管理信息區(qū)信息外網(wǎng)4、縱向認(rèn)證管理信息大區(qū)安全分區(qū)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)）。生產(chǎn)控制大區(qū)的控制區(qū)是整個電力專網(wǎng)的核心區(qū)域，部署電力監(jiān)控系統(tǒng)和遠(yuǎn)動等核心業(yè)務(wù)系統(tǒng)。生產(chǎn)區(qū)部署保信子站，風(fēng)功率預(yù)測和水情預(yù)測系統(tǒng)等。生產(chǎn)管理區(qū)部署生產(chǎn)管理（MIS）、大數(shù)據(jù)、綜合展示等業(yè)務(wù)。管理信息區(qū)部署辦公系統(tǒng)、ERP和內(nèi)網(wǎng)視頻會議系統(tǒng)等。網(wǎng)絡(luò)專用電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)是為生產(chǎn)大區(qū)服務(wù)的專用網(wǎng)絡(luò)，獨立于運營商的基站和鏈路之外，從物理上隔離了公網(wǎng)的影響和威脅。電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)分為實時子網(wǎng)和非實時子網(wǎng)，其中實時子網(wǎng)延遲為秒或毫秒級，非實時子網(wǎng)延遲為為分鐘或小時級。橫向隔離生產(chǎn)大區(qū)與管理信息大區(qū)之間進行物理隔離，生產(chǎn)控制區(qū)和生產(chǎn)非控制區(qū)之間、生產(chǎn)管理區(qū)和管理信息區(qū)之間邏輯隔離。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。縱向加密縱向加密裝置具備認(rèn)證及加密的功能。部分發(fā)電廠與集控之間不是網(wǎng)絡(luò)專用，而是租用了公用網(wǎng)絡(luò)，需要部署安全接入?yún)^(qū)。安全接入?yún)^(qū)需要部署縱向加密裝置和正/反向隔離等設(shè)備。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”產(chǎn)生較大影響時，可結(jié)合實際情況對安全接入?yún)^(qū)設(shè)備進行優(yōu)化。根據(jù)電力行業(yè)相關(guān)規(guī)定，電力專網(wǎng)實行十六字安全方針電力行業(yè)安全十六字方針WAMS系統(tǒng)水電廠非控制區(qū)電力市場報價終端梯級水調(diào)自動化系統(tǒng)邏輯隔離水電廠控制區(qū)梯級監(jiān)控系統(tǒng)EMS系統(tǒng)電力市場運營系統(tǒng)故障錄波系統(tǒng)水調(diào)自動化系統(tǒng)電能量計量系統(tǒng)實時子網(wǎng)非實時子網(wǎng)邏輯隔離水電廠管理信息大區(qū)氣象網(wǎng)關(guān)水文網(wǎng)關(guān)防汛網(wǎng)關(guān)發(fā)電企業(yè)數(shù)據(jù)網(wǎng)或公共數(shù)據(jù)網(wǎng)水電廠控制區(qū)非控制區(qū)管理信息大區(qū)梯調(diào)中心調(diào)度中心邏輯隔離電力行業(yè)水電廠監(jiān)控系統(tǒng)安全部署示意圖數(shù)據(jù)中心云平臺資源分區(qū)、按需規(guī)劃統(tǒng)一管理、統(tǒng)一運營業(yè)務(wù)整合、充分適配異構(gòu)兼容、多元算力浪潮云海云管理平臺第三方適配運維運營管理智能監(jiān)控優(yōu)化建議流程審批服務(wù)目錄全棧服務(wù)目錄可視化編排經(jīng)營成本分析現(xiàn)有系統(tǒng)對接靈活擴展定制一體化監(jiān)控計量計費智能化預(yù)測自助式交付圖形化拖拽細(xì)粒度計費標(biāo)準(zhǔn)化接口插件式框架VMVMVM內(nèi)網(wǎng)區(qū)浪潮云平臺InCloudOS集群虛擬化資源池浪潮云海云操作系統(tǒng)InCloudOS存儲資源池網(wǎng)絡(luò)資源池安全資源池VMware遷移替換第三方資源遷移一體化備份服務(wù)器設(shè)備集中式存儲分布式塊存儲GPUGPUVMVMVMVMVMVM存儲融合網(wǎng)絡(luò)融合計算融合安全融合安全生產(chǎn)區(qū)浪潮超融合集群VMVMVM存儲融合網(wǎng)絡(luò)融合計算融合安全融合DMZ區(qū)浪潮超融合集群VMVMVMVM裸機裸機網(wǎng)絡(luò)/SDN分布式文件存儲外部網(wǎng)絡(luò)（互聯(lián)網(wǎng)、專網(wǎng)）互聯(lián)網(wǎng)出口區(qū)核心交換區(qū)出口路由器分線交換機鏈路負(fù)載均衡出口防火墻鏈路負(fù)載均衡業(yè)務(wù)隔離防火墻核心交換機安全管理區(qū)安全防火墻安全接入帶外匯聚業(yè)務(wù)隔離防火墻業(yè)務(wù)匯聚帶內(nèi)匯聚業(yè)務(wù)接入交換機存儲接入交換機管理接入交換機存儲交換機網(wǎng)絡(luò)節(jié)點控制節(jié)點監(jiān)控節(jié)點CPU節(jié)點1CPU節(jié)點2FC交換機集中式存儲帶外管理交換機分布式存儲云計算業(yè)務(wù)匯聚帶內(nèi)匯聚業(yè)務(wù)接入交換機管理接入交換機管理、登錄節(jié)點前后處理節(jié)點CPU節(jié)點1CPU節(jié)點2帶外管理交換機HPCCPU節(jié)點3業(yè)務(wù)匯聚帶內(nèi)匯聚業(yè)務(wù)接入交換機管理接入交換機管理、登錄節(jié)點數(shù)據(jù)處理節(jié)點GPU節(jié)點1GPU節(jié)點2IB交換機存儲節(jié)點帶外管理交換機AIGPU節(jié)點3IB交換機/RoCE存儲節(jié)點數(shù)據(jù)中心內(nèi)網(wǎng)區(qū)組網(wǎng)拓?fù)鋽?shù)字孿生平臺及智慧應(yīng)用建設(shè)方案定位方案組成方案價值十四五期間，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)用體系，推進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。數(shù)據(jù)底板：為智慧水利提供算據(jù)，基于水利一化完善數(shù)據(jù)底板，完善數(shù)據(jù)類型、數(shù)據(jù)范圍、數(shù)據(jù)質(zhì)量，優(yōu)化數(shù)據(jù)融合分析挖掘功能，構(gòu)建基礎(chǔ)數(shù)據(jù)統(tǒng)一、監(jiān)測數(shù)據(jù)匯集、二三維一體化、跨層級、跨業(yè)務(wù)的智慧水利數(shù)據(jù)底板；主要包括數(shù)據(jù)資源、數(shù)據(jù)模型和數(shù)據(jù)引