文章核心观点 - 数字孪生水利工程是驱动水利业务流程优化、支撑工作模式创新、推进治理体系和治理能力现代化的关键力量 [2] - 通过夯实数据底板、强化监测感知、整合数据资源、开发智能模型、支撑精准决策五大核心维度建设,全面支撑水利工程的防洪减灾、水资源调度和工程管理 [1][2] - 先进技术的深度融合应用实现了要素广泛互联与协同感知,促进了数据共享与基础设施升级,为区域水事科学管理提供技术支撑与决策支持 [9] 夯实数据基础 - 融合卫星定位、计算机信息技术,构建覆盖山东黄河流域的统一、高精度多维现代测绘基准体系,采用CGCS2000国家大地坐标系和1985国家高程基准 [3] - 开展水工建筑物L3级高精度数据底板与LOD3.0BIM模型构建,实现水工建筑物涵闸工程实时动态物理映射 [3] - 针对河道渠系工程搭建L3级实景三维模型,基于设计资料完成工程详细分割,生成典型断面等空间矢量数据,定期更新DOM影像数据和DEM高程模型 [3] 优化监测感知 - 应用卫星遥感、无人机、5G等新一代物联网技术构建动态监测与智能感知体系,强化水利工程位移形变、渗流渗压等指标的智能监测 [4] - 新建监测感知体系完善安全监测、闸门控制等设施,布设在线流量计量系统实现引水精准计量,攻关非接触式智能实时探测新技术 [4] - 整合遥感资源提升解译能力,形成覆盖河道、蓄滞洪区等区域的遥感监测体系,利用遥感结合传感器开展灌区墒情监测和人类活动监测 [4] 数据治理整合 - 对基础空间、监测、业务管理及历史数据进行汇聚治理,统一数据标准与服务,创建数据目录,基于GIS技术实现DOM、BIM等空间地理数据的融合展示 [5] - 遵循"一数一源、一源多用"原则将各类数据整合入库,构建网格化存储与一体化管理模式,打造覆盖水利工程全要素、全天候、全周期的数据服务体系 [5] 智能模型开发 - 在洪水管理领域开发降雨产汇流模型、干支流水动力模型及灾情评估模型,实现洪水演进仿真与灾情快速计算,优化水工建筑物闸门调度计算模型 [7] - 针对水工建筑物运行开发水利专业模型,完成渗流分析、结构应力分析等工作,实现闸门精准开启与安全状态评估 [7] - 开发规划建设空间分析模型、遥感智能解译模型,构建需水预测、调度及评价模型,建立路网分配模型,优化现有智能识别算法 [7] 业务应用与决策支持 - 优化现有业务应用系统,研发完善工程建设、运行调度等业务应用模块,利用干支流水动力模型开展洪水演进分析,确定洪峰历时、淹没水深等关键数据 [8] - 依据灌区墒情监测信息制定并优化水资源调度方案,为灌区水资源管理提供支撑 [8] - 构建智慧管理平台推进BIM技术在水利工程全生命周期应用,实现协同设计、精细化施工与实时监控维护,助力工程管理向智能化、精细化转型 [8]
数字孪生水利工程的建设重点和实践应用
齐鲁晚报·2025-10-29 10:19