Page 45 - 网络电信2021年10月刊下

应用数字孪生技术提升流域管理智慧化水平

刘海瑞 奚歌 金珊
中水北方勘测设计研究有限责任公司
摘要：立足新发展阶段，初步分析了应
用数字孪生技术建设智慧流域的技术路线
和工作思路。提出了智慧流域总体架构，
从利用新技术完善水利监控体系的角度论
述了如何提升感知能力，从数字地形、水
利工程、流域一张图等多个方面论述了建
设完整流域数字映射，从提升预测、预警、
预演、预案水平的思路论述了完善业务应
用系统的思路。
关键词：智慧流域；数字孪生；数字映射；
预报；预警；预演；预案

我国实行流域和区域管理相结合的水利管理体制，从水 求还有差距，需要应用新技术不断提升流域管理智慧化和精细
文水资源管理的科学角度，流域管理对于水利管理至关重要。 化水平。
因此，实现水利治理体系和治理能力现代化必须建设数字流
域，打造智慧流域，提升流域管理智慧化和精细化水平。李国 一、总体架构分析
英部长指出，充分利用数字映射、数字孪生、仿真模拟等信息 水旱灾害防御和水资源管理与调配是水利行业的重要职
技术，建立覆盖全域的水资源管理与调配系统，推进水资源管 责，李国英部长在不同场合多次强调通过信息技术提升水旱灾
理数字化、智能化、精细化。数字孪生(Digital Twin)是充分 害防御能力和水资源管理与调配能力，并明确提出了提升“四
利用物理模型、传感器更新、运行历史等数据集成多学科、多 预”(预报、预警、预演、预案) 能力的要求。按照“实时感
物理量、多尺度、多概率的仿真过程，是实现数字流域、智慧 知、数字映射、智慧模拟、智能应用”的智慧水利特征，应该
流域的有效技术路线。当前，各大流域均开展过多轮信息化建 构建以“2（水旱灾害防御、水资源管理与调配）+N”智能应用
设，为进一步提升流域管理智慧化和精细化奠定了较好基础。 为重点，以网络安全体系和标准规范管理制度为保障的智慧流
同时，现有流域信息化建设距离基本实现社会主义现代化的要 域总体架构（总体架构如图1所示），覆盖流域管理各项业务，

图 1 智慧流域总体架构图

网络电信 二零二一年十月 73