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文檔簡介

江河治理數(shù)字孿生應(yīng)用需求序號建設(shè)內(nèi)容技術(shù)參數(shù)數(shù)量單位一業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)(一)水資源管理與調(diào)配業(yè)務(wù)應(yīng)用1水資源一張圖1.1水庫水源地水庫水源地功能模塊是基于一張圖實現(xiàn)市所有供水水庫基礎(chǔ)信息的在線查詢。1項1.2規(guī)模以上取水口接入省水利部門取水口相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù),基于一張圖實現(xiàn)規(guī)模以上取水口查詢,提供市內(nèi)各取水戶、取水許可證、取水監(jiān)測點基礎(chǔ)信息的展示與查詢功能。1項1.3引調(diào)水工程接入引調(diào)水工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù),基于一張圖實現(xiàn)市所有境內(nèi)、境外引調(diào)水工程基礎(chǔ)信息的查詢。1項1.4城鄉(xiāng)供水工程城鄉(xiāng)供水工程功能模塊提供供水水廠、農(nóng)村水站等相關(guān)供水工程管理,提供信息展示與查詢功能以及五大水廠畫像設(shè)計與展示。1項1.5城區(qū)供水管網(wǎng)供水管網(wǎng)管理功能模塊提供中心城區(qū)供水管網(wǎng)基礎(chǔ)信息、維修信息等信息的展示與查詢功能,提供管網(wǎng)信息的分級分區(qū)統(tǒng)計功能。1項2水資源預(yù)報分析2.1來水自動預(yù)報2.1.1提供多頻率來水預(yù)報接入流域重要雨量監(jiān)測點的歷史長系列降雨數(shù)據(jù),自動調(diào)用后臺的來水預(yù)測模型服務(wù),開展降雨預(yù)報、水庫入庫徑流、平原河網(wǎng)來水預(yù)報,展示不同來水頻率(50%、75%、90%、95%)下的來水報結(jié)果,主要包括來水過程、來水總量等。1項2.1.2氣象來水預(yù)測可以接入水文、氣象實時監(jiān)測數(shù)據(jù)以及氣象部門預(yù)報成果,自動調(diào)用后臺的來水預(yù)測模型服務(wù),開展區(qū)域、流域的水資源短期、中長期降雨預(yù)報,對供水水庫入庫流量、平原河網(wǎng)開展預(yù)報,分析來水過程、來水總量等,為水資源預(yù)警及調(diào)配做好基礎(chǔ)。1項2.1.3外調(diào)水量分析基于調(diào)水計劃、分水協(xié)議等分析外調(diào)水的可調(diào)水量,提供相關(guān)信息的在線更新和調(diào)整等功能。1項2.1.4再生水量分析基于中水回用信息的采集,對再生水的利用情況進(jìn)行統(tǒng)計展示,提供中水回用信息的在線更新、再生水分配的調(diào)整等功能。1項2.2需水自動預(yù)測2.2.1居民生活需水預(yù)測以公共供水水廠、農(nóng)飲水供水水站的取水計劃、歷史供水量及售水量信息為基礎(chǔ),結(jié)合全市人口數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)、增長趨勢,預(yù)測各片區(qū)下一年度的生活用水量,并實現(xiàn)逐月生活用水的滾動預(yù)測。結(jié)合地圖,以圖表的形式對供水計劃信息及生活需水預(yù)測成果進(jìn)行展示。1項2.2.2生產(chǎn)需水預(yù)測以公共供水水廠、工業(yè)水廠和自備取水戶的取水計劃、歷史實際用水量、售水量為基礎(chǔ),預(yù)測各片區(qū)下一年度的生產(chǎn)需水量,并實現(xiàn)逐月生產(chǎn)用水的滾動預(yù)測。結(jié)合地圖,以圖表的形式對供水計劃信息及生產(chǎn)需水預(yù)測成果進(jìn)行展示。1項2.2.3農(nóng)業(yè)需水預(yù)測基于各個片區(qū)的灌溉面積、耕地面積、牲畜數(shù)量等基礎(chǔ)信息,調(diào)用需水預(yù)測模型,實現(xiàn)各個片區(qū)下一年度的農(nóng)業(yè)用水預(yù)測,并實現(xiàn)逐月農(nóng)業(yè)用水的滾動預(yù)測。結(jié)合地圖,以圖表的形式對農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)信息及農(nóng)業(yè)需水預(yù)測成果進(jìn)行展示。1項2.2.4生態(tài)需水預(yù)測河道外生態(tài)需水預(yù)測以綠地灌溉面積、衛(wèi)生清潔面積及補水機(jī)制基礎(chǔ),預(yù)測各片區(qū)下一年度的河道外生態(tài)用水量,并實現(xiàn)逐月河道外生態(tài)用水的滾動預(yù)測。河道內(nèi)生態(tài)需水預(yù)測根據(jù)重要河道生態(tài)斷面的生態(tài)流量管控目標(biāo)要求,結(jié)合地圖展示河道生態(tài)斷面分布情況,以列表形式展示各個生態(tài)斷面的目標(biāo)信息。1項2.3供需關(guān)系配置考慮到水庫供水條件的變化、水廠合并等未來的變化因素,構(gòu)建水資源供需關(guān)系配置功能,對區(qū)域所有的水資源調(diào)配工程、分水節(jié)點等要素進(jìn)行靈活配置,包括這些工程是否參與建模和計算、分水對象配置等,以靈活調(diào)整水資源供需關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。1項2.4灌溉系數(shù)測算2.4.1農(nóng)田灌溉設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測農(nóng)田灌溉設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測包括水量監(jiān)測設(shè)備的通信連接狀態(tài)、運行電壓、電流、信號強度等信息。對設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測,對設(shè)備故障進(jìn)行預(yù)警與統(tǒng)計分析;提供對設(shè)備歷史監(jiān)測查詢、設(shè)備故障預(yù)警查詢。1項2.4.2區(qū)縣灌溉水有效系數(shù)計算完善由于原系數(shù)計算功能目前只能單獨計算各區(qū)縣內(nèi)的灌區(qū),當(dāng)出現(xiàn)灌區(qū)跨區(qū)縣如北侖、亭下灌區(qū)等特殊情況時無法完成計算。因此本次提升項目將設(shè)計當(dāng)兩區(qū)縣共享一個灌區(qū)時情況的計算方式。完善區(qū)縣系數(shù)計算功能,提供更加便利實用的系數(shù)計算工具。1項2.4.3農(nóng)田灌溉水有效利用綜合展示建設(shè)市農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)智能測算分析綜合展示頁面,對灌區(qū)基本信息、量水統(tǒng)計信息、農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)測算信息等進(jìn)行綜合展示。1項2.5數(shù)據(jù)填報修正由于公共供水戶的歷史水量數(shù)據(jù)、再生水利用量的數(shù)據(jù)等,需要由各個縣市區(qū)或供水公司進(jìn)行上報,因此構(gòu)建數(shù)據(jù)填報更新模。系統(tǒng)提供公共供水量信息、再生水利用量信息填報管理功能。1項3水資源綜合預(yù)警3.1水源地監(jiān)測預(yù)警基于低于定位、標(biāo)注范圍內(nèi)各水庫水量水質(zhì)實時監(jiān)測信息,提供自定義時段水量過程線繪制功能,對蓄水量及水質(zhì)進(jìn)行分級預(yù)警提示。1項3.2取用水監(jiān)測預(yù)警接入省水利部門取水實時監(jiān)測數(shù)據(jù),實現(xiàn)提供各個取水戶取水量的實時監(jiān)測、超許可取水、取用水進(jìn)度的監(jiān)控預(yù)警。1項3.3引調(diào)水監(jiān)控預(yù)警接入省水利部門引調(diào)水實時監(jiān)測數(shù)據(jù),展示市內(nèi)引調(diào)水工程空間分布情況,并提供調(diào)水工程的實時調(diào)水路徑的動態(tài)展示以及實時調(diào)水量監(jiān)測功能。1項3.4農(nóng)灌水超額預(yù)警針對區(qū)縣農(nóng)田灌溉水量監(jiān)測信息,系統(tǒng)提供灌水量監(jiān)測以及超額提醒功能,實現(xiàn)對灌水量的及時與精準(zhǔn)控制。1項3.5管網(wǎng)風(fēng)險預(yù)警構(gòu)建管網(wǎng)風(fēng)險預(yù)警模塊,實現(xiàn)管網(wǎng)健康評估、管網(wǎng)改造智能分析、管網(wǎng)運行風(fēng)險預(yù)警、管網(wǎng)健康綜合展示,為城區(qū)供水保障能力的提升提供信息化支撐。1項3.6蓄水變化預(yù)警基于水資源調(diào)配計算成果,對各個水庫的蓄水變化過程進(jìn)行預(yù)警,基于一張圖展示大中型供水水庫分布,列表展示各個水庫的蓄水量預(yù)測信息。1項3.7調(diào)配缺口預(yù)警基于水資源調(diào)配計算成果,對各個計算片區(qū)各個行業(yè)的需水缺口進(jìn)行預(yù)警,基于地圖采用分級預(yù)警形式進(jìn)行分區(qū)展示,列表展示各個計算片區(qū)缺水量及缺水率信息,可切換展示生活、生產(chǎn)、生態(tài)、農(nóng)業(yè)的缺水量及缺水率。1項4水資源調(diào)配預(yù)演4.1調(diào)配情勢分析4.1.1水資源調(diào)配網(wǎng)絡(luò)根據(jù)水系、工程信息收集和復(fù)核情況,構(gòu)建水資源配置系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)關(guān)系,以可視化形式對區(qū)域水資源配置網(wǎng)絡(luò)概化圖進(jìn)行展示。1項4.1.2綜合情勢分析根據(jù)水資源預(yù)報分析及綜合預(yù)警結(jié)果,對各計算片區(qū)內(nèi)的預(yù)報來水量、需水量、供需缺口、預(yù)警信息等進(jìn)行綜合展示。結(jié)合地圖,對于未來一段時間內(nèi)水資源調(diào)度綜合信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)展示。1項4.2調(diào)配模擬仿真4.2.1水資源調(diào)配參數(shù)管理水資源調(diào)配參數(shù)包括配水比例參數(shù)信息、工程能力參數(shù)信息等,系統(tǒng)提供與水資源調(diào)配模型聯(lián)動的渠道配水比例參數(shù)在線配置、工程調(diào)度規(guī)則參數(shù)在線配置等。1項4.2.2年調(diào)配計劃模擬計算調(diào)用年度水資源動態(tài)調(diào)配模型,計算不同類型的水資源年度調(diào)配結(jié)果,系統(tǒng)提供方案查詢展示功能,用戶可結(jié)合地圖查詢片區(qū)年度水量平衡、各類工程調(diào)度過程等統(tǒng)計分析結(jié)果。1項4.2.3月調(diào)配方案滾動更新調(diào)用月度水資源動態(tài)調(diào)配模型,計算不同類型的水資源月度調(diào)配結(jié)果,系統(tǒng)提供月方案查詢展示功能,用戶可結(jié)合地圖查詢片區(qū)月度水量平衡、各類工程調(diào)度過程等統(tǒng)計分析結(jié)果。1項4.3調(diào)配預(yù)演會商4.3.1會商因子調(diào)整通過對調(diào)度模型中約束條件、初始條件和邊界條件的詳細(xì)分析,篩選交互因子,用戶可在線調(diào)整會商因子,會商因子可包括:來水頻率、用水計劃縮減、分水比例調(diào)整等。1項4.3.2會商情景控制針對不同的會商因子調(diào)整可模擬不同的會商情景,構(gòu)建來水預(yù)演情景控制、需水預(yù)演情景控制、調(diào)配預(yù)演情景控制等。1項4.3.3情景方案預(yù)演通過情景預(yù)演后生成水資源調(diào)配預(yù)演方案集,通過下拉列表形式展示調(diào)配方案集,選擇某個方案可查看該方案的詳細(xì)指標(biāo)。1項4.4調(diào)配綜合評價調(diào)度方案綜合評價模塊對進(jìn)入推薦會商方案集的不同方案進(jìn)行綜合評價和優(yōu)選,對各個方案進(jìn)行多指標(biāo)綜合評價,結(jié)合水利工程運行狀態(tài)和調(diào)度最優(yōu)目標(biāo)實現(xiàn)情況,選出優(yōu)化的方案作為推薦方案。1項4.5調(diào)配方案管理針對水資源調(diào)配預(yù)演形成的水資源年調(diào)度方案及月調(diào)度方案,系統(tǒng)提供歷史方案的查詢管理功能。1項5水資源調(diào)度預(yù)案5.1水資源調(diào)配方案執(zhí)行5.1.1工程調(diào)度運用針對水資源調(diào)度工程措施,結(jié)合實際調(diào)度及管理需求定制工程調(diào)度指令模板,明確規(guī)定各類水利工程的具體調(diào)度方式,系統(tǒng)提供工程調(diào)度指令在線生成功能。1項5.1.2非工程措施管理實現(xiàn)水資源調(diào)度非工程措施文件的管理,主要包括《市水資源綜合規(guī)劃》、《市備用水源聯(lián)網(wǎng)聯(lián)調(diào)工程方案》、《市供水安全保障實施方案》、《某某江流域水量分配方案》等。1項5.1.3組織實施根據(jù)《市城市供水水源旱情預(yù)警和應(yīng)急調(diào)度預(yù)案》,實現(xiàn)旱情預(yù)警的實時判別及預(yù)報分析,實現(xiàn)不同應(yīng)急響應(yīng)狀態(tài)下調(diào)度預(yù)案的自動提示。1項5.2重點行業(yè)限制用水管理5.2.1用水“一本賬”用水“一本賬”包括用戶檔案,主要體現(xiàn)全域的管理對象、用水情況,以及各行業(yè)的用水情況。通過用水“一本賬”管理反映各地的節(jié)水管理落實情況和日常管理履職情況等。包括用水戶信息分類管理、定額產(chǎn)品體系管理、月基數(shù)填報、突發(fā)情況處理、水表月用水量管理等功能。1項5.2.2管水“一盤棋”管水“一盤棋”包括定額管理、用水預(yù)警、繳費管理、重點行業(yè)精準(zhǔn)施策和節(jié)水管家。主要體現(xiàn)定額用水的全過程管理,重點對6大重點行業(yè)的節(jié)水管理實施精準(zhǔn)施策,并結(jié)合“節(jié)水管家”服務(wù)平臺,實現(xiàn)高效、便捷的管理方式。1項5.2.3節(jié)水“一張榜”節(jié)水“一張榜”包括評價體系、示范引領(lǐng)和政策服務(wù)。主要體現(xiàn)用水單位的用水單耗紅黑榜,各類節(jié)水示范典型名錄,以及“節(jié)水貸”融資對象。1項5.3水資源調(diào)配重大項目管理5.3.1重大項目進(jìn)展分析通過各縣市區(qū)在線填報,統(tǒng)計全市水資源調(diào)配重大項目進(jìn)度和投資情況,包括總投資、累計完成投資、水利投資完成率等,展示重點工程和面上項目完成總投資及其工程部分投資。1項5.3.2區(qū)縣市投資進(jìn)度分析通過各縣市區(qū)在線填報,統(tǒng)計各區(qū)縣市、功能區(qū)投資完成情況以及項目形象進(jìn)度、設(shè)計文件、批復(fù)文件等,并按照投資額和投資完成率進(jìn)行排名。1項5.3.3水利管理業(yè)投資分析基于各縣市區(qū)在線填報的水利管理業(yè)投資信息,總覽管理業(yè)投資總體完成情況,統(tǒng)計并展示各區(qū)縣市按月度累計完成情況,展示管理業(yè)投資同比漲幅情況。1項5.3.4新開工項目進(jìn)展分析針對水資源調(diào)配工程,提供新開工項目數(shù)展示、已開工項目數(shù)展示,年度計劃投資額展示、年度完成投資額情況等指標(biāo)展示。1項5.3.5重點項目專題水資源調(diào)配重大項目信息包括市水庫群東西線聯(lián)通工程等項目信息,系統(tǒng)展示對項目基本信息、工程進(jìn)度、投資進(jìn)度、推進(jìn)過程中存在的問題、施工現(xiàn)場照片等多個維度,并展示重點項目詳情。1項6水資源動態(tài)評價6.1多尺度動態(tài)評價基于水資源動態(tài)評價模型實現(xiàn)多尺度水資源的實時評價,通過與水資源動態(tài)評價模型的參數(shù)交互實現(xiàn)水資源動態(tài)評價結(jié)果的輸出和可視化展示。根據(jù)水資源管理需要,用戶可選擇不同的時間尺度及空間尺度進(jìn)行成果展示,包括斷面評價成果、區(qū)域評價成果、流域評價成果、綜合評價成果等。1項6.2水資源監(jiān)管月報利用水資源動態(tài)評價結(jié)果提供水資源監(jiān)管月報自動生成,按照實際監(jiān)管需求,對水資源量的出入信息、變化信息進(jìn)行監(jiān)管月報的定制,在線定制水資源監(jiān)管月報的模板,系統(tǒng)自動調(diào)用評價結(jié)果,一鍵生成水資源監(jiān)管月報,提升水資源動態(tài)監(jiān)管能力。1項6.3用水統(tǒng)計季報基于用水統(tǒng)計信息,提供用水統(tǒng)計季報自動生成,對不同行業(yè)不同計算單元的用水量信息進(jìn)行按季度的自動統(tǒng)計,在線定制用水統(tǒng)計季報的模板,系統(tǒng)自動調(diào)用統(tǒng)計結(jié)果,一鍵生成用水統(tǒng)計季報,為區(qū)域用水分析提供統(tǒng)計數(shù)據(jù)。1項6.4水資源年報利用水資源動態(tài)評價結(jié)果提供水資源年報自動生成,在線定制水資源年報的模板,系統(tǒng)自動調(diào)用評價結(jié)果,包括水資源公報中相關(guān)水資源量和蓄變量等信息,生成水資源年報,支撐年度水資源公報的編制工作。1項7水土保持監(jiān)管7.1水土保持在線審批監(jiān)管構(gòu)建水土保持在線審批監(jiān)管模塊,通過接入市發(fā)改委項目立項審批數(shù)據(jù)、市住建部門的施工許可審批數(shù)據(jù),掌握當(dāng)前全市完成審批的建設(shè)項目是否完成水土保持補償方案編制,對于未完成水保方案編制的單位,原則上不進(jìn)行下步審批工作。主要包括新項目的入庫、項目信息聯(lián)動功能。1項7.2依法履行水土流失治理構(gòu)建依法履行水土流失治理模塊,面向已開展水土保持補償方案編制并通過審批啟動項目建設(shè)的施工單位,對其進(jìn)行水土保持補償費繳納的提醒。及時掌握未完成水土保持補償費征收的企業(yè)名錄,對其未依法履行水土流失治理補償?shù)男袨檫M(jìn)行監(jiān)督。1項7.3水土保持設(shè)施驗收監(jiān)管構(gòu)建水土保持設(shè)施驗收監(jiān)管模塊,根據(jù)水土保持補償方案內(nèi)容,對生產(chǎn)建設(shè)項目的水土保持設(shè)施進(jìn)行同步驗收監(jiān)管,未辦理水土保持設(shè)施驗收與未依法繳納水土保持補償費的一律不得通過竣工驗收。1項7.4水土保持圖斑監(jiān)管預(yù)警基于遙感影像分析模型,實現(xiàn)水土保持圖斑智能識別,根據(jù)項目建設(shè)區(qū)域水保圖斑變化情況,識別項目建設(shè)范圍是否超出規(guī)劃要求,同時在水保項目范圍通過衛(wèi)片截取實景圖片作為施工過程依據(jù),實現(xiàn)水土保持全過程監(jiān)管與智能識別分析預(yù)警。1項8水資源可視化駕駛艙8.1水資源全景態(tài)勢縱覽8.1.1水資源調(diào)配工程可視化基于數(shù)字孿生場景,對全市水庫水源地、城鎮(zhèn)水廠、引調(diào)水工程等水資源調(diào)配工程信息進(jìn)行可視化呈現(xiàn)。對水源地的水量水質(zhì)信息、水廠的供水量信息、引調(diào)水工程的引水量信息等進(jìn)行統(tǒng)計展示。1項8.1.2全市供水網(wǎng)絡(luò)動態(tài)模擬基于數(shù)字孿生場景,對全大市“水源-水廠-用戶”關(guān)系網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行可視化呈現(xiàn),展示水源-水廠的原水供應(yīng)關(guān)系以及水廠對應(yīng)的供水范圍。1項8.1.3中心城區(qū)雙網(wǎng)聯(lián)調(diào)動態(tài)模擬基于數(shù)字孿生場景,對中心城區(qū)五大水廠與七大水庫及欽寸水庫之間的雙網(wǎng)聯(lián)調(diào)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行概化及動態(tài)呈現(xiàn),包括水庫、水廠及東西線原水管網(wǎng)、中心城區(qū)供水環(huán)網(wǎng)。1項8.2水資源調(diào)配智能預(yù)報8.2.1來水預(yù)報成果動態(tài)模擬結(jié)合三維地圖對水庫、平原河網(wǎng)的來水預(yù)報成果進(jìn)行孿生可視化展示,展示不同調(diào)配方案預(yù)報結(jié)果下的來水報信息。1項8.2.2需水預(yù)測成果可視化結(jié)合三維地圖對計算片區(qū)分行業(yè)需水預(yù)測成果進(jìn)行孿生可視化展示,并將需水預(yù)測結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計分析。1項8.3水資源調(diào)配科學(xué)預(yù)警8.3.1監(jiān)測預(yù)警可視化對水源地水量水質(zhì)預(yù)警、取用水進(jìn)度預(yù)警、引調(diào)水進(jìn)度預(yù)警等相關(guān)監(jiān)測預(yù)警信息進(jìn)行孿生可視化展示,實現(xiàn)預(yù)警要素的統(tǒng)計和總覽。1項8.3.2預(yù)報預(yù)警可視化對預(yù)測時段內(nèi)的水庫蓄水變化預(yù)警、供需平衡預(yù)警信息進(jìn)行孿生可視化展示,系統(tǒng)展示各個水庫預(yù)測時段內(nèi)的蓄水變化過程,展示各個計算片區(qū)生活、工業(yè)生產(chǎn)、生態(tài)、農(nóng)業(yè)的缺水量及缺水率,按照缺水率的大小通過四色預(yù)警形式展示預(yù)警狀態(tài)。1項8.4水資源調(diào)配多維預(yù)演8.4.1工程調(diào)度方案動態(tài)模擬以工程為節(jié)點,基于數(shù)字孿生場景實現(xiàn)各個水庫、各個水廠、各個分水口、城區(qū)閘泵的調(diào)度方案的動態(tài)預(yù)演。1項8.4.2片區(qū)水量平衡可視化以計算片區(qū)為單元,基于數(shù)字孿生場景展示片區(qū)的水量平衡結(jié)果信息,包括各個計算單元的多水源供水量、分行業(yè)需水量、供需缺口等信息。1項8.5水資源調(diào)配動態(tài)預(yù)案8.5.1調(diào)度計劃信息可視化在三維場景中直觀呈現(xiàn)水資源調(diào)度計算信息,包括原水調(diào)度計劃信息、閘泵調(diào)度計劃信息等。展示原水調(diào)度/閘泵調(diào)度計劃列表,選中某一調(diào)度計劃,彈窗展示改調(diào)度計劃的詳細(xì)信息。1項8.5.2調(diào)度預(yù)演跟蹤可視化基于孿生場景,實現(xiàn)調(diào)度預(yù)案分析可視化。根據(jù)水資源調(diào)度方案成果,進(jìn)行水資源調(diào)度預(yù)案研判及可視化展示,并按照旱情預(yù)警等級,智能提示調(diào)度預(yù)案信息。1項9水資源移動端應(yīng)用9.1境外引水監(jiān)控統(tǒng)計分析市境內(nèi)水源地蓄水量以及境外引水量。通過移動端展示水源地蓄水量和可供水量等指標(biāo)信息。境外引水量與省平臺對接獲取數(shù)據(jù),統(tǒng)計欽寸水庫、湯浦水庫、引曹南線、引曹北線的累計引水量數(shù)據(jù),并展示統(tǒng)計結(jié)果。1項9.2規(guī)模以上取水監(jiān)控接入省水利部門的取水口實時監(jiān)測數(shù)據(jù),統(tǒng)計分析全大市1萬方以上取水口的取水情況,展示各個取水戶昨日、當(dāng)月、當(dāng)年取水量信息,提供取水口按名稱搜索功能,可按照管理區(qū)域、水源類型進(jìn)行篩選展示。1項9.3水廠/水站供水監(jiān)控供水監(jiān)控包括水廠供水量監(jiān)控和農(nóng)飲水站供水量監(jiān)控,實現(xiàn)城鄉(xiāng)供水一體化監(jiān)控管理。1項9.4蓄供水周報構(gòu)建蓄供水周報移動應(yīng)用,對降雨情況、水庫蓄水情況分析、水庫可供水情況分析、城區(qū)供水情況分析、慈溪、象山蓄供水情況進(jìn)行管理。1項9.5旱情預(yù)警基于旱情預(yù)警指標(biāo)以及水資源預(yù)報模型計算結(jié)果,展示旱情預(yù)警信息。1項9.6用水態(tài)勢分析展示市工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、居民生活用水、服務(wù)業(yè)用水、生態(tài)環(huán)境用水、總用水量等用水指標(biāo)。1項9.7用水雙控指標(biāo)展示年度實際用水量、萬元GDP用水量、萬元工業(yè)增加值用水量等用水雙控指標(biāo)。1項(二)流域防洪業(yè)務(wù)應(yīng)用擴(kuò)充(局部強降雨排澇預(yù)報)1城市水文分析預(yù)警1.1城市水文分析結(jié)合地圖,展示城市河網(wǎng)以及水文站網(wǎng)分布,按站點類別以及監(jiān)測項目進(jìn)行分類位置顯示。針對水文、水位、雨量、內(nèi)澇監(jiān)測站點,結(jié)合水文預(yù)警指標(biāo)對監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)警分析,若數(shù)據(jù)超警戒進(jìn)行自動預(yù)警。對城區(qū)水文監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)分析,為水文管理和城市排澇決策提供數(shù)據(jù)分析支撐。1項1.2城市水文畫像對單個水文測站和城市重點關(guān)注對象周邊的水文信息進(jìn)行關(guān)聯(lián)性、全局化、綜合化展示,為領(lǐng)導(dǎo)防汛決策提供支撐。基于城市水文主題庫,實現(xiàn)水文測站的基礎(chǔ)信息以及關(guān)聯(lián)的水位監(jiān)測、雨量監(jiān)測、內(nèi)澇監(jiān)測、視頻監(jiān)控等相關(guān)信息的全方位串聯(lián)展示。1項1.3城市水文預(yù)警發(fā)布依托水文實時監(jiān)測數(shù)據(jù),基于預(yù)警分級制度,提供城市水文預(yù)警功能,采用多樣性預(yù)警手段和方式,實現(xiàn)預(yù)警內(nèi)容自動生成。1項2強降雨排澇精細(xì)化預(yù)報2.1排澇動態(tài)計算基于原有市洪水風(fēng)險圖的洪水預(yù)報計算流程,包括降雨預(yù)報、產(chǎn)匯流計算、潮位預(yù)報、閘泵調(diào)度等流程耦合管網(wǎng)計算和城市排澇預(yù)報計算等步驟進(jìn)行城市排澇在線流程化計算,實現(xiàn)城市排澇精細(xì)化預(yù)報。1項2.2排澇風(fēng)險分析通過對閘泵調(diào)度規(guī)則進(jìn)行編輯實現(xiàn)不同調(diào)度方案計算,基于排澇預(yù)報計算成果,以積水深度及范圍為預(yù)警指標(biāo),研判分析重點保護(hù)對象風(fēng)險等級,構(gòu)建市排澇預(yù)警指標(biāo)分布圖。1項2.3排澇情勢預(yù)判將對典型歷史事件場景下的城市內(nèi)澇發(fā)生情況進(jìn)行精準(zhǔn)復(fù)演,對設(shè)計、規(guī)劃或未來預(yù)報場景下的內(nèi)澇進(jìn)行精細(xì)化預(yù)報,展示淹沒范圍和水深、淹沒歷時,構(gòu)建靜態(tài)、動態(tài)內(nèi)澇風(fēng)險圖,實現(xiàn)對內(nèi)澇影響分析。1項2.4排澇方案會商基于不同的排澇場景,預(yù)設(shè)排澇場景方案,調(diào)整排澇參數(shù),實現(xiàn)不同場景下的排澇影響分析、不同排澇場景的方案比選,并提供便捷的風(fēng)險簡報在線制作功能。1項3易澇區(qū)積水成因分析及對策3.1內(nèi)澇成因分析對研究區(qū)近年來發(fā)生的內(nèi)澇及災(zāi)情進(jìn)行統(tǒng)計,并得出積水點的分布規(guī)律。依次從降水量、雨水管網(wǎng)設(shè)施、地形、水系徑流、城市下墊面等方面進(jìn)行與內(nèi)澇的相關(guān)成因分析,得出內(nèi)澇災(zāi)害特征、降雨變化規(guī)律、管網(wǎng)排水能力特征等,并生成積水成因分析簡報。1項3.2緩解內(nèi)澇對策借助模型的方式逐步獲得各易澇點的臨界雨量,進(jìn)而逐步在模型中進(jìn)行管道調(diào)整,逐漸提高各點的臨界雨量,達(dá)到緩解臨界雨量的模擬,提出緩解內(nèi)澇對策,包括應(yīng)急對策、中期對策、長期對策。1項(三)與數(shù)字孿生監(jiān)測應(yīng)用系統(tǒng)集成數(shù)字孿生監(jiān)測應(yīng)用系統(tǒng)為流域防洪的孿生業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),本次項目構(gòu)建水資源管理與調(diào)配孿生業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng),實現(xiàn)與數(shù)字孿生監(jiān)測應(yīng)用系統(tǒng)集成。1項(四)系統(tǒng)日志管理本次建設(shè)水資源管理與調(diào)配業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)、局部強降雨排澇預(yù)報系統(tǒng)等,需構(gòu)建系統(tǒng)日志管理功能,實現(xiàn)系統(tǒng)日志采集及共享。1項二應(yīng)用支撐建設(shè)(一)模型建設(shè)1水利專業(yè)模型1.1某某江流域水資源分析與調(diào)配模型1.1.1來水預(yù)報模型遵循自然規(guī)律,在總結(jié)分析典型歷史事件和掌握現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,聯(lián)動氣象部門提供的中長期降雨預(yù)報,基于來水預(yù)測模型對未來全大市的來水分布、來水過程及來水量進(jìn)行預(yù)測預(yù)報,實現(xiàn)水資源來水短期預(yù)報、中期預(yù)測、長期展望。1項1.1.2需水預(yù)測模型需水預(yù)測模型主要完成月-旬尺度不同用水戶的短尺度需水量預(yù)測,采用定額法、趨勢分析法、指數(shù)平滑法等算法構(gòu)建不同類型需水預(yù)測模型。包括生活需水預(yù)測模型、生產(chǎn)需水預(yù)測模型、農(nóng)業(yè)需水預(yù)測模型、生態(tài)需水預(yù)測模型。1項1.1.3水資源優(yōu)化調(diào)配模型水資源優(yōu)化調(diào)配模型主要基于預(yù)測需水量、實際監(jiān)測水庫蓄水量、動態(tài)評價模型預(yù)測的月度水資源數(shù)據(jù),經(jīng)過水資源動態(tài)調(diào)配模型的逐月滾動計算,實現(xiàn)水資源配置方案的月度滾動修正。包括系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖繪制、水量平衡關(guān)系構(gòu)建、基于規(guī)則的模擬配置、年度調(diào)配模擬計算、月度調(diào)配模擬計算、年月模擬方案銜接分析、水資源月度調(diào)配優(yōu)化等流程。1項1.1.4水資源動態(tài)評價模型構(gòu)建水資源動態(tài)評價模型,模擬流域水循環(huán)過程,可得到重要斷面、行政區(qū)和流域多時間尺度的水資源動態(tài)評價成果,可輔助實現(xiàn)歷史水資源情況、當(dāng)前水資源情況和未來水資源情況的快速分析計算。包括水資源動態(tài)評價模型建模數(shù)據(jù)集構(gòu)建、水資源動態(tài)評價模型構(gòu)建。1項1.1.5水資源預(yù)警及評價模型針對水資源管理與調(diào)配相關(guān)的實時監(jiān)測信息及預(yù)報預(yù)演信息,構(gòu)建水資源綜合預(yù)警模型,包括各類水資源監(jiān)測要素的實時監(jiān)測預(yù)警以及調(diào)配結(jié)果的分析預(yù)警。同時構(gòu)建水資源評價模型,支撐水資源調(diào)配方案的評價及優(yōu)選。1項1.2城市排澇精細(xì)化預(yù)報模型1.2.1城市排水管網(wǎng)精細(xì)化建模針對建立城市排水管網(wǎng)精細(xì)化模型,通過構(gòu)建研究區(qū)域網(wǎng)格結(jié)構(gòu)構(gòu)建算法、城市雨洪邊界條件處理算法、城市設(shè)計暴雨過程推演模型、城市管網(wǎng)智能演進(jìn)模型,同時考慮降雨產(chǎn)流水文要素的城市雨洪耦合模型,實現(xiàn)城市雨洪問題洪水運動的全過程模擬。1項1.2.2城市排澇多因子數(shù)據(jù)分析模型基于對大量歷史水文資料的綜合分析利用,實現(xiàn)排澇預(yù)報分析,方法主要包括基于多元線性回歸預(yù)測內(nèi)澇水深、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測內(nèi)澇水深等。主要包括多元線性回歸預(yù)測模型、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測模型、模型樣本訓(xùn)練、模型率定級驗證。1項1.2.3城市排澇實時校正從數(shù)據(jù)源和模型算法兩方面出發(fā),分別以短臨降雨實時修正和排澇預(yù)報誤差修正手段對模型的預(yù)報成果進(jìn)行實時校正。1項1.2.4城市排澇參數(shù)率定為了提高城市雨洪模型模擬的精度,需要對模型參數(shù)的進(jìn)行敏感性分析和率定。1項1.3基于高性能并行化的流域洪澇場景動態(tài)研判模型1.3.1模型重塑需要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集更新為保障和提升模型計算精度,確保模型的時效性,對某某江流域模型底層數(shù)據(jù)進(jìn)行更新復(fù)核,包括河道數(shù)據(jù)的復(fù)核更新、地理信息數(shù)據(jù)的復(fù)核更新和工程工況數(shù)據(jù)的復(fù)核更新。1項1.3.2高性能并行化洪水演進(jìn)模型重塑1.3.2.1水文模型洪水分析計算重塑構(gòu)建本次對原有水文模型進(jìn)行重塑提升,水文洪水分析計算在線服務(wù)主要包括降雨時空分配、水庫調(diào)度模擬、產(chǎn)匯流計算、實時潮位預(yù)報、閘泵調(diào)度模擬、洪水演進(jìn)計算等功能模塊。結(jié)合洪水分析計算的算法特點,采用面向?qū)ο?、面向組件的設(shè)計思想對該系統(tǒng)進(jìn)行升級重構(gòu),綜合利用多進(jìn)程、線程池技術(shù),設(shè)計一套針對多方案、多場景、不同組件對象的并行求解器,實現(xiàn)單場景多組件、單方案多場景組合、多方案等不同模式的模型并行計算,優(yōu)化數(shù)據(jù)存儲和交互模式,提高分析計算和存儲效率。1項1.3.2.2水動力模型計算引擎構(gòu)建水動力模型采用有限差分法離散,模擬計算平原河網(wǎng)、閘門調(diào)度等物理過程。本次水動力模型重塑從方程離散、差分求解、人工建筑物模擬等底層邏輯做起,重新設(shè)計并實現(xiàn)一整套基于web服務(wù)的多線程技術(shù)的模型求解計算引擎,實現(xiàn)模型計算引擎在線化部署、并行化求解、國產(chǎn)化應(yīng)用,提升模型計算速度,提高模擬預(yù)報效率。1項1.3.3多場景動態(tài)研判技術(shù)為滿足城市洪澇風(fēng)險多場景快速分析需求,在建立歷史典型暴雨與潮位場景庫的基礎(chǔ)上,采用總量控制、時空相似等方法,實現(xiàn)暴雨與潮位場景快速模擬;在建立計劃模式、指令模式、時間序列控制模式等調(diào)度模型庫的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)工程群調(diào)度場景快速模擬;由此實現(xiàn)實時場景與未來場景的快速銜接。1項1.3.4模型參數(shù)率定驗證收集歷史臺風(fēng)洪水期間實際發(fā)生的水情、雨情、工情、災(zāi)情等數(shù)據(jù),對模型參數(shù)進(jìn)行率定,選取模擬效果最佳的參數(shù)作為預(yù)報模型參數(shù)。1項2智能模型2.1內(nèi)澇積水視頻智能識別模型2.1.1智能識別算法服務(wù)建設(shè)構(gòu)建城市內(nèi)澇積水識別算法服務(wù),自動分析城市下穿立交,低洼地等易積水位置的積水情況,當(dāng)水位超過預(yù)設(shè)閾值時系統(tǒng)將自動告警,具體包括數(shù)據(jù)集管理、算法訓(xùn)練、算法評估、算法服務(wù)發(fā)布四部分內(nèi)容。1項2.1.2模型數(shù)據(jù)采集標(biāo)注與處理對城市下穿立交數(shù)據(jù)、低洼地數(shù)據(jù)、水尺數(shù)據(jù)、城市積水等信息進(jìn)行調(diào)查、收集與整編,為城市內(nèi)澇積水等智能分析識別算法服務(wù)提供強有力的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。1項2.1.3視頻數(shù)據(jù)處理對前端視頻點的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行梳理與數(shù)據(jù)處理,具體包括:積水視頻數(shù)據(jù)處理、視頻預(yù)置點配置級聯(lián)視頻數(shù)據(jù)處理、信息歸集整理、視頻綜合信息庫建設(shè)等幾部分內(nèi)容。1項2.1.4視頻監(jiān)控集成接入與開發(fā)將集成市級公共安全視頻圖像信息共享總平臺的視頻監(jiān)控數(shù)據(jù),并統(tǒng)一集成接入至市市級水利網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控平臺,同時對集成后視頻數(shù)據(jù)資源進(jìn)行充分的融合開發(fā),使其能夠無縫集成接入至某某江流域數(shù)字孿生應(yīng)用平臺等。1項2.2水土保持遙感智能分析模型2.2.1建立變化樣本庫利用遙感數(shù)據(jù)標(biāo)記人為擾動地面的樣本規(guī)范,并設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)化的操作流程,制定標(biāo)記樣本數(shù)據(jù)格式與深度學(xué)習(xí)模型輸入數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換模型,從而建立算法所需的標(biāo)準(zhǔn)樣本庫。1項2.2.2深度網(wǎng)絡(luò)模型構(gòu)建及參數(shù)優(yōu)化為了有效對高分辨率影像中存在一定異質(zhì)性的地塊進(jìn)行分類提取,構(gòu)建深度網(wǎng)絡(luò)模型,在該網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)優(yōu)化過程中,通過訓(xùn)練樣本計算出損失,然后通過反向傳播算法對網(wǎng)絡(luò)模型的參數(shù)進(jìn)行更新,直到訓(xùn)練損失不再降低為止。1項2.2.3實現(xiàn)邊界優(yōu)化及變化信息提取訓(xùn)練好深度網(wǎng)絡(luò)模型后,將待分類的影像裁剪后識別再進(jìn)行拼接,即得到地塊分類的初始提取結(jié)果。結(jié)合面向?qū)ο蟮挠跋穹治龇椒▽Τ跏冀Y(jié)果進(jìn)行優(yōu)化,將圖斑的邊緣進(jìn)行平滑處理和形態(tài)學(xué)圖像處理。1項3水資源可視化模型及場景建設(shè)3.1水資源孿生數(shù)據(jù)集成系統(tǒng)基于可視化引擎,動態(tài)集成水資源業(yè)務(wù)特有的數(shù)據(jù)底板數(shù)據(jù),包括水資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、水資源地理空間數(shù)據(jù)、水資源業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)等,加載渲染水資源業(yè)務(wù)相關(guān)的三維數(shù)據(jù)、圖像、矢量數(shù)據(jù)、可視化模型等。1項3.2水資源業(yè)務(wù)要素的可視化模型建設(shè)水資源業(yè)務(wù)場景需求實現(xiàn)對特有的水資源引調(diào)水流向和原/供水流向等動態(tài)效果等的水資源要素進(jìn)行構(gòu)建,并渲染展示水資源業(yè)務(wù)特有的水雨情監(jiān)測、閘泵自動化監(jiān)測、視頻監(jiān)控等信息。1項3.3水資源業(yè)務(wù)要素的全場景巡檢配置功能建設(shè)實現(xiàn)水資源業(yè)務(wù)孿生場景與重點區(qū)域細(xì)節(jié)視角的靈活切換,用戶在重要水源地等區(qū)域靈活自定義全場景全細(xì)節(jié)的巡檢配置工作,使用戶對水資源業(yè)務(wù)范圍內(nèi)所有空間區(qū)域內(nèi)做到全面的掌握。1項3.4水資源業(yè)務(wù)專題信息集建設(shè)結(jié)合多維多時空尺度數(shù)據(jù),構(gòu)建水資源業(yè)務(wù)相關(guān)的原水專題信息集、供水專題信息集各類專題信息集,信息以二三維形式在孿生平臺中進(jìn)行呈現(xiàn),并可靈活切換。1項3.5水資源空間一體化分析基于三維可視化模型實現(xiàn)對水源地為典型代表的水資源要素對應(yīng)工程進(jìn)行流域全空間地上下一體化空間分析。1項(二)水資源知識圖譜智能應(yīng)用1水資源知識庫建設(shè)1.1水資源預(yù)報調(diào)度方案庫水資源預(yù)報調(diào)度方案庫包括來水預(yù)報、需水預(yù)測以及水資源調(diào)度成果數(shù)據(jù)。1項1.2水資源調(diào)配工程知識庫水資源調(diào)配工程知識庫主要包括蓄水、引調(diào)水、供水等工程基礎(chǔ)知識、技術(shù)文件等。1項1.3水資源業(yè)務(wù)規(guī)則庫水資源業(yè)務(wù)規(guī)則庫包括區(qū)域限制供水機(jī)制、水資源應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制、水資源聯(lián)調(diào)聯(lián)控機(jī)制等。1項1.4歷史場景模擬庫歷史場景模擬庫包括歷史旱情數(shù)據(jù)梳理收集、資料數(shù)字化管理。1項1.5專家經(jīng)驗庫專家經(jīng)驗庫主要包括專家?guī)旒皩<医?jīng)驗建設(shè)。1項1.6共享知識庫共享知識庫主要實現(xiàn)與、省水利部門等相關(guān)知識的共享。1項2水資源圖譜構(gòu)建及智能應(yīng)用2.1水資源圖譜構(gòu)建基于水資源知識庫的建設(shè),構(gòu)建水資源知識圖譜,構(gòu)建過程包括水資源本體設(shè)計及管理、抽取模型設(shè)計及管理、信息聯(lián)合抽取、知識映射、知識圖譜融合、多維水資源業(yè)務(wù)知識圖譜的構(gòu)建及更新、水資源知識推理。1項2.2智能應(yīng)用基于水資源知識庫的建設(shè),采用主流的圖數(shù)據(jù)庫、機(jī)器學(xué)習(xí)等計算機(jī)技術(shù),基于數(shù)字

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