地理信息赋能智慧水利建设的路径思考

新要求与老问题31.1一图胜千言1.11.1一图胜千言1.1数据获取方式天空地水一体化的空间地理信天空地水一体化的空间地理信息采集支撑了一张图的构建和可视化交底6 数字化交付施工动态模拟58 正向协同设计49动态化数字施工管理 数字化内业3数字化移交2运维一体化管理采测传集一体化数字化测绘主机设备预测性维护可视化交底6 数字化交付施工动态模拟58 正向协同设计49动态化数字施工管理 数字化内业3数字化移交2运维一体化管理采测传集一体化数字化测绘主机设备预测性维护施工施工模型转换77111.3一张图应用1.3综合信息门户视频监控防汛减灾河湖管理水资源调配设施运行水利工作涉及的河流湖泊、水库大坝等各类对象大多都具有明显空间位置特征，防汛、水资源管理、河湖管理、工程管理、水土保持等诸多水利业务对测绘地理信息和地图服务的需求也日益迫切，各类水利信息系统纷纷围绕电子地图展开建设和应用，地图服务在各项水利工作中的应用日益广泛。新要求与老问题新要求与老问题水利部工作要求李国英：2月28月,全国人大常委会任命我为水利部部长，这是任命之后第一家听取的专题汇报，研究信息化工作。我想用这种实际行动来告诉大家我们对推动智慧水利建设的高水利部：推进智慧水利建设是实现新阶段水利高质量发展的重要路径之一。要按照“需求牵引、应用精准化决策为路径，全面推进算据、算法、算力建设，加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系。要坚持系统观念，做好顶层设计，从数字孪生流域、数字孪生工程、水利业务应用、网络安全体系等方面构建标准统一、模块链接、互为融通、共享共用的总体框架，全面覆盖各项水利李国英：“各级水利部门特别是流域管理机构要把数字孪生流域建设列入重要议事日程，明确任务分统一指挥下开展数字孪生流域建设，确保建成标准化、规范水利部工作要求水利部工作要求智慧水利总体架构智慧水利由数字孪生流域、业务应用、网络安全体系、保障体系等组成。数字孪生流域是智慧水利建设的核心与关键，包括数字孪生平台和信息化基础设施；流域防洪、水资源管理与调配以及其他业务调用数字孪生流域提供的算据、算法、算力等资源。流域级三维地理场景（L3）流域级三维地理场景（L2）数据底板建设依赖三维空间下地理信息的全面支撑流域级三维地理场景（L3）流域级三维地理场景（L2）流域级三维地理场景（L1）流域级三维地理场景（L1）工程级数字孪生底座工程级数字孪生底座l查询为主l无法映射动态信息l外观形态固化l专业数据缺失l项目驱动l协作不足方法与路径方法与路径1973年，诺兰(Nolan)提出了信息系统发展的阶段理论，被称为诺兰模型。诺兰模型所表达的是信息系统在个组织机构中投入应用，经过从初级到成熟，逐步成长、逐步扩散和逐步完善的一般性演进规律。当前水利行业大致处于第四个阶段。从数据底板构建开始水利对象分类水利对象分类与编码规则为有效解决智慧水利建设中出现的水利对象编码标准不一、一物一码一物一码：为所有水利对象赋“身份证“，形成唯一标识为各系统之间的数据交换提供保障，以唯一编码为桥梁，实现不同系统之间的同一对象数据调用构建水利对象数据治理平台工具数据治理字孪生体构建数模型数据库+++数据异常反馈+数据治理字孪生体构建数模型数据库+++数据异常反馈+流域全要素精细化数字孪生场景区域基础场景01河道建模02供排管网建模03融合河道实景模型、地下管网三维模型、供排管网建模03融合河道实景模型、地下管网三维模型、重要设施三维模型，构建数字孪生流域场景。重要设施建模04重要设施建模04工程坝址区地形与水下地形场景构建多源数据的水陆一体场景构建流域全要素精细化数字孪生场景工程坝址区地形与水下地形场景构建多源数据的水陆一体场景构建多维多时空数据融合是数据底板构建的关键，涉及地形数据融合、影像数据融合、倾斜与BIM数据融合等内容。全流域基础场景重点区域精细模型局部实体超精细模型万家寨数字孪生体构建水城梳理业务数据水城岸岸构建应用场景增加专业模型数字孪生地球黄河设计院历时10余年从底层自主研发了数字孪生模拟仿真引擎——云河地球，建设黄河流域数字底板，深度整合了多尺度、多种类、多空间、多时态时空数据，构建了GIS+BIM+VR+数学模型的数字孪生场景，为防汛减灾、水资源调度、工程运行管理等提供了全空间、全过程、全要素、智能化的决策支持环境。产生的模型产生的数据空间资产资料设备巡检资料工程归档资料工程决算资料质量安全资料采购合约数据资源调查数据产生的模型产生的数据空间资产资料设备巡检资料工程归档资料工程决算资料质量安全资料采购合约数据资源调查数据规划管控数据发改立项发改立项规划报建设计审查抽查招投标工程建设竣工归档运维管理流域管理数据资产化数字孪生管理平台技术类AI大数据…间范2/3DGIS数字孪生工程、水网、流域关联关系建立技术类AI大数据…间范2/3DGIS数据底板数据底板流域规划流域规划流域建造流域管理公共服务智慧防洪决策应用防洪决策应用TECHNOLOGY识针对防部专业词汇及月常句或进行了有针对性的优化训练升针对防讯业务所关注的各类问题搭建了防剂问题意图识别知识库小禹智能防汛机器人TECHNOLOGY识针对防部专业词汇及月常句或进行了有针对性的优化训练升针对防讯业务所关注的各类问题搭建了防剂问题意图识别知识库SCIENCE基于防汛知识数据及防相关数学基于防汛知识数据及防相关数学IntelligentRobotforFloodControl识别、深度学习等人工智能技示•利用人工智能、大数据等新技术等新手段，研发具备语音问答、防汛值班、智慧分析等功能的防汛智能机器人。•旨在解决防汛工作强度大、防汛知识范围广、防汛指挥决策难等多方面问题，为防汛调度指挥提供决策服务。小禹智能防汛机器