建設背景

水利興則五穀豐，山水清則城鄉靚。水利作為國家重要資源，不僅有防洪減災、農業灌溉、城市供水調水、漁業外貿、旅遊航運、生態環境等綜合應用，水電資源也是至關重要的可持續能源之一。國家相繼出來了不少政策推動智慧水利的快速建設，水利部印發了 《關於大力推進智慧水利建設的指導意見》 (以下簡稱《指導意見》) 《智慧水利建設頂層設計》《“十四五”智慧水利建設規劃》 等系列重要檔案，明確提出要全面部署智慧水利建設，並將數字孿生流域、數字孿生水利工程建設作為構建智慧水利體系、實現“四預”的核心和關鍵。

系統概述

智慧水利三維視覺化資訊決策系統，面向水利工程建設規劃、水利資源監督管理等部門，利用雲端計算、物聯網、人工智慧、大資料、AI、IoT、移動網際網路等新ICT技術，圍繞城市防洪排澇、河湖水環境監管和保護、水庫管理、灌區管理、綜合執行指揮中心等業務場景，以云為基礎，AI為核心，透過雲網邊端協同，構建立體感知、全域協同、精準研判和持續演進、開放的智慧系統。

系統功能

智慧水利資訊化系統平臺融合防汛、灌區、供水、河湖、水資管理模組，物聯感知網全域覆蓋，綜合態勢一屏掌握，構建“智慧化、集約化、安全化、可持續化”的智慧水利管理體系。

綜合態勢監測

以GIS為基礎，支援對江河湖泊流域、水庫、電站、裝置等管理要素進行綜合監測;支援對水文氣象資訊監測、排程業務管理、清潔能源、防洪等各業務領域關鍵指標進行多維可視分析，實現水利管理綜合運營態勢一屏掌握。

智慧防汛系統

接入雨量、氣象、水位、監控實時物聯感知資料，精準定位測站位置，全域性掌握降雨量時空分佈、水位走勢，打造數智防汛大腦，智慧輔助分析預警，全面賦能智慧防汛，築牢防汛安全“生命線”。

智慧灌區系統

“一張圖”視覺化灌區裝置設施、渠系建築物，實時獲取灌區水雨情、取水、用水量，動態感知閥門、泵站執行狀態，助力水資源最佳化配置，推動灌區“透徹感知、全面互聯、科學管控” 。

智慧供水系統

供水系統海量資料、物聯裝置“一站式”管理，管網分佈整體呈現，供水裝置動態監測，執行資料實時分析。水質問題及時發現，管網壓力異常自動預警，構建“智慧化、集約化、安全化、可持續化”的供水管理體系。

智慧河湖系統

整合水質、水位監測資料，河流水系全覆蓋，影片監控應急聯動，輔助河長實時掌握河湖態勢,事件快速處置，推動水生態環境保護，河湖視覺化、智慧化治理，數字賦能助力幸福河湖迭代提升。

智慧水資系統

水電站、淤地壩、水庫、取水口資料全上圖，各方水資源統籌管理，地下水位、水質全天候監測，超限自動報警，打造“視覺化、可控化、智慧化”水資管理。

智慧水庫系統

支援基於數字孿生技術，對庫區、地形地貌、壩體、水情、裝置等要素資訊進行真實復現和實時監測，同時結合專業模型演算法、AI應用，對各領域關鍵指標進行多維度分析和智慧預警告警，為水庫防洪“四預”精準決策和研判提供智慧化支援。

智慧採砂系統

對採砂船、挖掘機和工程車輛進行識別、採砂實時報警、報警事件查詢，滿足超遠監控距離，日夜全天候監控，對河道、河床採砂行為實現自動告警。

……

開發平臺

基於數維圖科技自研 、Sovit3D視覺化平臺，採集現場照片與資料，同步BIM建模匯入，利用數字孿生技術，對江河湖泊流域、水庫、電站、重要水電基地、關鍵流域控制測站等進行3D建模，實現視覺化直觀的全場景管理。可互動式的 Web 流域三維場景，可進行縮放、平移、旋轉，場景內各裝置可以響應互動事件。

建設價值

智慧水利三維視覺化決策系統透過對防汛、灌區、河湖、水庫、採砂監管、水利工程監管、河湖水環境的智慧監管，完成對實時水雨情資訊的實時採集和展示，對非法採砂行為進行全時段監控及智慧預警，對水工程安全生產和安全執行的全時段監管，對造成河湖汙染的行為進行監管和智慧預警的功能需求。

總結

智慧水利建設是新階段水利高質量發展的最顯著標志和六條實施路徑之一，全國各地正大力推進智慧水利建設，而數字孿生流域、數字孿生水利工程建設，則是推進智慧水利建設的核心和關鍵。

本文主要介紹了Sovit2D和 在水利化智慧化系統開發中的實踐應用，從智慧水利三維視覺化決策系統的Web組態、三維視覺化等多方面，進行快速高效的視覺化開發，構建數字孿生流域/工程、建設水利智慧業務應用體系和完善水利網路完全體系，積極踐行“節水優先、空間均衡、系統治理、兩手發力”的治水思路，認真落實“十四五”規劃綱要的要求，加快推進智慧水利建設，驅動新階段水利高質量發展。