想象一下,当我们将整个流域搬到数字空间,大到河流桥梁,小到指示牌路灯,采集实时数据,真实还原流域实时状态,将会发生什么呢?点点鼠标就能精准预测水位超警的站点;能精准识别发生风险的堤防;能模拟工程预排确定最优调度方案……管理者能通过一个大屏管理整个流域。
听上去是不是不可思议?记者近日获悉,我区企业弘泰水利自主研发的数字孪生流域应用已经实现了这样的操作。
自2021年国家水利部提出“数字孪生流域建设是推进智慧水利建设的核心与关键”后,弘泰水利积极贯彻落实国家政策,迅速组建研发团队积极开展数字孪生技术在水利行业的研究应用。
弘泰水利数字孪生技术一览
经过几年的沉淀研发、精心打造、切实应用,真正做到了以孪生技术支撑具有“四预”功能的智慧水利体系建设。“面向水利数字孪生建设需求,我们为不同类型、不同尺度的数字化场景虚拟仿真打造了水利特色孪生引擎,内置丰富的数字孪生水利要素资产,能够实现区域产汇流、洪水演进、水库泄洪、村落淹没、工程巡查、人员转移等全过程精细化模拟,已成为构建水利孪生场景的不二选择。”弘泰水利相关负责人介绍道。
水资源“四预”应用界面
而在众多应用中,数字孪生流域应用最具有代表性,将数字孪生技术发挥地淋漓尽致。通过整合流域多源多维多尺度时空数据,该应用以水利专业模型为核心,开放式孪生引擎为驱动,加载智慧化模拟应用,创新“降雨—产流—汇流—演进、总量—洪峰—过程—调度、流域—干流—支流—断面”等四个链条,构建具有预报、预警、预演、预案功能的流域防洪“四预”体系,对流域全要素和管理活动全过程进行数字化映射、智能化模拟,打造流域防洪、水资源管理与调配以及N个业务应用场景,在防汛、水资源调度、河湖及排水管理方面发挥着重要作用。
河湖管理应用界面
一直以来,防汛防台工作备受关注,如何利用数字化可视化手段让各类防洪信息“尽在掌握”,是弘泰水利研究的重点。作为数字孪生流域应用中最广泛应用的项目,防洪“四预”应用通过全流域、重点河段及区域、重要水工程三个空间维度,将历史、实时、预报、属性等类型数据进行叠加,实现历史演变、态势感知、未来趋势三个时间维度展示,通过调度指挥中心进行全景展示,实现全过程的模拟仿真。
排水管理应用界面
河湖管理应用,实现了河湖分布、上下游关系、干支流关系、关联涉河对象、历史划界数据等河湖信息、历史数据的一图尽览;排水管理应用提供灵活的管网属性、空间查询功能以及空间量算、剖面分析等功能;水资源“四预”应用通过视角的缩放,展示全域水资源各个计算片区的详细来水预报、需水预警及供需分析成果信息……此外,防洪“四预”应用中的其他应用也十分硬核,为洪涝灾害的预防提供了更智能更系统的数字化手段和可行性方案。