智慧水利建设内容

智慧水利建设内容水量-水质地表-地下生态-环境天空地一体化立体监测（无人值守+智能感知）u卫星遥感监测u无人机、无人船监测u地表水、地下水监测u大数据辅助分析（相关数据分析）“水量-水质-水生态”一体化监测（流域全面监测）u水量目标管理u水质目标管理u水生态目标管理u综合评估问题识别与靶标确定u水量问题与靶标u水质问题与靶标u水生态问题与靶标u综合集成与分析1数字流域--大感知：实现产体透彻感知空天地立体感知网络地表水监测水文气象监测湖水动力监测视频全覆盖监控流域遥感监测流域污染源智能监控流域闸站智能监控流域无人机遥感监控水量水质主线：控制流域的水量和水质信息感知数据整合立体监测感知网络体系，快速、全面地采集、汇集信息大数据中心，整合流域内各级各类相关部门数据，建立流域信息资源目录模型支撑模型集成，为科学决策提供技术支撑综合数据库大数据展示系统数据管理应用平台数据共享交换平台“一张图”支撑平台智慧应用智慧化管理，贯穿监控、预警、调控、展现、决策数字流域感知：可感知、可预判、可预警、可调控、可展示数据的存储、共享交换、•地表水水质 分析挖掘、统一管理•水文气象•湖水动力•视频监控•环境遥感监测•无人机遥感监测感知网络体系 •产汇流•河道水动力•水质污染•泵闸群联合调度•风险评估等模型•流域洪水预报•突发水质污染•闸泵调度•风险评估多模型•蓝藻水华预报预警系统•流域综合评估系统•流域水质监测监控系统•水资源配置与调度系统•流域防汛综合指挥系统•流域水生态展示系统•流域监测执法管理系统•流域工程项目管理系统•信息公开门户系统•移动综合服务系统应用系统1数字流域--大感知：实现产体透彻感知1数字流域--大感知：实现产体透彻感知…水域岸线监测湖泊水监测积雪、降水监测河川径流监测地表水监测地下水监测水资源全面感知体系…水生态环境恶化监测泥石流监测江河洪水监测干旱监测风暴灾害监测山洪灾害监测水灾害实时感知体系…蓝藻监测生物入侵监测水生植物监测水生动物监测栖息地监测土壤植被监测水生态智能感知体系…闸坝监测水电站监测堤防监测灌区监测排污口监测水库监测水环境立体感知体系（适当调整）…视频监控水下仿生机器人监测车无人船无人机卫星遥感天空地一体化感知体系…

政策法规

城市发展生态规划

人文需求

社会经济

网络舆情涉水活动互联网感知体系降水蒸发自然灾害工情险情水质水库排污口气象预报灌区实时工情地下水地表水蓄滞洪区土壤植被行政人口泥沙水污染突发引退水数据河道湖泊………建设堤段建设视频监控、建设险工险段安全监测设施全方位实现涉水活动互联网信息自动化采集、监测体系大力完善区域内水库工程安全和数据自动采集系统建设水库安全监测设施和水情监测报汛设备大力完善重点灌区开展信息建设试点建设中、小型灌区的基础信息化建设大力完善完善农村饮水、中小取水户、自备机井等的监控设施2数字流域--大数据：实现大数据资源池及思维模式数据源分析水生态数据库数据资源目录水灾害数据库数据业务流水利规划主题库元数据库标准库三级水利云中心设施水资源管控一体化数据池水利大知识库水环境数据库社会舆情库水利基础信息空间数据库应急预案库水文化基础库数据权限库模型库媒体数据库水文数据库水安全数据库任务一：以云化高效应用的区块链水利云基础设施任务二：以水利业务数据源、数据流和业务流为核心的大数据资源字典体系任务三：以全过程、全覆盖的水利业务大数据云中心资源池任务四：以多时相、长序列、高精度的水利工程设施及二、三维一体化的时空大数据任务五：以场景分析、深度学习、科学决策为核心的融合模型大数据库任务六：以应急响应、科学决策、联动会商为核心的应急预案与专家知识库任务七：以互联互通、共享服务、标准同步为核心的业务维、空间维标准库任务八：以信息安全、权限分配、动态授权为核心的安全库基础地理信息专业涉水数据二调测绘数据影像数据外业调查数据空间数据库2数字流域--大数据：实现大数据资源池及思维模式流域大数据融合与同化原始数据 数据融合 数据同化

遥感监测数据无人机监测数据地面监测数据其他数据融合算法水利实时监测数据产品水环境实时监测数据产品水生态实时监测数据产品同化算法水文水资源模拟模式水环境模拟模式水生态模拟模式优化模拟模式3数字流域--大地图：实现时空立体地图大数据支撑平台遥感地理环境信息产业结构调整信息监测点位物联网信息（水量、在线水质、跨界河流断面水质监测……）原始地理信息原始采集：遥感影像数据、倾斜影像数据、外业观测数据、文本资料……解译提取：洪涝淹没范围、旱情分布、土壤侵蚀因子、蓄水量、水质参数……加工处理：DEM、DOM、三维模型……空间数据可视化模拟仿真推演服务应用展示接口大地图：结合区域空间分布的实际情况，建设涉水空间数据的集成，可实现图属一体化，支撑水量、水质、水生态等要素信息的多维可视化，让每一处水体都立体呈现，构建数字化立体沙盘行政区划水系3数字流域--大地图：实现时空立体地图大数据支撑平台流域矢量图参数库参数提取参数库建立淹没分析 缓冲区分析叠加分析 选址分析国际首创4数字流域--大模型：实现流域尺度智能化分析的中枢让流域业务员管理每一处水，都有模型计算，辅助流域管理智能化流域地貌形态特征•流域几何特征分布•河流类型与分布特征•湖泊形成与演变规律•物质、能量演化规律等研究•流域土壤类型与分布•流域植被类型与分布•流域泥沙运动规律•地表侵蚀过程流域自然地理过程•流域内地貌、植被、土壤和地质等的演变•流域内降水、蒸发、气温、日照、水循环规律、水环境、河流的演变•流域物质降解规律•流域合成与分解代谢•生态水文过程人地关系•人类活动对流域各种问题的影响规律•流域地理环境对人类可持续发展的作用•流域土地利用模式•流域水土流失过程•流域代谢功能演变过程•环境水文过程•生态水文过程4数字流域--大模型：实现流域尺度智能化分析的中枢建立业务深度融合模型、方法和分析核心层建设：和构建数据、算法业务模型融合体系，通过数据挖掘、信息融合、模拟分析、虚拟现实、场景分析、深度学习等手段，构建集知识发现、评估评价、预测预警、业务融通、科学决策为一体、快速响应的智慧水利大脑。数据挖掘信息融合虚拟现实模拟分析深度学习知识库业务应用水体空间变化流域水文演变水旱风险演变水环境演变工程安全演变水生态演变流域网格化水功能区管控应用场景多源异构数据任务一：大数据融合前处理层的基础库建设任务二：大数据融合的算法、方法层建设任务三：业务融合分析、决策成果输出层建设科学决策知识发现评估评价快速响应预测预警业务融通数据模型库专家知识库业务模型库应用案例库•统计数据•定性数据•监测数据•非结构数据•结构数据•定量数据河湖管理河湖管理河湖管理水工程管理水旱灾害管理政务管理便民服务绩效管理•省级行政区•市级行政区•县级行政区•乡(镇)级行政区•省级河长•市级河长•县级河长•乡(镇)级河长•村级河长精细化 •全要素管理、全过程管理、网格化管理智能化 •工程智能调度、灾害智能预警预报泛在化 •移动终端、实时服务•业务化应用–业务单位定制化 •地域性应用–部级、流域、省级、市级、县级人性化 •个性化服务、资源优化服务管理与服务特点 网格化管理水资源管理 河湖管理•一级水资源分区•二级水资源分区•三级水资源分区政务门户 定制门户 公众门户 移动客户端 信息推送5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合与智慧应用区域政府监管区内江河集合调度区内业务运行管理区内联动应急处理区内信息公众服务气象信息

雨情信息

水情信息 工情信息灾情信息 旱情信息 城市内涝感知 网络 数据 融合河湖管理•河长湖长制管理•水域岸线管理•采砂管理•……水资源管理•取供用水•水资源调配•水资源调度•计划用水•……水生态环境•水功能区•入河排污口•污染物限排•水土保持•……绩效管理•最严格水资源管理制度考核•河长湖长制考核•生态文明建设•绿色发展考核•中央财政水利发展资金绩效•……水旱灾害管理•防洪会商•抗旱应急管理•防洪应急管理•防汛抗旱资源管理•水情预报•灾情评估•……政务管理便民服务其他业务5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合与智慧应用水质监测水文监测气象监测视频监控遥感监测污染源监控闸站监控数据统一采集与智能控制空间数据基础硬件平台社会经济数据水利数据 环保数据 气象数据数据共享交换平台流域综合评价系统……流域工程项目管理系统蓝藻水华预测预警系统流域水质自动监测监控系统水资源配置与调度系统运维管理体系信息安全体系泛在应用数据整合综合感知模型支撑流域污染排放河流水质响应水污染事故水质变化计算河流水质超标污染源溯源排污许可发放水质模拟 突发事故模拟 水污染溯源水环境容量总量控制计算水环境与水生态保护系统流域污染物排放总量监控系统流域综合信息化管理平台……流域地理信息系统系统 “一张图”展示、统计分析、数据管理其他行业数据其他业务应用系统5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用河（湖）岸线卫星遥感监测系统加强水资源保护•水资源在线监测平台•水务统计管理系统•水资源管理系统加强河湖水域岸线管理保护•河湖水域岸线确权•河湖水域岸线管理（无人机、遥感、视频）加强水污染防治•排污管理•考核体系加强水环境治理•引水安全管理•水环境风险评估、预警预报与响应体系加强水生态修复•河湖管理系统•河湖健康评价体系•河长制考核体系•水土流失预防监督加强执法监管•河湖移动执法系统5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合与智慧应用5数字流域--大应用：实现流域尺度业务大融合应用水监测点数据突高预测预判未来趋于正常80%60%92%42%突发事件分析企业废水排放数据地表水水质断面自动监测数据集中式饮用水源地自动监测数据互联网数据监测点连续监测数据