数字孪生长江—长江流域全覆盖水监控工程
数字孪生长江—长江流域全覆盖水监控工程
参数君导读：立足现有信息化基础，以“透彻感知、全面互联、深度整合、广泛共享、智能应用、泛在服务”为提升方向，全面开展数字孪生长江—长江流域全覆盖水监控工程建设，打造符合智慧水利特征的流域管理信息化综合体系，融合和挖掘分析各类信息资源，着力解决涉水问题发现不全面、不及时、不精准，监测感知层采集能力不足等问题，构建全流域水土保持数字化场景，建设流域水土保持业务应用，全面提升流域综合监测和管控能力，逐步建成“智慧长江”，为“安澜长江、绿色长江、和谐长江、美丽长江”和长江经济带水利支撑保障工作提供有效信息支撑。主要建设内容包括：
长江流域全覆盖水监控系统建设是国务院确定的150项重大水利工程和《“十四五”水安全保障规划》中的智慧水利建设重点项目。项目通过构建覆盖长江干流、雅砻江、岷江、嘉陵江、乌江、沅江、湘江、汉江、赣江、洞庭湖、鄱阳湖等重点区域的水监测感知体系和覆盖监测、评估、告警、处置、总结全过程的管控应用体系，将进一步提高发现、警示、认定和处置新老水问题的能力，提升预报、预警、预演、预案对流域治理管理的决策支持水平，对加快构建以数字孪生流域为核心的智慧长江奠定基础，为更好地服务长江大保护和流域高质量发展提供水利支撑保障。王芬旗
01.
智慧感知体系
主要包括站网监测、视频监控、遥感监测（卫星和无人机）、在线信息填报等常规监测及应急监测5个分项的能力建设。
在站网监测方面。直接利用现有断面监测能力，整合长江委现有或规划建设监测站点数据、接入地方监测站点数据，提升在线测流、实时报汛、在线测沙、省界水文测量、水质和水生态保护监测分析能力，形成覆盖水旱灾害防御断面、水资源调配监测断面、近万个规模以上河道外取水工程、委发证取水项目、河道外审批非农地下水取水工程、重点监测用水项目、地表水水质监测断面、地下水水质监测点、水生态监测断面、生态流量监测断面、水土保持断面的流域站网监测体系。
在视频监控方面。以长江委统一视频监视平台为支撑，整合长江委现有相关视频监视点，完善和新建部分监视点，形成覆盖控制性水利工程、重要采砂江段、水文断面、4个委属单位水库库区安全生产监管的流域视频监视体系。
在遥感监测方面。整合委内遥感影像，接入水利部遥感数据，适当购置商业遥感数据，提升半自动遥感解译能力，补充无人机遥感监测能力，形成覆盖流域蓄滞洪区非防洪建设项目、水旱灾害区域、一干八支两湖岸线利用区域、涉河建设项目、大型生产建设项目、水土保持重点工程、重要水土流失防治区、两湖两库湿地的遥感监测体系。
在信息填报采集方面。整合现有分散的监管信息填报系统，开展移动监管APP建设，实现相关业务信息填报和现场监管。
在应急监测方面。补充应急设备，支撑上游堰塞湖、下游分洪溃口及突发水污染、水生态事件应急监测。
02.
智慧支撑体系
主要包括提升流域数据汇集、治理及数据库建设能力，建设多元数字场景、实现智慧模拟等任务。
数据汇集能力建设。采用资源整合的思路，利用现有数据交换平台汇集相关数据，建设汇集数据管理系统对汇集的原始数据进行管理。涵盖综合站网、遥感、视频、接入4类汇集管理系统建设。其中，基于现有报汛运维管理系统升级完善综合站网监测汇集管理系统；基于长江委视频平台升级完善视频汇集管理系统；新建遥感数据汇集管理平台；基于长江委数据交换平台升级完善接入信息汇集管理系统，采取统建分管的模式开展数据汇集能力建设。
数据处理能力建设。提供基础数据处理能力和业务数据处理能力，为管理及决策应用提供处理结果。涵盖综合站网、遥感、视频3个基础处理系统和水旱灾害防御、水资源管理、水资源节约与保护、水土保持、岸线管理与保护、采砂管理、行政监督、行政执法8个专业处理系统建设。其中，综合站网监测数据处理系统主要基于现有报汛运行维护系统和长江洪水预报调度系统进行扩充；新建遥感数据处理系统；基于长江委视频平台升级完善视频数据处理系统；基于长江防汛抗旱指挥系统扩充水旱灾害防御监测处理系统；基于国控水资源系统扩充水资源管理监测处理系统；基于水质评价系统和实验室信息管理系统扩充水资源节约与保护监测处理系统；新建水土保持监测处理系统和岸线管理与保护监测处理系统；采砂管理监测处理系统直接利用国家水利综合监管平台长江流域采砂监管系统；基于流域管理机构水政监察队伍执法能力建设规划（2020—2025年）项目的遥感遥测工程信息管理系统扩充行政监督监测处理系统和行政执法监测处理系统。数据处理能力建设采取统建分管的模式开展。
数据库建设。采取统建分管的模式，基于现有数据库进行完善和新建，形成由信息汇集库、信息处理库、管理及决策应用库3个子库构成的长江流域全覆盖水监测系统综合数据库，进一步细分为13类70个逻辑子库，形成综合数据库。
搭建数字孪生平台。进一步发挥知识图谱、二三维GIS、BIM、位置服务（LBS，LocationBasedServices）等先进技术作用，形成基础数据统一、监测数据汇集、二三维一体化的数据底板，实现水利全要素的数字化映射；同时补充分布式水文模型及覆盖主要干支流的水力学模型等，深度融合产汇流预报、一二维动力耦合，挖掘分析各类信息资源，提升事前研判、事中处置、事后分析计算能力，将监测数据及模型仿真计算数据载入支撑平台，实现物理流域与数字孪生流域水情信息展示与深度融合，为超前预报、警戒预警、实时预演、全息预案等场景的仿真模拟提供支撑。
03.
水利业务应用体系
融合和挖掘分析各类信息资源，全面掌握江河湖库综合信息，以应用支撑平台为支撑，建设形成具有逻辑严密、功能全面、界面友好、协同高效等特点的监测告预警管理、水调度和水资源综合管理、河湖保护与综合管理、流域监管综合政务管理、水行政事务管理和辅助决策支持等多个应用功能，为流域水行政管理所涉及的监管对象和监管事项，提供“监测、评估、告警、处置、总结”的全闭合管控信息化支撑服务。
04.
水利信息基础设施
骨干网络优化提升。以现有的国家防汛抗旱指挥系统骨干网络以及水文测报网络为基础，以一个省基本保证一个二级节点为原则，通过新建和就近接入等方式整合、调整现有网络结构，提升网络节点和链路能力，构建节点清晰、安全高效的星型网络架构骨干网。
运行环境建设。建设云管理平台、虚拟化计算资源池、结构化与非结构化存储、系统备份、机房环境、监测预警系统等。
监测预警中心改造。满足日常综合监测管理需求，改造现有大楼形成监测预警中心。
05.
水利网络安全体系
主要满足三级等级保护要求，采用新建和利旧相结合的思路，开展安全技术防护、安全管理和安全管理中心三个方面的内容建设。
（图片源自网络）
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