國家信息化戰(zhàn)略對智慧水利提出了新要求
智慧水利是國家網(wǎng)信事業(yè)的重要組成，國家網(wǎng)信發(fā)展對智慧水利提出了新的更高要求。
水利高質(zhì)量發(fā)展對智慧水利提出了新需求
水利部深入貫徹十六字治水思路，加快構(gòu)建智慧水利體系，為新階段水利高質(zhì)量發(fā)展提供有利支撐。
新技術(shù)發(fā)展為智慧水利提供新機(jī)遇
數(shù)字孿生技術(shù)、大數(shù)據(jù)、AI等新一代信息技術(shù)加速了信息技術(shù)與水利業(yè)務(wù)深度融合，為全面推進(jìn)智慧水利建設(shè)提供了技術(shù)保障。
網(wǎng)絡(luò)安全態(tài)勢對智慧水利提出了高標(biāo)準(zhǔn)
全國水利工作會議多次強(qiáng)調(diào)強(qiáng)化安全可靠技術(shù)和產(chǎn)品應(yīng)用，切實(shí)提高自主可控水平。
智慧水利解決方案按照“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”要求， 以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線，物理實(shí)體（流域/ 工程/ 灌區(qū)等）為單元、時(shí)空數(shù)據(jù)為底座、水利模型與知識為驅(qū)動，運(yùn)用新一代三維GIS、跨平臺GIS、人工智能GIS 等技術(shù)，構(gòu)建水利業(yè)務(wù)孿生場景， 實(shí)現(xiàn)對物理對象全要素和水利治理管理活動全過程的數(shù)字映射、智能模擬和預(yù)演，賦能2+N 業(yè)務(wù)應(yīng)用，構(gòu)建具有“四預(yù)”功能的智慧水利體系。
“筑”安全-自主可控，安全可靠
提供全國產(chǎn)軟硬件環(huán)境適配能力，打造安全可靠的算力環(huán)境，為數(shù)據(jù)底板提供全生命周期安全保障。
“活”數(shù)據(jù)-整合匯聚，標(biāo)準(zhǔn)治理
按照一數(shù)一源原則，對匯聚的多源數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一清洗和管理，提升數(shù)據(jù)的規(guī)范性、一致性、可用性，形成一套標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的水利數(shù)據(jù)資產(chǎn)，構(gòu)建多維多尺度水利數(shù)據(jù)底板。
“立”場景-精準(zhǔn)映射，虛實(shí)結(jié)合
基于國產(chǎn)自主研發(fā)新一代三維GIS產(chǎn)品，對多維多尺度數(shù)據(jù)處理融合，搭建水利業(yè)務(wù)孿生場景，利用GIS+游戲引擎，對場景進(jìn)行渲染，通過多尺度表達(dá)與孿生仿真，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)動態(tài)映射，虛實(shí)深度融合。
“智”決策-算法驅(qū)動，仿真推演
融合水利專業(yè)模型、智能模型、水利知識，提升面向2+N業(yè)務(wù)應(yīng)用的模擬仿真推演能力，實(shí)現(xiàn)水利管理活動智慧賦能。
“強(qiáng)”應(yīng)用-需求牽引，賦能應(yīng)用
按照需求牽引、應(yīng)用至上原則，利用模型算法、水利知識、模擬仿真引擎等，賦能智慧水利業(yè)務(wù)應(yīng)用建設(shè)，構(gòu)建包括流域防洪、水資源管理與調(diào)配和全面覆蓋水利工作的“N”項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用，逐步形成具有“四預(yù)”功能的智慧水利體系。
水利數(shù)據(jù)分散、重復(fù)建設(shè)，數(shù)據(jù)價(jià)值沒有充分挖掘
水利數(shù)據(jù)分散、重復(fù)建設(shè)，數(shù)據(jù)價(jià)值沒有充分挖掘針對水利數(shù)據(jù)來源各異、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一、數(shù)據(jù)格式多樣、更新方式不同、數(shù)據(jù)共享困難、數(shù)據(jù)價(jià)值不能完全體現(xiàn)。按照一數(shù)一源原則，對水利基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)、跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)以及地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚治理，提供數(shù)據(jù)匯聚、數(shù)據(jù)治理、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)產(chǎn)品制作、數(shù)據(jù)運(yùn)營的工具，打造多維多尺度多源的數(shù)據(jù)底板，形成一套標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的水利數(shù)據(jù)資產(chǎn)。
數(shù)字孿生水利的實(shí)現(xiàn)離不開模擬仿真引擎，客戶既重視應(yīng)用、又要重視可視化
數(shù)字孿生水利的實(shí)現(xiàn)離不開模擬仿真引擎，客戶既重視應(yīng)用、又要重視可視化模擬仿真有兩種技術(shù)路線，第1種技術(shù)路線是采用GIS引擎，可以滿足客戶的業(yè)務(wù)分析、資源共享能力需求，又能滿足海量數(shù)據(jù)的空間分析能力，第2種技術(shù)路線是游戲引擎，視覺效果好，可以給用戶帶來高保真三維場景、真實(shí)感、沉浸感，但是很少有廠家可以將兩種技術(shù)引擎結(jié)合應(yīng)用。超圖為用戶提供了第3種技術(shù)路線，GIS引擎+游戲引擎的跨界融合，大場景使用GIS引擎、小場景使用游戲引擎，可以提供更多空間分析能力，交互性更強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)宏觀到微觀場景全覆蓋，既能滿足客戶對GIS的分析需求，又能滿足高保真、高沉浸感的三維場景。
行業(yè)應(yīng)用智能化水平低、專業(yè)模型應(yīng)用門檻高
行業(yè)應(yīng)用智能化水平低、專業(yè)模型應(yīng)用門檻高目前客戶沒有統(tǒng)一的模型平臺，水利專業(yè)模型使用門檻較高；業(yè)務(wù)決策依賴專家經(jīng)驗(yàn)，缺少信息化手段支撐。按照需求牽引、應(yīng)用至上的總體原則，數(shù)字孿生水利融合水利專業(yè)模型、智能模型、水利知識，以微服務(wù)、容器化的技術(shù)，搭建支持源碼級、可執(zhí)行程序級、容器級服務(wù)、web級服務(wù)為核心的模型計(jì)算引擎，支持水利專業(yè)模型、智能模型、GIS組件工具注冊、管理、應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)模型編排、模型實(shí)例化、模型調(diào)度計(jì)算、模型結(jié)果展示等全流程一體化、數(shù)算一體化的模型知識管理應(yīng)用平臺，提升面向2+N業(yè)務(wù)應(yīng)用的模擬仿真推演能力，實(shí)現(xiàn)水利管理活動智慧賦能。
水利部數(shù)字孿生平臺（全國水利一張圖2023版）
水利部數(shù)字孿生平臺（全國水利一張圖2023版）在全國水利一張圖（2019版）基礎(chǔ)上進(jìn)行升級，依托自主研發(fā)的模擬仿真引擎搭建二三維一體化應(yīng)用。平臺具備“看”、“查”、“測”、“算”、“演”五位一體支撐能力，面向水利業(yè)務(wù)需求定制河道斷面提取、水體淹沒分析、堰塞體計(jì)算等水利專業(yè)應(yīng)用分析服務(wù)。通過建設(shè)多層級、高保真數(shù)字化場景，直觀順暢展示水利治理管理活動重要信息，持續(xù)打造水利“作戰(zhàn)圖”，為構(gòu)建以數(shù)字孿生流域?yàn)楹诵牡臄?shù)字孿生水利體系提供支撐。