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近日，水利部网信办组织并完成了数字孪生水利建设十大样板和典型案例评选工作，泰瑞数创参建的“数字孪生引洮供水”、“数字孪生大藤峡水利工程”两项建设成果成功入选《数字孪生水利建设典型案例名录（2023年）》。此次数字孪生水利建设典型案例评选，共计74项先行先试应用案例参与申报，最终28项入选。

泰瑞数创以几十个国家级、省级（流域级）、地市级、区域级水行业相关案例为基础，通过对传统业务流程优化再造、模式重构，不断总结面向水行业应用的通用化标的物，不断加强行业产业专项技术自主创新，实现核心产品技术能力的优化迭代升级。在锻炼了一支专业化水利数字孪生项目建设人才队伍的同时，也形成了系列推进水利建设敏捷化、高效化、系统化，水利应用现代化、智慧化、智能化的标准软硬件产品体系—SmartEarth水利数字孪生底座产品体系。

SmartEarth水利数字孪生底座产品体系集成了“数据融合一体化、平台服务一体化、决策分析一体化、协同指挥一体化”四位一体化能力，展现出强大的综合效能。实现高精地理空间数据采集、多维数据建模/加工/治理及融合、多尺度时空智能数据管理与服务、多场态场景仿真分析、多业态专业模型对接及实时仿真推演等能力建设的同时，有效推进水利时空数据结构化、结构语义化、语义场景化、场景孪生化、孪生资产化、资产要素化的六化升级。基于泰瑞数创水利底座产品支撑了“数字孪生引洮供水”、“数字孪生大藤峡水利工程”、“淮河流域数据底座服务平台”等多个数字孪生水利项目高质量建设。

泰瑞数创水利数字孪生底座产品体系图

数字孪生水利建设

样板工程

入选典型一 数字孪生引洮供水

引洮供水工程是甘肃省历史上水利工程建设项目中投资规模最大、引水渠系最长、覆盖地区最广、受益群众最多的大型跨流域引水工程，工程干渠全线97.5%以上均为地下工程，是名副其实的“人工地下长河”。在甘肃水投节水科技有限公司的统筹推动下，泰瑞数创作为重要参与单位，基于泰瑞水利数字孪生底座产品为数字孪生引洮供水工程建设提供了专业技术及服务支撑，有效推动了数字孪生引洮供水工程“四预”调度管理系统、综合决策系统、数据共享平台、预警指标系统、智能知识平台的建设工作。

01/多源空间数据治理及融合能力

基于泰瑞水利数字孪生底座多源空间数据治理及融合能力，在多源、多格式、多尺度高精地理空间数据基础上，完成全线范围内的102个节制闸、105个退水闸、672路视频监测点、近千处的安全监测点等的实时数据融合，高效推进引洮供水工程全域范围内L1~L3级数据底板建设。

02/水利时空数据语义服务能力

基于泰瑞水利数字孪生底座的水利时空数据语义服务能力，有效实现引洮供水工程既有知识重新解构，完成引洮供水工程调度管理、应急管理、专家经验等知识，近778万个知识实体、53万个知识实体关系等的梳理工作。构建符合知识图谱模型管理模式的多业务范式图谱体系，形成既有知识本体模型。建立具备知识建模、知识抽取、知识检索、知识汇聚等功能的水利知识体系。

关联业务系统的增量业务知识，实现本体模型的自动优化及自动补全，增强知识体系维度，提升知识可扩展性及关联性，深度智能拆分分析粒度，提升知识的应用性及精准匹配能力。建立与“四预”体系及相关业务系统的关联互通，增强调度、应急、工程安全等问题的处置能力。

03/水利多场景仿真分析能力

基于泰瑞水利数字孪生底座的水利多场景仿真分析能力，实现引洮供水工程宏观级（S1）、中观级（S2）、微观级（S3）三级场景的孪生映射，推动以引洮供水工程为主体对象下的仿真服务及分析能力体系建设，有效助力引洮多业务场景下的分析支撑。

04/水利多模态仿真推演能力

基于泰瑞水利数字孪生底座的水利多模态仿真推演能力，通过耦合专业模型、智能模型，实现分场景下的自然背景变化、闸门启闭、退水过程、调水过程、工程形变分析、工程渗漏分析的多场态表征。汇聚历史、实况、预报数据，实现孪生场景与物理场景的关联映射。直观掌握历史、当前及未来的闸门物理场景开度、过闸流量、闸前水位、闸后水位等工况信息，掌握水工对象的历史、实况、未来的工情、水情变化过程，提升决策的直观性、科学性。

隐蔽工程调水过程推演

工程形变位移过程推演

调水闸门启闭过程推演

水质污染处置过程推演

05/水利多模态仿真推演能力

泰瑞水利数字孪生底座智能时空场景服务能力，有效助力数字孪生引洮供水工程对多行业、多技术、多学科的跨界融合及传统业务流程的升级再造及开发建设。成熟的智能开发平台以及开放的SDK二次开发接口，大大提升工程业务开发及建设效率，推进传统业务流程的高效升级迭代。

入选典型二    数字孪生大藤峡水利工程

数字孪生大藤峡是水利部11家先行先试数字孪生水利工程中唯一的在建工程，是数字孪生珠江流域建设的重要组成部分，按照李国英部长对大藤峡提出的“七个两手抓”工作总要求，按照珠江委“全委一盘棋”统筹安排，大藤峡在水利行业第一个启动建设数字孪生工程，通过数字孪生大藤峡的建设，全过程赋能了工程建设与企业运营高质量发展。

泰瑞作为中水北方重要支撑单位，依靠自身水利数据底座平台的四位一体化能力体系，高效辅助完成了数字孪生大藤峡可视化仿真平台建设，以及大藤峡数据底板建设。数字孪生大藤峡可视化仿真平台，解决高逼真引擎“一平台多应用”的技术服务瓶颈。有效实现了水利可视化场景模型的统一管控、统一服务、统一分发，大大提升了应用场景的可视化模型应用效能。数字孪生大藤峡可视化仿真平台实现了多源、多尺度、多层级海量时空数据融合，推动大藤峡数据底板中的各类数据“无缝”衔接。在提升大藤峡分场景多实体要素仿实、拟实、映实的同时，为面向物理场景与现实场景的实时交互提供了重要支撑。

01/多源空间数据治理及融合能力

基于水利多源空间数据治理及融合能力，驱动原始大藤峡水利工程BIM（枢纽、大坝、厂房、边坡、船闸等）、重点防洪区段倾斜摄影、大尺度场景的DOM/DEM、机电设备MAX等基础地理空间数据的轻量化融合治理。自动化渲染及场景美化融合服务能力，极大提升孪生场景中的物理实体的高逼真展现效果，驱动物理实体仿实表达。

02/水利多场景仿真分析能力

基于水利多场景仿真分析能力，驱动大藤峡工程管理区域范围内的宏观级（S1）、中观级（S2）、微观级（S3）的仿真分析场景建设，提供水利场景的四季变化、昼夜交替、天气变化、粒子流场、水利工程管控、机电设备组态运行等多场景一体化仿真分析服务。

03/水利多模态仿真推演能力

基于仿真引擎为核心的仿真服务能力，实现承压形变仿真推演、浸润线仿真分析推演、淹没分析仿真推演、水位变化仿真推演等，提供水利要素多模态一体化动态仿真推演决策分析服务，提升水利多应用场景的决策分析科学化。

工程透视查看监测设备仿真可视化

大坝承压形变仿真可视化

坝体浸润线仿真可视化

水位变化仿真可视化

结束语

数字孪生作为水利新时代数字化管理理念及新型基础设施是智慧水利建设的核心与关键。然而，在推进数字孪生水利系统的建设过程中，面临着一系列技术挑战，主要包括时空海量数据治理管理及应用、数据安全、软硬件国产信创、仿真推演实时性等问题。泰瑞数创通过构建SmartEarth水利数字孪生底座产品体系，实现对水利时空数据的数据结构化、结构语义化、语义场景化、场景孪生化、孪生资产化、资产要素化的迭代升级，将有效赋能新时代水利新质生产力建设，夯实新型基础设施的支撑能力，高效赋能水业务智慧化升级、智能化应用。

数字孪生水利标志着水利现代化的新篇章，泰瑞数创在水利行业中将持续发力，通过不断创新技术体系、不断深耕水利业务、不断提升本体能力，致力于向数字孪生水利建设提供卓越产品与服务，满足多元化需求，为实现国家的数字化转型和智能化升级目标作出积极贡献，为推动人水和谐的水利新局面而不断努力。