文章来源自公众号:EasyV数字孪生可视化,欢迎关注,查看更多项目案例
昨日,我们迎来了主题为 早预警、早行动的第62个世界气象日 ,再度警示我们无论现在还是将来,都要关注预警,做好准备并能够在正确时间、正确地点采取精确行动,来拯救更多生命,减少对生产生活的影响。
现如今,全球变暖正导致一些地区暴雨、洪涝、台风、寒潮、沙尘暴等极端天气气候事件频繁发生,过去几十年一遇甚至百年一遇的极端天气气候事件,似乎正变得越来越常见。作为气象灾害之一的暴雨,往往以不同的强度和频率摧毁着我们的家园,国内外的洪涝灾害新闻更是层出不穷。
2021年7月17日至23日,河南省发生严重洪涝灾害。灾害共造成河南省150个县(市、区)1478.6万人受灾,直接经济损失1200.6亿元,其中郑州市409亿元、占全省34.1%。
2021年10月,据山西省应急管理厅消息,山西近期严重洪涝灾害已致全省11个市76个县(市、区)175.71万人受灾,284.96万亩农作物受灾,1.7万余间房屋倒塌。
——以上新闻均来自人民网
水是万物之母、生存之本、文明之源。但水能载舟,亦能覆舟,目前我国流域管理任务都面临着巨大挑战,存在防汛抗洪形势严峻、水资源监测管理精细化程度不高、水库协同调度能力不足等问题。
面对突发的、极端的灾害,如何做到早预警、早行动,更好地开展防灾、备灾和救灾工作?
在工业互联网、5G、边缘计算、AR等技术发展背景下,数字孪生技术与流域的融合正风生水起,数字流域建设备受瞩目。 智慧水利依托物联网、大数据、人工智能等技术实现汛情监测、预警,智能分析、预测汛情发展,为防汛指挥调度的科学决策提供了关键支撑!
近日,国家发展改革委、水利部印发《十四五水安全保障规划》,明确指出 加强智慧水利建设,提升数字化网络化智能化水平 。按照强感知、增智慧、促应用的思路,加强水安全感知能力建设,畅通水利信息网,强化水利网络安全保障,推进水利工程智能化改造,加快水利数字化转型,构建数字化、网络化、智能化的智慧水利体系。
3月22日,水利部党组书记、部长李国英主持召开水利部部务会议,会议指出 数字孪生流域和数字孪生水利工程建设是推动新阶段水利高质量发展的实施路径和最重要标志之一 ,是提升水利决策管理科学化、精准化、高效化能力和水平的有力支撑。要锚定预报预警预演预案四预目标,加快推进数字孪生流域和数字孪生水利工程建设,实现风险提前发现、预警提前发布、方案提前制定、措施提前实施,做到防御关口前移,打有准备之仗、有把握之仗。
在水利部的积极部署下,伴随着数字孪生技术的快速发展,数字孪生流域建设必将迎来新高潮,抓住潮流,方能挺立潮头。
01易知微护水之战从未停歇
迄今为止,易知微已经服务过金华、慈溪、宁波等多地的水利部门,打造出较完备的智慧水利解决方案。
立即免费试用平台:
方案通过 EasyV 数字孪生可视化平台,搭建出智慧水利可视化应用,帮助水利部门打造出可以实时监测调度的城市水务防汛大脑指挥中心。
同时,依靠袋鼠云自主研发的云原生一站式大数据开发平台 数栈 DTinsight 为基座,帮助水利部门建设自己的大数据共享服务中心,最终实现 1张水利物联网、1套水利数据中台、N个水利业务应用、1套水利防汛大脑指挥中心的一站式智慧水利解决方案。
▼点击下方视频,查看智慧水利行业深度剖析▼
02
用科技赋能防汛可视大脑
助力城市打造健康水脉
金华地处浙江中部、钱塘江上游,具有七山二水一分田的复杂地貌,全市有水库815座、山塘3500多座,分别占全省的1/5、1/4,集雨面积15平方公里以上的河流245条,每年汛期流域性洪水、小流域山洪、地质灾害、城镇内涝等灾害多发频发。
该市一直高度重视防汛防台信息化建设,不断探索利用信息化手段辅助防汛减灾指挥决策,为响应推进政府数字化转型工作要求,该市以最多跑一次改革为总牵引,聚焦掌上办事之省和掌上办公之省建设目标。
以一体化数据平台为关键支撑,以构建业务协同、数据共享两大模型为基本方法,全面推进监测预报预警、致灾风险评估、应急响应联动、抢险救灾指挥等防汛减灾业务数字化转型,打造整体协同、高效运行的金华防汛大脑,推进防汛减灾应急管理治理体系和能力的现代化,在全国树立市级层面智慧防汛的标杆和旗帜。
项目难点:
03
一站式智慧水利解决方案
加速城市防汛智能化升级
易知微通过可视化应用的建设,打通该市已建成的多套防汛、预警、运管平台,与气象、水文、国土、民政等部门数据资源深度融合,分析研判汛情风险,预测灾害的发展趋势,进一步提高防汛指挥决策水平。
在暴雨洪涝、日常场景下,利用GIS相关可视化建设,融合气象网格精细化的预报成果,实现以降雨为核心的多源数据关联分析。
该系统集监测预警预报、灾害风险评估、应急响应启动、抢险救灾调度等功能为一体,大数据平台、PC电脑端与移动端平台(微信小程序、手机APP、钉钉用户端)三屏同步互动,纵连市-县-乡-村-网格员五级,横联防指各成员单位的智慧防汛指挥决策平台,实现防汛防台工作全过程周期性智慧化管理。
1、一张智能感知网
建设内容包括水情测报、闸泵站测控、工程安全监测、视频与安防监控。通过物联和视频实时数据,能及时、形象、有效、真实地反映被监视控制的对象,便于运行人员随时掌握各工程的运行状态并结合自动化控制系统,实现对闸门进行远程的控制和保护,及时协调和采取应对措施,以确保引水工程主要建筑物、关键设备、重要管理机构运行的安全,为工程安全运行提供重要的决策依据。
2、一朵基础设施云
主要建设内容包括通信和计算机网络建设、计算以及存储资源建设、云平台建设、实体配套环境建设等。
基于云平台开放服务,将水利信息资源整合及贡献服务平台各个模块以及综合应用提供托管运行环境和公共的基础云服务实现各种IT能力资源的弹性扩展和持续供应,采用云计算技术实现和支撑水利信息资源整合以及共享平台的基础。
大数据平台可以对海量内外部异构数据资源的生成、存储、管理和应用提供支持的工具,实现异构数据的集中管理,并为上层应用提供大数据的使用机制和服务能力。最终实现应用上云,在水利云平台的基础上,通过使用公共应用平台提供的资源和服务同时进行,从而减少公用服务的充分建设。
3、一个数据中心
建设内容包括数据统一采集与交换平台建设、数据资源平台建设、应用支撑平台的建设、大数据分析与应用建设,数据中心的建设实现水利基础信息的共享存储、集中交换和综合服务的重要信息基础设施,是水利信息资源综合开发和利用的基础,是水利信息化建设与发展的核心工程。
4、一张水利专题图
以水利地理信息服务系统为基础,通过及时获取测绘部门、自然资源局部门的最新高分辨率的影像图。
例如:卫星遥感影像图、无人机航拍影像图、数字高程模型以及公共基础信息等资料,依托GIS平台服务,采用二维GIS、三维GIS技术、B/S结构、遥感影像分析技术等,嵌入倾斜摄影3D建模模型支持同时支持BIM数据库检索导入展现。
结合金华市最新的水利要素信息,构建各类水利专题地图服务,并对相关的地图服务进行发布,实现水利地理信息资源共享、使用、管理和更新,为水利综合信息展示提供可视化地图的支撑,可以理解为智慧水利的一张图应用。
5、一个水利综合门户
为了解决不同系统入口多、登录烦、体验差、查找难,用户账号、身份认证、授权管理分散,一个用户有多套账号需要多次登录、用户未完全实名制、用户身份认证方式与安全等级不匹配、授权体系缺乏完整性和系统性等问题,亟需开展统一门户集成,对现有系统的用户、身份认证、权限管理进行整合。
金华市智慧水利综合门户建设,就以门户平台技术为支撑,整合和集成不同架构的业务系统,实现各业务系统单点登录、数据的统一展现共享和信息的一站式查询,简化应用登录、充分挖掘已建成系统使用价值、实现在建系统及拟建系统的高效、便捷无缝集成。
对已建系统进行身份认证改造和用户管理改造,根据系统现状,完成与中心单点登录服务的对接,实现身份认证改造;根据系统现状,选择应用集成、界面集成或Web服务等方式进行用户管理改造。
6、N个智慧应用
基于数据中台的数据分析,上层的智慧应用场景很多,例如基础检测与控制场景,其内容包括闸泵站测控、水情测报、水质监测、工程安全监测、视频与安防监等场景。
此外,其他场景有防汛抗旱决策支持、水资源智慧调度、水利工程管理、水政执法监督、智能告警与智能分析交互、智慧党建、水利大数据信息服务等应用场景。
04
数字孪生为智慧水利加速度
基于金华市各防指成员单位的实时监测和预报信息,易知微借助 EasyV 数字孪生可视化平台以数据可视化的形式展现监测预报预警信息,全方位掌控汛情发展形势,实现台风风险、降雨风险、山洪/地质灾害/城区内涝风险、应急响应各场景之间联动切换,展示台风、水位、雨量、山洪、物资、抢险人员等核心监控指标,为防汛调度和指挥决策提供有力抓手。
1、实现监测预报预警精准化
该套水利防汛大脑集成了水利、气象、自然资源、建设、交通、商务、旅游、电力、公安、教育、通讯等部门在防汛防台方面风险识别、风险排查、单一灾种风险图、监测预警、风险管控等各类专业数据和视频资源近3亿条,建立防汛防台数据资源库。
可实现实时监测危险区域人口热力分布,并向可能致灾区域内人口发送预警提示短信进行通知;同时构建了三维洪水淹没场景,构建三维模型,真实还原地形地貌,结合洪水淹没分析、风险评估数据等,构建符合人眼视觉的真实直观数据可视化大屏,实现监测预报预警精准化。
(降雨水位预测)
(台风风险预警)
2、致灾风险评估系统化
该系统构建未来降雨、干流洪水、城区内涝、山洪灾害、地质灾害、台风风险六大场景的风险评估算法,分析评估降雨、洪水、内涝、山洪、地质、台风六类致灾风险,建立全市风险态势分布图,评估灾害风险等级,绘制各类灾害综合风险图,分区域划定风险类型、风险等级。
通过组织灾害形势分析、会商研判,形成风险提示单,并及时推送至该市各地各相关部门。实时监测风险区域内的人口热力分布,根据风险等级梯度转移人员,动态监测人员转移情况,实行闭环管理。
(未来降雨预测)
(山洪灾害预警)
3、应急响应启动智能化
根据实时监测数据和未来趋势分析,结合金华市防汛防台应急预案,智能化分析并提示需启动的应急响应级别,动态跟踪市县两级应急响应状况,可向相关地区、部门和各类防汛防台责任人实时发送应急响应工作部署和指示,确保上下级、成员单位之间及各类救援队伍的应急响应协调联动。与水利工程巡查、基层治理四平台等协同联动,实时监测基层网格员巡查及灾情、险情在线上报情况。
(城区洪水淹没分析)
(风险应急响应分析)
4、抢险救援指挥可视化
实时掌握受灾地区电力、通信、交通等基础设施损坏以及人员伤亡和经济损失情况,通过平台智能辅助分析,推荐可调用应急资源,结合专家意见,形成抢险救援队伍、应急物资装备等调度方案。实现从指挥大屏到手机终端的一键联通指挥通讯系统,与浙政钉等移动端可视化连线现场指挥部和相关责任人,实时了解并指挥现场处置情况,实现直达末端的高效指挥。
基于该市现有的水利工程基础信息,降水、台风等实时外界数据,实现全局可视、全面监控、智慧防涝,帮助政府部门科学、迅速指挥调度,为安全度汛提供支撑。
(抢险救灾指挥)
(应急响应指挥)
过去评估山洪是否暴发依据是实测降雨,但往往转移人员时山洪已经暴发了。金华防汛大脑’通过融合实测降雨和短临预报,将预警时间提前0.5至3个小时,为实施人员转移争取黄金时间。去年以来,某市共发生60多起小流域山洪,因及时预判预警、提前转移,没有发生一起人员伤亡事故。
——某市防汛抗旱应急管理中心
未来,易知微期待能与您携手,依托数字孪生技术,以多维度、多时空的智慧可视化场景模拟,搭建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系,以科学信息来助推精准决策,赋能流域高质量发展。
查看更多行业案例,点击以下链接,立即申请 EasyV 免费试用,助您快速实现数字孪生场景需求:
更多数据可视化资讯,可以关注公众号:EasyV数字孪生可视化数字孪生智慧水利 | 易知微助力城市构建数字化、网络化、智能化的智慧水利体系 ?