1、智慧水庫平臺建設方案 TOC o 1-5 h z 三、項目概況4 HYPERLINK l bookmark0 o Current Document 3.1概況及洪水調度原則4 HYPERLINK l bookmark2 o Current Document 3.2現有信息化管理情況及存在的問題53.3項目建設槪況7五、智慧應用系統技術要求9 HYPERLINK l bookmark6 o Current Document 5.1建設內容要求9 HYPERLINK l bookmark8 o Current Document 5.2數據中臺底座要求9 HYPERLINK l bookmark10

2、 o Current Document 5.2.1數據庫建設10 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document 5.2.2數據共享交換11 HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 5.2.3數據初始化與匯聚12 HYPERLINK l bookmark16 o Current Document 5.2.4數據質量、血緣、安全管理135.3業務中臺要求14 HYPERLINK l bookmark18 o Current Document 5.3.1建設內容14 HYPERLINK l bookmark20 o C

3、urrent Document 5.3.2建設要求155.4水庫調度決策系統要求19 HYPERLINK l bookmark22 o Current Document 5.4.1智慧大腦19 HYPERLINK l bookmark24 o Current Document 5.4.2在線模型服務平臺19 HYPERLINK l bookmark26 o Current Document 5.4.3洪水預報調度模型20 HYPERLINK l bookmark28 o Current Document 5.4.4知識庫服務21 HYPERLINK l bookmark30 o Current

4、 Document 5.4.5數字李生數據底板要求21 HYPERLINK l bookmark32 o Current Document 5.4.6水庫運行全景要求26 HYPERLINK l bookmark34 o Current Document 5.4.7綜合指揮大屏要求27 HYPERLINK l bookmark36 o Current Document 5.4.8洪水預報調度要求28 HYPERLINK l bookmark38 o Current Document 5.4.8.1水雨情管理29 HYPERLINK l bookmark40 o Current Document

5、 5.4.8.2水文數據分析30 HYPERLINK l bookmark42 o Current Document 5.4.8.3洪水預報32S.4.8.4防洪調度35 HYPERLINK l bookmark46 o Current Document S.4.8.5下游洪水演進及淹沒38 HYPERLINK l bookmark48 o Current Document 5.4.9供水調度要求40 HYPERLINK l bookmark50 o Current Document 5.4.10控運調度要求415.5水庫安全分析診斷系統42 HYPERLINK l bookmark52 o

6、Current Document 5.5.1安全管理專題大屏42 HYPERLINK l bookmark54 o Current Document 5.5.2大壩安全分析要求42 HYPERLINK l bookmark56 o Current Document 5.5.3庫區安防要求44 HYPERLINK l bookmark58 o Current Document 5.5.4安全生產管理要求45 HYPERLINK l bookmark60 o Current Document 5.5.5應急搶險要求45六、工程量清單48三、項目概況3.1概況及洪水調度原則1、梅汛期調度原則根據氣象

7、部門預測的降雨，合理降低水庫水位，騰出更多 的庫容納洪。當水庫水位超過108. 57m.低于112.加(防洪高水位)時， 水庫實行補償調節，控制雅漾斷面河道水位低于8. 03m (相應流量 500m7s),預計雅漾河段水位超過& 03m時，水庫關閘蓄水。當水庫水位超過112.22m時，水庫轉為保壩為主，逐步加 大閘門開度，但應控制下泄流量不超過最大入庫流量，盡量使庫水位 維持在112. 22m。洪峰過后，合理調整下泄流量，控制下游雅漾河段水位不 超過8. 03m (相應流量500m7s),直至水庫水位回落至10& 57m。2、臺汛期調度原則根據氣象部門預測的降雨量，合理降低起調水位，騰出更 多

8、的庫容納洪。當水庫水位超過起調水位、低于104. 97m時，水庫實行補 償調節，控制雅漾河段水位不超過743m (相應流量400m7s)。當水庫水位超過104. 97m、低于108. 57m時,水庫實行錯峰 補償調節，必要時水庫關閘攔洪，控制雅漾河段水位不超過& 03m(相 應流量500m3/s) o當水庫水位超過10& 57m、低于112. 22m時，綜合考慮水 庫安全和下游防洪安全，適當加大水庫下泄流量，但應控制下泄流量 不超過最大入庫流量。當水庫水位超過112.22m時，水庫轉為保壩為主，逐步加 大閘門開度，直至全開，但應控制下泄流量不超過最大入庫流量，盡 量維持庫水位在112. 22m

9、。洪峰過后，且水庫水位回落到108. 57m時，水庫實行補償 調節，控制雅漾河段水位不超過7.43m (相應流量400m7s),直至庫 水位降至臺汛期控制蓄水位。臺汛末期，通過分段控制蓄水位進行調度，攔蓄洪水以提 高可供水量。2現有信息化管理情況及存在的問題管理站于2015年建成大壩安全監測自動化管理系統，監測項目 包括大壩表面變形、壩體內部變形、量水堰滲流量、壩基滲流壓 力、泄放洞出口滲流壓力、繞壩滲流、面板接縫變形、周邊縫變 形、面板應力應變、防浪墻接縫變形、閘墩裂縫變形、左右岸邊坡 變形、庫水溫氣溫等，系統主要功能有數據采集、檔案儲存、數據 管理、過程線繪制、報表制作等功能。2016年建

10、成閘門遠程控制系 統，實現了泄洪閘門啟閉遠程控制和智能啟閉；同時整合大壩安全 監測系統、供水流量監測系統、水雨情遙測系統，建設水雨情測報 系統、視頻監控系統、視頻會商系統、機房和控制中心等基礎設施 及硬件設備，建設綜合數據庫，構建信息化管理GIS平臺，開發自 動化管理平臺、移動平臺，開發包括水庫基礎信息管理、實時監測 預警、水庫防汛調度、安全生產、行政辦公和日常業務管理等功能 的綜合信息化管理系統，實現水庫安全動態監管的綜合信息化管理 系統。以上系統在近年來的運行管理中發揮了重大作用。但隨著水 庫運管要求特別是數字化管理要求的逐步提高和信息技術的快速發 展、智能化應用水平的提升，現有的信息化、

11、現代化管理水平已達 不到現行技術標準和管理要求，具體表現為以下幾個方面的問題： 一是基礎感知體系不全面。如缺少水質、水面蒸發、水庫至防洪調 度控制斷面區間水雨情等自動感知監測，集雨區雨量站點布設少于 規范要求，庫區監控布點過少且缺少高控鷹眼等監視設備，尚未達 到智慧水庫的全面感知要求。二是未充分進行數據挖掘，缺少分析 診斷工具。現有信息化系統未對管理要素基本信息、各類監測信息 和業務信息進行深度融合和充分挖掘。目前水庫各類業務系統建設 大多還停留在采集、監視、展示、辦公流轉等應用上，缺乏更高層 次的智能分析、智能調度等智慧化診斷工具，無法滿足未來水庫科 學指揮決策的應用需求，亟需利用大數據、云

12、計算等前沿技術，利 用模型和算法進行數據分析，綜合診斷工程安全。如大壩安全，各 類壩型監測數據眾多，但是存在著“數據分析滯后、工情判別不 清”等情況。三是智慧化程度有限，輔助決策支撐能力弱。已建的 水庫信息化系統為獨立零散布置，且功能單一，不能為業務精細化 管理提供科學有效的支撐。洪水預見期短，下游區間預報缺失，無 大壩安全評估模型、水質評價模型等輔助決策手段。四是數據共享 不暢，業務協同能力弱。隨著水庫信息化的不斷推進，各類信息資 源不斷積累，業務系統不斷增加，省水利工程運管平臺不斷提升改 造，使得現有的信息資源管理與系統利用面臨著交換共享不暢、利 用效率不高、內容重復矛盾、系統間接口繁雜等

13、問題，亟需提升水 庫智能數據服務，實現信息資源的匯聚、存儲、清洗、管理和分 析，建立一個數據互通、流程清晰、脈絡分明、充分利用的數據化 水庫系統，為水庫業務系統提供高效的水利數據展示和企業管理服 務。五是保障環境能力不足。現有中心機房存在主機存儲資源及信 息安全設備不足、自控和辦公網之間未加隔離網閘等現象，已不能 滿足當前安全需要，調度室的大屏還是分屏展示，電源線也比較凌 亂，需在現有基礎保障環境進行適當改造，并配套相應的設施。六 是未達到精細化管理要求。隨著管理要求的提升，我站計劃下步推 進精細化管理，細化標準，重塑管理流程；現行的系統基于當時的 規范管理需求以實現信息化管理為主，各業務應用

14、模塊數據及處理 協同性相對較差，未能實現智能辦公、臺帳智能歸檔功能，隨著管 理精細化推進，需進一步完善流程，提升各業務管理模塊和辦公業 務協同性，提升工作效率。33項目建設概況為深入貫徹落實習近平總書記關于網絡強國的重要思想和“十 六字”治水思路、關于治水重要講話指示指示精神，水利部于2021 年以來先后印發了關于大力推進智慧水利建設指導意見（水信 息（2021） 323號）、“十四五”智慧水利建設規劃、“十 四五”期間推進智慧水利建設實施方案、水利部關于開展數字 李生流域建設先行先試工作的通知（水信息2022） 79號）、數字李生工程建設技術指導、水利業務“四預”功能基本技 術要求等文件，明

15、確推進智慧水利建設是推動新階段水利高質量 發展的六條實施路徑之一，需要按照“需求牽引、應用至上、數字 賦能、提升能力”要求，以數字化、網絡化、智能化為主線，以數 字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑，以構建數字李生水利 工程為核心，全面推進算據、算法、算力建設，加快構建具有預 報、預警、預演、預案功能的智慧水利體系，并提出開展數字李生 水利工程建設先行先試的要求。省水利廳于去年以來，先后印發了浙江省水利數字化改革實施方案、數字水庫建設要點、浙江省“水庫智管”應用場景建設方案，要求進一步推進水庫 管理與數字化的深度融合，全方位推進水庫管理業務流程系統性重 塑，推動水庫治理體系和治理能力現代化，

16、保障水庫安然無恙并充 分發揮效益；其中“水庫智管”建設方案明確要求以數字李生為目 標，以物聯網自動感知、BIM三維場景融合、AI智能識別、大數據 計算、大壩安全智能研判模型等為主要特征，推動物理全要素和管 理全過程場景落地，建立“未來水庫”樣板，開展數字李生水庫試 點，以點帶面，逐步推廣，增強水庫防洪、供水和大壩安全等在線 研判和預警能力，促進水庫管理走向現代化。為解決我站現行綜合信息化系統存在的問題，提升我站“四預” 能力和智管水平，充分發揮保供水防洪水的民生保障能力，同時跟上 水利部、省水利廳提岀的數字李生水庫建設步伐，計劃建設建設澤雅 智慧水庫平臺，澤雅智慧水庫平臺建設以需求為牽引，以數

17、字化場景、 智慧化模擬、精準化決策為路徑，以實現水庫“安全高效，數智決策” 的現代化運管為目的，在已建成的綜合信息化管理系統基礎上，充分 利用現有的感知體系和硬件設備，圍繞工程安全、運行管理、預報調 度等核心業務，根據精細化管理需求重塑流程、升級迭代業務協同運 管應用系統，重點打造防汛預報調度、工程安全研判、精細化運管等 應用場景，構建集“自動感知、場景可視、智能分析、標準統一、協 同高效”為一體的智慧管理系統，全面提升水庫管理工作效率、輔助 決策能力和民生服務能力。五、智慧應用系統技術要求5.1建設內容要求智慧水庫平臺至少包含如下幾部分內容：數據中臺底座；業務中臺；水庫調度決策系統；水庫安全

18、分析診斷系統；52數據中臺底座要求按照省水利廳水管理平臺建設“五統一”（統一用戶、統一門戶、統一數據、統一地圖、統一安全）要求，對接省級數據資源目錄，梳 理形成基礎數據資源目錄和業務數據資源目錄，分別建設數據庫和數 據管理平臺。對目前已建各類業務系統平臺的數據資源（包括實時數據、基礎 數據和業務數據）進行初始化和匯聚，包括數據抽取、匯聚、清洗轉 換、數據編碼入庫（數據倉），并整合匯集已入庫的省級數據資源。數據資源現狀整編。通過對科室業務、數據和信息化情況 的全面調查，掌握整體情況，理清現狀數據類型和屬性，明確資源數 量、狀態和來源，形成數據資源初級目錄。數據資源細化。將初級目錄中的數據資源細化

19、到文檔表單 和重要指標項，梳理局內部、上下級和跨部門的數據資源共享需求, 并將需求反映到數據資源目錄中，形成統一規范的數據資源目錄，為 實現數據資源共享交換提供基礎支撐。編制數據資源管理責任清單。明確數據資源的采集、共享、 更新、維護的責任單位、責任界定、管理要求以及各個工作環節，建 立數據資源管理責任清單，實現數據資源采集、共享、更新、維護的 長效機制。5. 2.1數據庫建設按照水利信息資源標準規范和統一數據要求，結合核心業務梳理 和水利資源目錄梳理成果，開展水利數據倉庫表結構設計，編制水利 數據字典，生成標準數據庫腳本。數據倉數據庫主要包括以下5類：基礎庫用于存儲變動不頻繁的、公用程度高的

20、水利對象的基礎信息，如 水利工程、監測站點、功能區等對象的基礎屬性數據，包括名錄、特 征值、基本信息等。監測庫用于存儲隨時間變化會產生增量的監測數據，如水雨情、取用水、 安全安側等實時監測數據。業務庫用于存儲隨時間變化會產生增量的業務數據等，如巡查記錄、問 題處理、運行管理臺賬等業務數據。主題庫用于存儲通過面向某一主題，可跨業務領域定時作業計算的數據 分析成果，如最嚴格水資源管理“三條紅線”、統計水位與雨量、統 計巡查率、統計取水量等。元數據庫用于存儲數據資源目錄，及其數據的變更記錄等。5. 2. 2數據共享交換數據共享交換包括數據資源目錄整理及維護、基礎數據管理與維 護、數據共享交換等工作。

21、數據資源目錄錄入及維護為了和省級數據資源目錄保持統一規范，滿足省市縣數據一致的 要求，采用省級統建數據資源目錄管理模塊，在省級資源目錄的基礎 上，根據本地的數據情況增加本地的數據資源，繼承省級數據資源目 錄的數據資源信息，將的數據資源目錄信息錄入平臺，并和省級數據 倉保持同步。基礎數據管理數據倉庫建成后，基礎數據的更新維護是水利數據管理的重點, 需要建立規范的數據更新流程，明確數據維護部門責任，做到“一數 一源” 0所有數據的更新維護都遵循“按職維護”，數據的更新維護 由數據責任部門負責。通過統一的數據管理模塊，按照統一的數據標 準與格式來進行數據的生產、維護和更新，通過數據審核機制保障數 據

22、的準確性和有效性。（3）數據共享交換服務1）數據服務管理模塊建設數據服務管理模塊，實現數據服務注冊、發布、調用、監控 的統一管理。2）數據服務建設基于水利數據倉，建設基礎數據共享交換服務，實現與省、市兩 級水利數據倉的基礎數據共享交換，以及與市大數據局的數據共享交 換。其中省級水利數據倉中的基礎數據共享交換服務，直接使用省級 服務即可。業務應用的數據服務在業務應用建設過程中建設。5. 2. 3數據初始化與匯聚對目前已建業務系統的數據資源（包括實時數據、基礎數據和業 務數據）進行初始化和匯聚，包括數據抽取、匯聚、清洗轉換、數據 編碼入庫，并將已經匯入省級和市級數據倉的數據資源同步至市級水 利數據

23、倉。第一步，數據抽取。從自動化管理平臺和企業用水實時監控系統 等己建平臺中抽取數據。第二步，數據匯聚。通過各種途徑將數據抽取并同步匯聚至匯聚 庫，確保匯聚庫與各數據源數據一致性。第三步，數據清洗。按照數據清洗、抽取規則，通過數據清洗工 具，并輔以人工判斷，完成業務應用系統水利業務數據的清洗、整合。 數據清洗是在數據抽取匯聚的基礎上，對采集的數據進行清洗、整理、 篩選，數據的清洗包括系統自動審核和人工審核兩部分。第四部，數據準確性檢查。將清洗后的數據根據預先設置好數據 源和目標對應表，將數據寫入到數據倉指定表，為統計分析和決策分 析統計打下數據基礎。5. 2.4數據質量、血緣、安全管理數據質量管

24、理基于水利數據倉對數據質量進行管理。數據質量管理是指對數據從計劃、獲取、存儲、共享、維護、應 用、消亡生命周期的每個階段里可能引發的各類數據質量問題，進行 識別、度量、監控、告警等一系列管理活動，并通過改善和提高組織 的管理水平使得數據質量獲得進一步提高。數據質量管理是在數據標準和業務規則規定的范圍內，依據定義 的數據質量標準對數據進行質量檢查的過程。依據數據在數據生命周 期的各個階段的特性，建立數據質量控制機制，及時發現并分析數據 質量問題，不斷改善數據的使用質量，從而提升數據的可用性，實現 數據更大的價值。核心功能包括：質量規則模板、質量稽核計劃、質量稽核任務, 旨在助力組織提升數據質量。

25、（2）數據血緣分析基于水利數據倉對數據進行血緣分析，用于分析下游數據發生變 化時追蹤上游問題的源頭、上游數據發生變化會給下游數據帶來哪些 影響、以及數據與數據之間的關聯關系等問題。數據血緣指數據產生的鏈路關系，即數據的產生、加工融合、流 轉流通，到最終消亡，數據之間自然會形成的一種關系。（3）數據安全管理基于水利數據倉對數據安全進行管理。對用戶行為進行監控，記 錄行為日志，支持數據溯源和安全審計，記錄應用系統重要安全事件, 包括事件的日期、時間、發起者等。53業務中臺要求5. 31建設內容搭建用戶及專項工作門戶，實現數據融合、報表呈現、地圖及通 用服務等功能，并具有良好的界面設計和符合用戶操作

26、習慣。業務中 臺應遵循“統一門戶”、“統一用戶”、“統一地圖”和“通用服務” 的三“統一” 一 “通用”原則。業務服務平臺建設內容包括GIS平臺 建設、一張圖可視化應用服務、單點登錄、模塊化管理、業務數據服 務總線、數據交換共享組件、通用圖表繪制服務、報表管理組件、數 據緩存服務、權限管理以及通用系統接口。5. 3. 2建設要求GIS平臺電子地圖收集處理及專題圖制作針對業主提供的增設泄放洞工程水庫自動化管理系統所需的電 子地圖資料，包括流域范圍內的地形圖，數字高程模型(DEM),航拍 影像圖等進行整理。針對業務系統所需要的專題地圖，用專用工具進行處理制作，并 在GIS平臺上發布。GIS平臺建設

27、GIS平臺作為水庫自動化管理系統業務應用支撐平臺，通過系統 互聯、數據服務、業務邏輯等建設，可選擇以矢量圖、影像圖和地形 圖為主要表現形式，實現水庫自動化管理信息的分析、計算與展示, 并為各業務應用子系統提供數據服務和應用支撐。一張圖可視化應用服務采用一張圖可視化應用服務，在GIS平臺里，可同時展示工情監 測點、水雨情監測點、視頻監控等點位的位置信息，并顯示當前監測 點的實時數據，系統提供超限報警功能。在GIS平臺中提供查看詳細 監測數據的入口，避免在需要了解水庫各類實時監測數據時頻繁在各 個系統中切換，為綜合全面了解水庫各業務的信息提供方便。單點登錄單點登錄是指用戶通過一次性鑒別登錄，可獲得

28、需訪問系統的授 權，管理員無需修改或干涉用戶登陸就能方便實施安全控制。通過統 一的授權與認證實現海綿城市一體化管控平臺各業務應用系統的單 點登錄。模塊化管理系統功能模塊采用組件化、模塊化技術進行構建，可以根據用戶 需求進行個性化定制，用戶可以添加和刪除模塊。業務數據服務總線業務數據服務總線將根據用戶需要，從各類業務數據表中選擇常 用字段，任意組合成虛擬表，多個虛擬表形成業務專題，為相應的業 務應用提供及時方便的業務專題響應服務。面向水庫應用的專業數據 服務需求，實現數據、信息、應用與服務的整合。通過連通專題數據 庫和各應用系統，建立業務數據服務總線，構建統一的數據服務，優 化數據訪問速度，保障

29、各應用系統數據的精準和一致。數據交換共享組件水利信息化系統建設缺乏統一的建設標準，不同時期建立的系統 所采用的數據庫管理系統不盡相同，導致數據庫存在多源異構等多種 問題，也造成標準化數據庫訪問接口不統一。本次項目需購置數據中 間件，基于中間件進行二次開發，建立數據交換共享服務，實現本地 或異地的同構或異構數據源的數據交換。通用圖表繪制服務系統需構建通用圖表繪制服務，根據不同的水庫管理需求定制豐 富多樣的圖形報表，通過過程線、餅圖、柱狀圖、定制報表多種形式 實現水庫綜合信息的展現。報表管理組件報表管理組件提供日常業務所需報表的生成、查詢、定制、編輯、 管理組件功能。數據緩存服務根據一些專家的調查

30、分析，發現信息系統在使用數據庫的時候, 90%以上主要用來查詢，有些比例甚至更高。也就是說，用戶對數據 庫的操作，更新操作所占的比例不高，大部分的操作都只是查詢操作。 另外，本系統在查詢時，對反復查詢某類數據的可能性高，針對這種 情況，其查詢操作往往是其數據庫性能的瓶頸，需要考慮如何有效提 高查詢的性能，因此需要建立數據緩存服務來減少對數據庫的反復查 詢，從而提高系統查詢查詢數據的效率。權限管理系統管理人員可以查看并分配各用戶的權限，各用戶只能訪問自 己的權限范圍內的各個系統模塊，不可以越權限訪問其他模塊。通用系統接口建設建設通用的系統數據集成接口和業務集成接口，為現有的業務系 統的數據和系統

31、接入預留標準化接口，實現與其他相關業務系統的數 據集成，并使平臺架構具有良好的可擴展性，針對新增業務需求可在 統一架構基礎上進行快速功能定制和擴展，降低系統建設成本，提高 開發效率。本系統的用戶認證需建立單點登錄的功能，將內部原本分 散的信息資源和應用系統整合在一起，為用戶提供統一的信息資源認 證訪問入口，建立統一的、基于角色的和個性化的信息訪問、集成平 臺。在多個業務應用系統中，用戶只需要登錄一次就可以訪問所有相 互信任的業務應用系統。其他要求整個軟件系統須采用模塊化、組件化的體系結構，將水庫各業務 子系統設計、開發成一系列相對獨立的功能模塊，通過模塊的選擇和 組合可以滿足水庫信息化管理不同

32、需求。系統管理人員可以對水庫自 動化管理系統中的各業務子系統功能模塊進行管理，可以對不同的用 戶分配不同的業務系統模塊，使不同崗位角色的人員可以查看與自己 相關的業務子系統，不相關的業務子系統無需展示。系統須提供嚴格的權限管理功能，系統管理人員分配各用戶的權 限，用戶只能訪問自己的權限范圍內的各個系統模塊，不可以越權限 訪問其他模塊，避免數據泄露及誤操作。用戶權限可按崗位角色分配, 也可以針對具體用戶單獨配置。系統須保證訪問安全、數據安全，并具有操作日志的功能。系統 需提供嚴格的身份認證功能，系統通過用戶輸入的用戶名和密碼進行 校驗，校驗通過才可訪問系統，并允許其進行與其權限相對應的操作； 系

33、統自動將關鍵敏感信息（如用戶密碼等）進行加密處理，關鍵數據 將被加密之后再送入數據庫中，保證數據庫層面沒有關鍵敏感信息的 明碼保存，保證在數據庫存儲層的安全性；系統自動記錄所有的系統 操作情況，包括：操作人、口地址、操作時間、功能模塊、操作結果 等，管理人員能夠對系統日志進行查詢、清除等操作。5. 4水庫調度決策系統要求5. 4.1智慧大腦按照省水管理平臺統一部署，按照大中臺、小前臺、微服務的架 構，結合特點和水利信息化基礎，建設涵蓋政務云、智慧使能平臺、 水利數據倉庫、應用支撐平臺的“智慧水利大腦”。在功能上不僅具 有“數據、算法、算力”的智慧功能，還具備數據融合共享、大數據 分析、預報預警

34、、水利對象精準辨識、機器感知、信息系統快速搭建 等能力。5. 4. 2在線模型服務平臺構建流域、區域相結合、多尺度、多過程、全要素的在線模型服 務平臺。（1）建立并耦合洪水預報、潮位預報、水資源調配、城市實時內澇風險分析、水資源、突發污染等模型，建立在線模型服務平臺;與氣象預報產品進行融合，對接實時水雨情、實時工情數 據庫，支持實時計算、實時校正、滾動計算、快速計算和自定義方案 計算等多種模式；依托水利大數據，更新模型基礎資料，細化預報對象和預 報尺度，提升預見期和預報精度；依托浙江水利一張圖，結合大數據關聯分析，針對水情預 報、防洪排澇、水資源調度問題提供不同專題的預報調度模擬服務產 品，向

35、部門提供區域水位、雨量、水質、水量、工情、工況等基礎數 據服務；提供防洪分析、河道洪水演進、水資源調配、用水效率評價、 防洪及水資源調度分析等算法服務產品。服務通過微服務架構，以相 互隔離的形式提供實時、高效、精準的預測預報、智能分析、調度模 擬、方案優選等服務，實現防洪、水資源、水環境的動態監測、科學 分析、精準預測、精細調度、綜合調度。5. 4. 3洪水預報調度模型洪水預報調度主要涉及到水庫的實時洪水預報調度、河道洪水預 報預警及水庫泵站等水工程的防洪調度等，需要用到水文產匯流模型、 一維河道水動力模型、防洪調度模型、洪水淹沒分析模型等。根據溫州水庫庫區的地形地貌，模型一般應用新安江預報模

36、型， 對水庫歷史降雨概況、產匯流特征、流域調度情況進行詳細分析論證， 針對水庫洪水數據，率定水庫預報模型參數。模型應具備一定的自學 習參數校正能力，能適應各水庫本身所在庫區條件變化影響。根據洪水預報的結果，按水庫泄水建筑物的泄洪能力，調度模型 應開發水位控制模式、流量控制模式、流量指令調度模式、開度指令 調度模式、規則調度模式等5種調度功能。5. 4. 4知識庫服務通過匯集多源數據，研究應用深度挖掘、機器學習、知識圖譜等 技術，構建平臺知識庫，包括預案庫、專家知識庫、規則庫、歷史調 度庫等建設，以此提升水利的預測預報、工程調度和輔助決策的能力。5. 4. 5數字李生數據底板要求以水利部、流域機

37、構共享共用LI、L2級基礎數據底板，以為核 心，采集、構建基于遙感影像技術的工程區域L3級數據底板，為場 景化智慧應用提供底板支撐。利用無人機傾斜攝影測量技術，對庫區范圍進行實景三維建模。建模范圍基于GIS技術，構建庫區范圍的三維實景模型，建立包含以工 程為主體的庫區管理范圍4. 47平方公里的實景三維模型。精度要求平面精度:模型相對于鄰近控制點的平面中誤差不大于0. 5米。高程精度：模型基準面高程相對于鄰近控制點的高程中誤差不大 于0. 3米。DSM格網尺寸為0.5米；平地高程屮誤差0. 37米，丘陵高程 中誤差0.75米；山地高程精度中誤差1.05米；高山高程精度中誤 差1. 5米；D0M

38、地面分辨率優于0. 1米；平面精度不低于0.3米；數字正 射影像圖與相鄰影像圖接邊誤差不應大于1個像元。（3）技術要求1）傾斜攝影航空影像采集要求根據實地勘察測區的地形特征，參照GB7931-20081:500、 1:1000、1:2000地形圖航空攝影外業規范）對測區航線進行設計。 為得到合格的傾斜影像，預先要設計好合理的飛行航線。根據數據采 集要求，本項目建設范圍內的航線設計滿足以下要求：傾斜航攝系統的下視影像航向重疊度不低于80%,旁向重疊度不 低于80%；設計的飛行航高保證獲取的建模區域傾斜影像的空間分辨率 3cm,外圍非建模區域傾斜影像的空間分辨率在8cm。飛行要求進入攝區前，組織飛

39、行員和攝影人員進行航線設計方案及技術講 解；飛行前，嚴格按照飛行檢查單的要求進行飛行前檢查，確保設備 安裝和各項設置正確無誤；嚴格按照相應相機程序和P0S程序要求實 施攝影；飛機上同步觀測數據全程記錄進入首航線的IMU初始化前5 分鐘至出最后航線IMU初始化后5分鐘的時間段；地面GPS參考站需 在起飛前半小時開機記錄數據，直至飛行結束落地后再繼續接收半小 時數據才能關機。攝影時間要求在規定的航攝期限內，選擇地表植被及其它覆蓋物（如：積雪、 洪水等）對成圖影響較小、云霧少、無揚塵（沙）、大氣透明度好的 時間進行攝影。嚴格按規范規定的太陽高度角要求選擇攝影時間；根 據GPS衛星預報，選擇PDOP值

40、小于3的時間段進行攝影。2）低空近景影像采集要求由于傾斜航空攝影系統成像固有的局限性，傾斜攝影批量構建的 三維模型在低空部分會存在模型失真現象，對此利用低空近景影像予 以補充修正。對重點區域進行實地踏勘規劃合理的飛行拍攝路線，實現最高 效、最經濟地采集重點區域的近景影像；采集的近景影像應完整覆蓋待補測的重點區域，且相鄰近景影 像的重疊度不得低于70%；為減少無關地物對目標區域的遮擋，應沿著設計的飛行路線用 不同的拍攝角度進行往返拍攝，保證目標區域細節信息的完整性；在正式拍攝前應確認儀器設備安裝和各項設置正確無誤；近景影像應盡量選擇與傾斜影像采集相近的時間段，減少光照 條件導致的色差，降低其對建

41、模效果造成的影響。3）傾斜攝影自動建模要求傾斜攝影測量技術通過在同一飛行平臺上搭載多臺航攝儀，同時 采集垂直、前視、后視、左視、右視五個不同角度的航空影像，并基 于攝影測量原理，通過對獲得的影像數據進行同名點選取、多視匹配、 三角網（TIN）構建、自動映射紋理等處理，構建最逼真的實景真三 維模型（即3D Mesh） o建立的影像之間的三角關系構成TIN,再由TIN構成白模，軟 件從影像中計算對應的紋理，并自動將紋理映射到對應的白模上，最 終形成真實三維場景。建模要求如下：貼圖真實反映物體表面的顏色、質地、形狀和圖案等，同一區 域同種類物體貼圖協調一致；貼圖中不能出現無效區域或無效信息；對貼圖進

42、行糾正處理，減少視角或鏡頭畸變引起的變形，不能 岀現帶有弧度和角度不正的貼圖；貼圖拼接無縫，過渡自然；模型不同的面用到相同或類似紋理貼圖時，釆用同一貼圖；貼圖的顏色和亮度調整到合適狀態，保證貼圖的清晰度和層次 感。4）重點區域模型優化在實際的生產處理過程中，受無人機等設備、大氣環境及軟件算 法的影響，實際模型會有一定的畸變和錯誤，引起視覺誤差和應用障 礙。這種情況下，初始生產的實景三維模型難以滿足應用需求，需對 無人機傾斜攝影測量三維城市模型的進行優化。包含但不限于：懸浮物刪除將多余的粘連物與懸浮物選中，利用可編輯工具對其進行刪除修 改，對缺損區域，進行修補。水面以及道路踏平將屬于同一個平面的

43、多邊形通過多邊形修復工具擬合到指定的 平面。首先選中需要擬合的多邊形，修復、擬合到平面，并調節對齊 平面的位置與多邊形最佳契合，確定完成擬合。墻體破洞的修補用填充孔功能在缺失數據的區域里來創建一個新的平面或曲面 來填充。可以執行全部填充和部分填充。全部填充一般用于簡單結構 體，對于復雜物體一般采用部分填充。根據不同的要求選擇基于曲率、 切線和平面的填充方式。5）模型單體化要求建筑模型建設要求建筑物模型數據不應出現露面、鏤空、黑洞等現象，保證模型的 完整性；建筑物因遮擋造成的結構、紋理不全的，應通過人工方式予 以補拍；模型的基底應與所處地形位置處于同一水平面上，與地形起 伏相吻合。模型紋理要求紋

44、理必須色調均勻、清晰可辨、無縫拼接、過度自然、不得有模 糊的觀感；紋理影像應與實地情況相符，應真實反映實際材質的圖案、 質感、顏色及透明度。模型貼圖紋理、色彩應逼真，與現實一致，沿 街等主要區域建筑門面、標牌應清晰表現，貼圖尺寸應為2的n次 方。其格式為jpg,透明貼圖為加alpha通道的png；對于相鄰兩個 面的貼圖應做到對齊窗縫、門縫、磚縫等；紋理所反映的樓層數應和 實際樓層數相符。要素模型建設要求重點區域主要道路兩端要素模型主要包括：城市景觀模型、沿街 要素模型和城市樹木模型。建筑物模型：建筑物、馬道、標識標牌等設施的模型制作，按照 精細模型標準制作。樹木模型：樹干底部應與其附著面保持一

45、致，與地形起伏相吻合; 行道樹的放置間距應符合實際情況。水系模型：水系要素模型制作時應保證存在有水的底面與側面, 底面應與地形起伏相吻合，水面用正射影像表達。當水底和地景相連 為一體時，可直接采用水面紋理，水面紋理表現為靜止。5. 4. 6水庫運行全景要求基于三維傾斜攝影模型，疊加展示水庫基礎信息及業務數據，水 位雨量、大壩安全、視頻、閘門開度等各類實時監測信息，預警信息 和隱患點等信息。可以通過選擇圖層，設置透明度等操作來進行部分 信息展示，直觀清晰。從已建的信息化系統中，采集水庫的實時水雨情等數據信息，接 入到三維傾斜攝影模型中進行疊加展示，便于水庫管理者更直觀的查 看水庫水雨情信息，無需

46、再從多個平臺獲取信息，方便快捷。根據水文、視頻、大壩安全等各類實時監測數據，以及大壩安全 分析模型計算成果，結合水庫控運管理指標進行融合分析，實現實時 數據和計算指標數據基于三維傾斜攝影模型進行綜合展示。通過三維傾斜攝影模型進行設施設備管理，對重要設備設置單體 化操作，使設備三維可視化，能夠顯示設備完好性情況，可查看設備 具體信息。5. 4. 7綜合指揮大屏要求綜合指揮大屏是通過信息采集系統、信息傳輸網絡、工程運行監 測系統以及調度系統的建設，將各項信息聯成一體化網絡，總結工程 涵蓋內容和管理特征，對其管理過程中重點關注的管理對象利信息按 照專題劃分。綜合指揮大屏分為防洪調度專題和供水調度專題

47、大屏。防洪調度專題大屏主要展示天氣及臺風信息，應急響應和水利工 程預警信息；水雨情數據的未來區域和對水防御的形勢研判分析；分 析水庫的蓄水信息和防御的調度信息等數據通過大屏進行直觀展示, 可對澤雅防汛調度進行指導和分析研判。防洪調度大屏主要包括氣象預報、水雨情信息、出入庫流量、洪 水預報、洪水調度決策建議等信息。供水調度大屏旨在實現全面感知分析可用水量、用水總量、用水 效率、水質等水資源動態變化，構建水資源調度決策、用水戶和區域 用水監測預警業務應用體系，支撐水資源配置調度及水資源調配計劃 實施。供水調度大屏主要顯示氣象預報、實時水雨情、供水調度要素、 水質、中長期徑流分析預測及供水調度決策建

48、議等信息。5. 4. 8洪水預報調度要求水庫的洪水預報調度系統，以實際防汛業務需求為岀發點，通 過分析水庫所在流域內降雨情況、下墊面現狀，結合氣象數據、GIS 技術、水文模型、河道水力學模型等，在確保水庫工程安全為基 礎，以充分發揮水庫防洪效益為目標。開發出洪水自動預報、防洪 調度、承洪分析、入庫反推、人工干預預報等功能，對水庫入庫流 量過程、入庫水量、洪峰、峰現時間、流域斷面洪峰、峰現時間、 水位等數據進行提前預報、科學調度，以期實現流域洪水預報調度 一體化管理。洪水預報調度模塊設計思路包括：精細化洪水預報調度:1）面向實際業務需求，結合本次數字化提升工程水雨情監測新 增點位，提升洪水預報精

49、度，減少棄水損失等。氣象預報接入洪水 預報調度系統，提高洪水預報預見期，為泄洪預警留足時間。2）完善水庫防洪調度功能，根據現有泄洪設施不同組合，進行 靈活、快速的調度計算。（2）增加水庫下游洪水演進與淹沒分析：實時監測下游斷面水位流量情況；當發生超標準泄洪時，實時 計算下游洪水演進過程，預警預報重要斷面洪水位；實時計算下游 淹沒水深，能夠基于GIS實時展示洪水淹沒，分析受影響的鄉鎮、村 莊等。（3）增加水庫岀庫流量自動計算功能：依據水庫設計報告等，能通過泄洪閘、泄洪洞閘門開度及實時 庫水位，自動計算出過閘流量。能夠有效支撐水庫運行管理的自動 化、智能化程度，減少人工輸入。5. 4. & 1水雨

50、情管理水雨情監測對本工程所在區域及相關重要水雨情監測站點進行 統一管理，包括壩上、雅漾、五鳳垛2號站、北林堆2號站、2號站、 南雅、五鳳埒、北林埒、上戍等雨量站點18處，壩上、壩下水 位、雅漾、取水口、等水位站點11處，共計29處水雨情監測站點， 同時對本工程水雨情數據進行匯總整編，提供綜合統計分析、實時 監測預警，使工程管理人員實時掌握相關雨情信息，為工程調度運 行決策提供幫助。其主要功能如下：實時水雨情展示與查詢基于地圖或列表對水庫所在流域的實時降雨量、水位和流量數 據進行展示和查詢。系統會按照水雨情數值范圍自動將測站以不同顏色區分，雨量 站區分大雨、暴雨等，河道水位站區分正常值、警戒值、

51、保證值 等。預警管理當水雨情監測值大于限值時，系統會進行自動報警提醒，并進 行預警信息推送。預警信息推送包括大屏預警、PC端預警、手機APP 端預警。極值分析對各雨量站24小時、1天、3天、5天、7天、15天、30天降雨量 進行統計，在此基礎上開展不同時段降雨的滑動極值分析，并展示 查詢最大前10位。根據時間變化，每日進行更新統計分析。5. 4. 8. 2水文數據分析歷史水文數據及基于其與場次降雨、洪水過程的數據挖掘、匹 配、分析，可以為洪水規模定性、影響定性提供較好的數據支撐。 水文數據分析是在實時水雨情數據的基礎上，采用數理統計的方法 對降雨量、水位和流量進行計算分析，以描述水庫庫區降雨特

52、性、 水情特性和洪水運動規律，形成洪水特性知識庫，當發生暴雨洪水 時可依據典型洪水庫進行快速適配，借助歷史洪水調度經驗輔助管 理人員進行決策。建成時間較長，具有良好的歷史觀測數據基礎，為構建水文數 據分析應用提供了良好的條件。水文數據分析功能模塊的建設內容 包括數據調查、收集、處理、入庫、分析、建模以及應用功能開發 等。依據業務需求，為水文數據分析模塊設計了以下應用功能：設 計暴雨與設計洪水管理、典型降雨與洪水庫管理（含歷史洪水調 查）。（1）設計暴雨管理針對劃分的匯流單元，設計暴雨管理模塊可以實現單元內不同 設計頻率暴雨管理、查詢以及更新維護，設計暴雨管理內容包括各 歷史的設計點暴雨量、設計

53、面暴雨量、設計暴雨時程分配等。（2）設計洪水管理針對劃分的匯流單元，設計洪水管理模塊可以實現單元內不同 設計頻率洪水管理、查詢以及更新維護，設計洪水管理內容包括設 計洪峰、設計洪量、設計洪水過程線等。（3）典型降雨與洪水庫管理（含歷史洪水調查）基于大量歷史場次洪水資料，例如降雨、水位、出庫流量、反 推入庫流量等，推求洪水預報模型計算結果與歷史場次洪水過程是 否吻合。有利于調試率定驗證所選用的預報模型。同時該功能可幫 助用戶能夠學習和掌握歷史降雨洪水經驗。5. 4. 8. 3洪水預報洪水預報是系統的核心功能，以氣象降雨預報結果、實測水位、降雨量、水庫水位-庫容為依據，對實時水雨情等水庫水文數據

54、的分析，采用產匯流進行蒸散發計算、產流計算、水源劃分計算， 以及利用河道洪水演進獲得水庫斷面的流量數據，提供水庫入庫斷 面的洪水預報成果。預報結果包括入庫流量、壩前水位、最大入庫 流量和最大壩前水位等信息。洪水預報調度要根據溫州市洪水預 報調度系統建設指引（征求意見稿）要求研發。結合天氣變化趨勢、工情險情狀況，對洪水規模、發展態勢作 出判斷，并依據防洪調度規則和專家經驗，以有效運用防洪工程、 減少洪災損失為目標，進行水庫調度計算，形成不同的調度方案供 專家會商、決策，為防汛工作提供輔助決策手段，最大限度地減輕 洪澇等災害所造成的損失。洪水預報通過概化圖展示各個站點及水庫之間的概化關系，包 括：

55、防洪水庫、預警對象、水文站、防洪控制斷面，能夠為決策者 提供每個關鍵站點的位置信息，便于做出防洪調度的決策。同時提 供人機交互的手段，可以根據經驗判斷設定或修改相關參數，并實 現流域水情、工情模擬仿真，將工程整體防洪形勢展示在決策者面 前。主要功能如下:（1）自動跟蹤預報功能系統應提供當前時間點前三天的實際降雨、岀、入庫、水位變 化實際過程，后兩天的降雨、出、入庫、水位預測變化過程，以圖 表結合的形式顯示。在預測中，降雨信息可以采用預報降雨、無降 雨、人工預測降雨之間切換，調度中按“定開度”與“定流量”兩 種方式進行跟蹤調度，滿足實際調度場景跟蹤需求。系統制定合理 的預報間隔，提供自動預報功能

56、，自動預報的結果可自動保存，并 提供根據時段的預報結果查詢功能。自動接入氣象降雨結果，以圖 表形式展示預報降雨過程，延展自動預報模型的預見期。（2）人工干預預報功能系統提供人工干預預報功能，方便遙測雨量計或水位計出現故 障或其他原因導致實測輸入誤差較大時啟動該功能進行預報工作， 結合模型參數配置功能，完成手動啟動預報。模型完成人工干預預 報后，工作人員可通過特定的窗口進行預報結果查詢。（3）實時校正功能充分利用實時在線水位流量數據，修改模型狀態變量，以提高 模型的預報精度。（4）承洪能力分析按設定的控制水位、當前庫水位、出庫流量、徑流系數、庫容 曲線等條件，根據水庫集水區預報降雨測算水庫最大可

57、承載降雨量 能力。本場景應用界面，系統應提供，在模型按設定的控制條件下， 進行預報調度分析，按照各種量級、雨型的預測降雨和設定的調度 方式下，分析出水庫的承載能力，并提供全過程分析數據；同時， 系統計算出按水庫的通過最優調度后，達到邊界的水庫可承載降雨 量，為決策提供參考。系統應有方案保存功能，保存的方案可事后進行反復查閱分 析。（5）歷史洪水、暴雨庫通過接入歷史大洪水水文資料（降雨、水位、流量），構建歷 史洪水、暴雨數據庫，系統中以圖、表結合的形式展示降雨、水 位、出入庫、臺風等全過程信息，方便用戶快捷查詢。（6）洪水后評估在洪水過后或對歷史洪水，系統應具備后評價功能。在本場景 應用界面，系

58、統應提供洪水后評價分析功能，該應用功能是按預報 成果評價辦法，對洪峰流量、峰現時間、洪水總量等相關預報數值 與實測數據進行對比分析，以已發生洪水的預報成果對模型預報能 力進行在線評價，來分析預報指標的好差，來評定預報模型的成果 等級；同時應用還提供調度成果優化分析功能，可以按設定的最高 水位、最大流量等優化控制指標，對洪水預報調度成果與理論最優 成果進行對比分析，方便用戶積累歷史經驗，指導未來科學調度。在線后評價的成果整體應達到規范規定，評估為甲級的洪水場 次應達到90%以上。（7）歷史洪水模擬系統提供歷史洪水模擬功能，工作人員手動選擇歷史降雨作為 輸入進行模擬，模擬結果以圖表形式展示降雨、模

59、擬入庫流量、實 際入庫流量、庫水位等。& 4防洪調度防洪調度是保障工程安全穩定運行，發揮水庫綜合效益的重要 環節，涉及條件眾多，影響結果復雜，防洪調度模塊綜合考慮調度 影響因子，結合實際調度全過程需求，提供科學可靠的計算成果、 優化合理的決策參考，協助決策者完成防汛減災任務、發揮工程社 會經濟效益。（1）防洪調度方案制定1）來水過程分析系統自動利用預報模型獲得水庫未來來水過程，同時整合水雨 情監測站網體系數據，及時掌握所有監測點位數據，對實時水雨情 進行監控和預警，為后續調度操作提供前期預判。2）防洪調度方案防洪調度是防洪工作的核心。它依據水、雨、工情實況和洪水 預報，運用防洪的各項工程措施和

60、非工程措施，統籌流域防洪的全 局，處理好局部和全局的關系，設計和優選出防洪調度方案，有計 劃的調節、控制洪水，保證防洪安全，努力減少洪水災害。調度方式分為五類：一是指令調度模式，當水庫水位或入庫洪水超過某種限制時， 調度權歸上級防汛指揮部門，水庫調度人員需要對調度指令可能會 產生的后果進行分析，并將分析結果反饋給上級防汛指揮部門。二是水位控制模式，即以水庫最高水位作為關注因子，使洪水 位處于水庫最高控制水位之下。三是泄量控制模式，即水庫放水和區間洪水有機配合，保證下 游防洪安全。四是閘門調度模式，即決策者根據不同的閘門操控方式制定水 庫泄洪和錯峰調度方案。五是規則調度模式，即以控運調度原則進行