1 系統概述
宇圖水務一體化平臺基于GIS技術、遙感、物聯網、大數據等技術,集合多種水文、水資源計算模型,以水循環模擬、水資源調控、虛擬現實平臺等為支撐,整合共享水利(水文、堤防)、排水、供水等水務行業信息,針對日常和應急狀態下的防洪、水資源、水環境和水生態等管理業務,形成“感知—診斷—預警—調度—處置”智能化服務功能體系,旨在實現水安全智能保障,提高水資源調控能力,達到“業務管理一體化、監控可視化、信息規范化、資源共享化、決策科學智能化”。
2 設計思路
宇圖水務一體化平臺強調“大數據、大模型、大地圖”,從時間維、空間維、知識維等三個維度出發,以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、管理和服務流程。
1、大數據:建立水務大數據資源中心,在同一環境中實現數據建模、數據抽取、數據轉移和裝載、聚合、元數據的管理等,為實時監控、數據共享展示、查詢檢索管理、決策支持、綜合分析、水文計算、水務專題分析等提供數據支撐。
2、大模型:集合多種水文水力學模型、水環境模型、城市排水排澇模型,形成模型庫,以大模型為水質模擬、突發事故模擬、洪水風險分析、科學評價、預警預報、應急調度等提供技術支撐。
3、大地圖:結合二三維GIS基礎支撐軟件和空間數據庫等技術,基于J2EE開發環境構建水務“一張圖”管理平臺,聚合各行業信息服務于水務,實現信息資源的有效使用,為水務業務應用系統提供統一的空間數據應用服務,實現水務信息在“一張圖”上的瀏覽、查詢和分析功能,為水務防汛、水資源、水環境及水生態信息化管理和宏觀決策提供可視化界面。
3 系統功能
宇圖水務一體化平臺根據“大數據、大模型、大地圖”思路,集防汛預警指揮、水資源監測與管理、供水管理、排水管理、水文管理、水土保持管理等功能于一體,提供應用資源的統一管理、統一發布平臺。
(1)防汛預警指揮
系統提供信息服務、洪水預報預警、防洪調度、實時汛情監視、災情評估、抗旱管理、防汛抗旱綜合信息管理等功能,可進行汛情旱情的預測預報、應急響應和災情評估,直觀的展現地形地貌、水系分布、河流形態、淹沒區水位、淹沒區范圍、防洪抗旱工程分布等防洪信息,為防汛抗旱決策部門或相關業務人員提供直觀的地物模擬環境,提高災害預報預警、調度決策等業務的科學化水平。
(2)水資源監測與管理
集聯合監測、水資源“三條紅線”指標分析、預警預報、輔助決策等功能于一體,通過統一的信息交換與匯聚對水質、水量、取水、用水等信息進行動態的監管,根據三條紅線的要求進行統計分析,同時結合對未來需水量、可供水量的預測預報結果,實現水資源規劃配置、水資源調度方案編制、水資源應急處置等內容。
(3)供水管理
系統基于GIS管理城市供水系統的供水工程及管網信息,實時采集城市供水水質、水壓、二次供水水質等動態監測信息,監控水質、水壓等監測信息及監測設備運行狀況,對管網運行狀態進行綜合評估,提供多種形式的超閾值報警功能,可及時發現異常事件,診斷事件位置、影響范圍和程度,及時處置突發應急事件,服務于原水切換、調水等方案的制定,并通過語音、視頻等方式實現快速的人員調度決策。
(4)排水管理
系統基于GIS管理城市排澇、排瀝及污水處理等排水工程信息,實現對城市排澇、排瀝、管網污水水質的動態監測;利用模型技術模擬排水過程,提供最優排水方案;提供基于模型計算的城市排水防澇風險評估和排水管理健康評估等綜合評估功能;支持管網、泵站、大型設備的調度,實現快速、準確、便捷的應急處置聯動。
4 應用領域
宇圖水務一體化平臺投入到水務信息化實踐中,可進一步提高水務管理水平,實現部門之間上下協同、資源共享,有效促進水資源統一調配,改善水環境,推進水務一體化管理。