11.劉翀-城市區域智慧水系統平臺建設實踐——以武漢市經開區智慧水系統為例.pdf

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1、城市與水 相知相宜城市區域智慧水系統平臺建設實踐 以武漢市經開區智慧水系統為例匯報人：劉翀電 話：13349955135武漢新烽光電股份有限公司 二O二四年三月CONTENTS 平臺總體介紹一二 平臺建設內容 項目達成效果三3一2武漢市經開區智慧水系統建設范圍：重點湖泊：26個湖泊面積19.31km2骨干港渠：350km一級匯水區：4個二級匯水區：13個外排泵站：17座總設計流量：305.52m3/s農業溝港：387km排水管網：1600km供水主管網：500km供水廠4座，污水廠5座水域面積119.8km2區內河流總長168.9km堤防174km轄區面積489.9km2水資源多面積大蔡甸東湖

2、水系通順河水系通順河水系馬影河水系川江池水系三角湖匯水區南太子湖匯水區萬家湖匯水區爛泥湖匯水區后官湖匯水區沌南州匯水區川江池匯水區周家墩匯水區河西匯水區官蓮湖匯水區烏金匯水區馬影河匯水區十八家匯水區通順河直排區圖例 主要外排泵站 污水處理廠 供水廠需求復雜100余份調研記錄197條需求訪談部門9家項目背景4一項目背景武漢市經開區智慧水系統建設背景：重點湖泊整治小微水體治理綜合岸線治理排水管網修復改造小區雨污分流泵站能力提升污水廠能力提升堤防達標整治武漢經開區區“四水共治”綜合整治工程的需要：武漢經開區區“四水共治”綜合整治工程包含了重點湖泊整治、小微水體治理、綜合岸線治理、排水管網修復改造、小

3、區雨污分流、泵站能力提升、污水廠能力提升和堤防達標整治等各種類型項目。由于整體工程涉及面廣，具有多目標、多維度的特點，建設和運營管理難度大，有必要在現階段引入智慧湖泊信息化管理平臺。1一個平臺4四大體系8八項應用p一張圖形成一個水務管理平臺p排水防澇體系p防汛抗旱體系p供水安全體系p河湖管理體系p移動應用系統p排水防澇系統p防汛抗旱系統p供水安全系統p河湖管理系統p綜合調度指揮系統p工程項目管理系統p協同辦公系統p基礎支撐平臺p數據中臺p智慧中臺p物聯網平臺p視頻監控云平臺pGIS地理信息服務平臺p模型服務平臺p輿情監控服務p氣象監測p河湖水情監測p排水管網監測p水務設施監控p城市水安全監控p

4、水政執法監管8支撐能力6監控網絡“戰平”結合，構建“1+4+8”智慧水務管控體系CONTENTS 平臺總體介紹一二 平臺建設內容 項目達成效果三6二1實施路徑實施路徑:水利部信息中心主任，水利部網信辦主任蔡陽構建數字化場景開展智慧化模擬實現精準化決策7二1構建數字化場景建設數據底板，實現城市水系統數字化映射：p 構建水務數字模型，對經開區174km堤防、26個重點湖泊、19條河流、249條港渠、27個涵閘，12座泵站設施，8座調蓄設施，32座分流井、3座污水處理廠、1207.9km的管網、75247個檢查井等基礎進行數字化整編，構建全域水務管理對象的空間特征、業務特征、關系特征的數字化模型；p

5、 構建水務網格模型，整編行政區劃、14級雨水分區、14級污水分區、防汛組織，構建管理網格模型，為防洪排澇、水環境保護、水資源管理與調配等業務的網格化聯動提供數字化基礎；p 構建水務監測網絡，在共享市區兩級氣象、水文、視頻數據的基礎上，增加118處水系水雨情、223處管網流量水位傳統水網運行數據采集站點，結合衛星遙感、無人機攝影、無人船巡航等新型監測手段，為數字流場高仿真運行提供算據，優化水務監測網絡布局、補全要素，為智慧水務提供必要的數據支撐。水務數字模型水務網格模型水務監測網絡8二2開展智慧化模擬水利專業模型，為區域防洪提供算法驅動：防洪：城市水網風險p 起算因子：預測降雨+工程狀態+水網數

6、據；p 預測目標：調度規則下，調蓄工程庫容變化；推算調蓄負荷、需調蓄能力；工程運行狀態。p 決策輔助：指導河湖泵、閘調度。9二2水利專業模型，為排水防澇提供算法驅動：p 起算因子：預測降雨+工程狀態+管網數據；p 預測內容：調度規則下，內澇風險區域、內澇時間、管網負荷、冒溢風險；p 決策輔助：指導排漬泵站，人員車輛。排澇：城市管網風險開展智慧化模擬10二2CNN神經網絡，結合水質數據，為湖泊水質提供算法驅動：p 以衛星高光譜遙感影像、無人機多光譜影像數據為藍本，結合在線監測及人工水質采樣數據，展開河湖水質的人工智能反演，實現污染物輸移擴散過程的智慧化模擬，為水務系統智慧化賦能提供驅動。環境：湖

7、泊水質反演開展智慧化模擬11二2CNN神經網絡結合視頻、無人機影像，為水域及周邊環境污染、破壞提供智能識別能力：p CNN神經網絡結合視頻、無人機影像，為水域及周邊環境污染、破壞提供智能識別能力行為：湖泊“四亂”開展智慧化模擬12二3實現精準化決策防洪應急調度 預警 ：數據底板13二3防洪應急調度 預報 ：汛情上報實現精準化決策14二3防洪應急調度 預報：預警發布實現精準化決策15二5防洪應急調度 預報 ：智能外呼實現精準化決策16二5防洪應急調度 預報 ：融合通訊實現精準化決策17二3防洪應急調度 預演：在線滾動預報實現精準化決策18二3防洪應急調度 預演：方案推演實現精準化決策19二3防洪

8、應急調度 預演：實現精準化決策20二3防洪應急調度 預案 ：預案發布實現精準化決策21二3防洪應急調度 跟蹤反饋 ：實現精準化決策22二3排澇應急調度 預警 ：數據底板實現精準化決策23二3排澇應急調度 預警 ：預警發布實現精準化決策24二3排澇應急調度 預報 ：排漬簡報實現精準化決策25二3排澇應急調度 預演：在線滾動預報實現精準化決策26二3排澇應急調度 預演：溢流風險評估實現精準化決策27二3排澇應急調度 預演：方案對比實現精準化決策28二3排澇應急調度 預案 ：漬水點調度實現精準化決策29二3排澇應急調度 跟蹤反饋：實現精準化決策30二3河湖環境：河湖巡檢智能問題識別實現精準化決策31

9、二3河湖環境：河湖巡檢智能問題識別實現精準化決策河湖巡檢智能問題識別32二48大板塊，助力水務管理全面智慧化轉型：防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統8大板塊，69個一級菜單，2417功能模塊，實現各項業務的全面數字化管理。實現精準化決策防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協

10、同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統防汛抗旱系統排水防澇系統水資源管理系統供水安全系統水政執法系統工程項目管理系統河湖管理系統協同辦公系統33輿情監測二5功能創新業務賦能：實現精準化決策CONTENTS 新烽企業介紹一二 智慧水務案例 項目達成效果三35三項目建設效果p 物理水網數字化孿生，實現海量資料的數字化管理和智能分析。p 無人機、視頻AI智能識別，智能問題發現，提升河岸巡查力度，環境保障；p AI智能尋呼，調令及時下發；融合通訊，極大提升工作效率。p 防洪排澇、環境保護等方面形成“四預”管理體系“四預”之間環環相扣、層層遞進，助力區域水務核心工作的精準決策。p 2400余項功能模塊，推進水務管理全面數字化、信息化、智慧化轉型。業務孿生應用問題隱患識別降低洪澇災害保障河湖環境提高工作效率城市與水 相知相宜謝謝！Thank you！