P1 面向数字孪生流域建设的洪涝模拟解决方案 汇报提纲 一、 建设背景与新的要求 二、 洪涝模拟方面技术成 果 三、 数字孪生流域建设成 果 四、 未来展望 P2 01 建设背景与新的要求 P33 洪涝灾害一直是我国的心腹之患 据 2000 多年的历史资料统计 ，我国平均每两年发生 洪水风险依然是最大威胁”“全面提高风险防控 水 平” ( 习近平 ， 2018 ） 全国洪水威胁区域分布图 研发面向数字孪生流域建设的洪涝动态演进模拟业务系统 ， 是实现国家防洪减 灾 和水利高质量发展和的关键任务 数字孪生流域建设背景 P4 2017 年 ， 习近平总书记提出要建设网络强国、 数字中国、 智慧社会 ，把“智慧社会” 2023 年全国水利工作会议 数字孪生流域建设背景 P5 雨水情监测尚不能满足洪涝模拟的需求 ， 需要加快构建雨水情监测预报“三道 防线” 受全球气候变暖影响 ，我国极端暴雨频发 ，人民群众生命财产受到严重威胁 ，提升致灾暴雨精 细 监测、精准预报预警能力 ，延长洪水预见期、提高预报精准度 ，是打好洪涝灾害防御硬仗的重 要基础和支撑。 时空分辨率低

水环境生态 政府决策 城市居民 • 河流湖泊水质改善 • 减少洪涝灾害影响 • 治理河湖岸线入侵 • 保护水生态环境 • 供水保障 • 饮用水水质安全 • 避免城市洪涝和黑臭水 • 宜居的城市水环境 • 辅助政府决策 • 洪涝灾害预警处理 • 水污染治理 智慧水务解决方案 —— 为政府决策，居民宜居环境，生态改善提供帮 助 目录 背景介绍 Polit ics 政策 置，可以随时查看水厂的信息。 供水系统规划一张图展示 - 决策支 持 供水区划分 已有的城市底板，展示供水区 划分。 供水系统解决方案 防洪减灾解决方案 防 洪 防 洪 抗 旱 减 灾体 系 污水处理厂选址 洪涝灾害应急指挥 污水 / 雨水管布局规 划 通过淹没分析预测汛情 ! 解决排水防洪调控痛点： 生态治理解决方案 人口经济 水源（水库） 分流制 / 合流制 C O D 总量 气象 执法人员巡查 分 综合专题 水环境 管网信息 水质监控 防洪抗灾 智能执法 应急预案： 包括预案展示，推演，管理，查询，对 出现的洪涝灾害事件的处理做到全追踪。 实时监控： 防洪高危区视频监控，视频报警。无 人 机航拍洪涝灾害实时情况。 管理调度： 灾害时通知洪涝灾害周围的人员，辅助人员调度。 洪 涝 灾 害 应 急 响 应 解 决 方 案 防洪减灾解决方案 新 加 坡 城 市 模

中心、云平台）。 通过统一的门户平台、 对园区内企业、个人提 供多种有效、便捷的信 息化支撑工具，如工业 云平台、互联网采购 + 物流、环保统一监管、 智慧医疗等服务。 实现园区基础设施安全 运行，对洪涝、强风、 火灾、治安、企业突发 事件的监控、预警、决 策、事前部署、应急处 置、事后分析进行系统 化管理。 园区管控平台集成了园 区内多个信息化系统， 通过可视化的操作界面 展现一系列基础设施运 行状况，及时处理相应 问题，保障各个系统安全平稳运行。 ✔ 安全管控中心实现对园区安监、 环保、治安、交通等公共安全实施一 体化管理，对洪涝、强风、火灾、治 安、企业突发事件的监控、预警、决 策、事前部署、应急处置、事后分析 进行系统管理。 3. 智慧园区建设方案 基础设施 数据中心 应用平台 园区管控平台 -- 运行管理中心 企业生产突发事件、洪涝、强 智慧园区统一管控平台（ PC+ 移动端） 一站式综合门户平台：园区宣传推广，园区生活服务，企业园区办事的一站式平台。 空气质量长期变化趋势； 时，建立风险分级管控和 数据要求，对各类数据进行  实现热源追踪、实时视频监控及拍照取证功能。 综合数据展现和应用：园区建设、招商、经济运行、能耗排放等 济、空间地理、建筑物基础 体化管理，对洪涝、强风、火灾、治 情况清楚、流域和区域环 “ 云计算引领桌面进入 后 PC ” 时代 ，使 PC 桌 ✔ 依托联通互联口出口资源优势， 3. 智慧园区建设方案 基础设施 数据中心 应用平台 园区管控平台

通道设施 石油泄漏 屋顶破损 松树线虫病 山体滑坡 占用消防通道 违规垂钓 房屋倒塌 刺槐林枯木 雪崩灾害 盲道损伤 河面垃圾 夜间施工 落叶松健康 泥石流 井盖缺失 水域不洁 工程车辆 农田洪涝 地面坍塌 铁路人员闯入 野泳识别 路面落石 建筑石块堆积 流动摊贩 焚烧秸秆 SOS 标识识别 道路坍塌 废旧钢铁 街边横幅 森林火灾 打架斗殴 路面抛洒 绿地不洁 气拱门搭建 黑烟污染 冰面人员行走 坑塘资源保护巡查、水 域污染源巡查、暴露垃 圾巡查、坑塘养殖巡查、 围网捕鱼捕鸟 消防大队 白洋淀落水人员、 高层小区起火、 出警路线提前巡查 农业农村局 流浪猫犬巡查、洪涝堤 防巡查、辖区垃圾巡查、 洪涝灾害受损程度 综合执法局 流动商贩巡查、违法摩 托艇巡查、公路抛洒、 夜间工地扰民、公路施 工巡查、违规倾倒 文旅局 景区流量巡查、 白洋 淀 水域不洁巡查、 白洋

年，厦漳泉气候预报预警综合业务平台 获得 中国地理信息产业银奖  2015 年，与国家气候中心签订战略合作协议， 加强深入合作 京津冀环境气象服务保障系统为“阅兵蓝”保驾护航，获得表扬 应对气候变化项目组为暴雨洪涝灾害服务， 获得表扬  2016 年，干旱预测预警平台 获得 中国地理信息产业金奖  2017 年，云南高原特色农业气象服务系统 获得 中国地理信息产业银奖  2018 年，国家气候中心应对气候变化项目 害等级 边界、土地利用、 地形 降水、过程监测 （监测、预报） 年 气象灾害风险专题 月 日 基础地理信息 小 时 风险 评估 风险 区划 低温 冻害 暴雨 洪涝 承灾体 隐患点 P41 灾情 干 旱 台 风 高 温 行业影响评估 风险预警与服务 大数据中心建设 灾害的监测识别 精细化风险区划 . 基于多类历史数据分析， 实现对不同气象灾害的风险区划， 数据规范标准建设； > 分层、分级分类存储管理； > 业务系统接入。 基于现有数据基础，建立气象灾害风险管理大数据应用环境，实现数据的共享与应用。 大数据中心建设 P43 灾害自动识别 暴雨洪涝 低温过程 台风过程 干旱过程 承灾体暴露度分析 承灾体暴露度分析 P45 孕灾环境分析 P46 P47 灾害阈值与风险预警 精细化风险区划 P48

灾情定位，基于增强融合 的 POI 信息辅助定位 二、突发事件接报 国家预警信息中心、地震局、气象局 监测预警 地震地质监测预警 安全生产风险预警 气象预警 消防物联网防火预警 森林草原防火预警 洪涝灾害预警 自然灾害监测预警、安全生产风险监测预警 黄明书记针对信息汇聚明确提出全、精、活三字要求 全：能汇尽汇，内部、外部（各部委、国家局） 精：清洗后再加载 活：鲜活，动态更新 三、综合信息研判 承建了部消防救援局实战指挥平台在内 的各级消防救援实战指挥平台，本方案 可以和消防救援实战指挥平台无缝对接， 实现各种数据、音视频的实时共享、交 换 高度专业化 支持城市抢险救援、地震地质灾害救 援、气象灾害、洪涝灾害等多灾害应 急管理 完全符合部总体规划 完全按照部《 2019 年地方应急管 理 信息化实施指南》、《应急管理 信 息化 2019 年第一批地方建设 任务 书》，可以完整实现部、省、

国家预警信息中心、地震局、气象局 自然灾害监测预警、安全生产风险监测预警 监测预警 洪涝灾害预 警 消防物联网防火预警 森林草原防火预警 安全生产风险预警 地震地质监测预警 气象预警 全：能汇尽汇，内部、外部（各部委、国家局） 精：清洗后再加载 活：鲜活，动态更新 县四级贯通 智能化 智能定位：大幅度提高定位精度； 智能预警：通过 AI 实现视频智能监控； 智能优化：提供优化预案建议 高度专业化 支持城市抢险救援、地震地质灾害救 援、气象灾害、洪涝灾害等多灾害应 急管理 系统特点 A C B D 应急管理指挥调度系统 一机双屏 调度台 指挥调度 核心设备 EGIS 短波电台 天通 /VAST

展示。后期根据需要开发专题研判系统，或者共享部建设的专题研判子系统。共享融合相 关基础数 据，逐步研究开发具备多灾种综合研判能力的研判子系统。 地震研判专题 台风研判专题 地质灾害研判专题 安全生产研判专题 洪涝灾害研判专题 … … 专题研判子系统 信息 现场监测监控信息 应急资源调度信息 各专业部门研判信息 生 产 安 全 、 地 震 、 地 质 、 防 汛 消防产品… 多灾种综合研判 示 融合及系统控制操作，满足指挥调度和多人、多级协同时，全局信息快速安全汇聚显示及共享 指挥中心 系统界面资源池 应急网 GIS 系统 公安网管控系统 视频网监控系统 气象台风预警系统 洪涝灾害分析系统 卫健委疫情管控 界面互联共享 预 警 – 调 度 全 域 - 指 挥 智能界面云平台 - 多网信息界面互联，应急信息全面共 享 智能界面云平台 - 多终端交互联动，全天候跨域协同

情、供排水监测数据，实现业务的 精细化和智能化管理 科学决 策 使用 3S 技术、数据挖掘和水文水力 模型，结合各类数据，进行智能分 析，为科学决策提供支撑 提前预警可能出现的洪涝灾害、水 污染事故、供排水问题、违法行为 等，保障公共安全 主动服务 预判企业和公众潜在水相关业务需 求，实行主动服务，提高效率的 同 时也提高了公众满意度。 智慧水利解决方案 分 钟 溃坝 10 分 钟 模型智慧应用：③ 典型南方小流域水文 预报 模型智慧应用：④ 典型无资料地区水文 预报 江河洪水实时预报模拟与三维展示 该项目主要针对 2016 年武汉特大洪涝灾害江河 洪水演进以及城市内涝与退水全过程的模拟反 演， 内涝范围、积水深度、积水时间与实测情 况高度吻合。该系统目前处于正式业务运行状 态。 该项目综合考虑了降雨、河网、管网、闸泵调

农作物灾害监测预警 通过 NOAA-AVHRR 、 PL 以 及微波等技术收集遥感数据。 计 算 NDVI 遥感图像横向对比分析 以 及对受灾农作物的 NDVI 进行 分类 得出农作物受洪涝影响的情 况以 及不同农作物受洪涝灾害的 危害 程度。 四、数字 xx- 智慧农业体系 - 卫星遥感应用 四、数字 xx- 智慧农业体系 - 绿色食品认证流程 平台线上受理讣证申请、线下进行讣证评审 四、数字黑河