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

........................................................................................... 3 1. 洪涝灾害应急 .............................................................................................. 而 提供应急处置、调度指挥所需地理信息成果。 1. 洪涝灾害应急 在全球气候发化等因素影响下，我国面临的自然灾害风险进一步加剧，洪涝灾害多収， 暴雨寻致多数道路、农田被淹，厂矿企业、房屋进水，部分居民小区、学校积水，一些地方 出现滑坡险情。  无人机对洪涝灾害进行航拍监测  中海达无人机快速抵达洪涝叐灾区域  搭轲航拍设备进行作业，空中俯规洪区的地形、地貌、水库、堤防险巟险段 通过航拍实时监测可以清晰了解水域面盖面积、通过航拍成图划分水域警戒线  为救援人员提供宝贵的搜救信息，提供应急处置、调度指挥所需地理信息成果  持续监规险情収展，为防汛决策提供准确的信息 无人机洪涝灾害应急优势：无人机可兊服交通等丌利因素，快速抵达叐灾区域，幵实时传递 天津腾云智航科技有限公司（中海达旗下子公司） 地址：天津自贸区（空港经济区）环河北路空港商务园东区

1 《地方城市低空应急救援体系建设指南白皮书》 一、建设背景与战略意义 1. 国家战略需求 战略响应与痛点突破深度对接"交通强国""平安中国"战略目标，针对 传统应急救援体系在地震、洪涝等极端灾害中暴露的响应链条长、信息壁 垒突出、复杂地形抵达受限等核心短板，依托低空领域开放与技术创新， 构建空地一体、智能高效的新型救援网络。 低空经济与应急能力协同升级紧扣低空经济发展新机遇，推动空域资 貌信息，结合 AI 算法 动态生成精细化空域使用方案，实现灾害区域禁飞区、救援通道的智能划 设与动态调整。 数字孪生与灾情推演部署低空数字孪生系统，基于历史灾害数据与实 时监测信息，对地震、洪涝等灾害场景进行三维动态模拟。通过机器学习 训练，系统可提前 72 小时预测灾害发展趋势，灾情推演准确率达 85%以 上，为应急响应方案制定提供科学依据。 地网：低空基础设施保障网络 立体化起 物资投送与伤员转运效 率提升 50%。 跨部门应急联动机制建立军地、政企、区域间的常态化协同演练机 制，通过统一的指挥平台实现资源清单共享、预案动态衔接、力量跨区调 度。在 2024 年某次洪涝灾害模拟演练中，跨区域无人机救援力量集结时 间从 4 小时压缩至 1.5 小时。 再生层：数字化灾后恢复体系 数字孪生辅助重建规划利用灾害现场数字孪生模型，结合人口分布、 基础设施损毁数据，

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

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

周界、化工园区、防洪 设施等进行日常小/大范围例行巡护；系统提供防涝淹没仿真分析，对被淹区域、方向、量 级进行有效预测。 灾情侦查与处置：使用中小型无人机单机或机-机中继联合作业系统，对火灾、洪涝、 地震、旱灾等各类灾害重点区域进行侦查，进行灾情现场的拍照、视频图像实时传输；同 4 时使用中大型无人机（直升机）应急作业展开一系列应急综合作业，为救援人员提供及 时、高效的处置支撑，有效辅助应急救援的高效指挥、及时处置。 对地形及周边环境进行高空视角侦查，在短时间内提早发现异常状况或灾害隐患并及时上 报。 6 图 2.2 无人机日常巡护 二、洪涝淹没分析预警 针对洪涝灾害发生突然、态势变化复杂，指挥调度存在信息滞后，快速准确判断难度 大、挑战高的痛点，利用无人机遥感影像采集，可提前对城市/山区风险区域进行洪涝淹没 仿真分析。一方面以三维全息影像动态推演灾情变化，模拟后续洪水淹没程度，快速、定 量、精确完成灾情评估；另 量、精确完成灾情评估；另一方面根据灾情模拟指引，提前对隐患区域进行针对性预防部 署，降低财产损失。 7 图 2.3 洪涝淹没分析预警 2.2.2 无人机灾害侦查 针对灾害高危，常规侦查手段受限、灾情区域交通不畅，车辆、人员救援困难以及灾 区通讯、电力中断，难以有效与外界互通的痛点，工业级无人机可利用自身垂直起降，摆 脱场地限制，同时快速展开系统，高效实施侦查。过程中以高空视角实时传回现场视频画 面，全面具象反映灾情。

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

基于分类分级，科学精准防灾减灾 打造“平战结合”业务模式 建立洪涝共治的应急协同标准化平台 产品坚持流域系统整体观，基于二三维一体化技术展示市政小排水系统、水利大排水系统以及流域上下游、干支流 之间的位置属性雨水情等信息，建立融合气象雨水情、预警响应、值班值守、信息报送、防御保障、洪水预演等业务机 制的水旱灾害应急管理标准化平台，全面提升水旱灾害防御能力，降低洪涝防治成本，确保水系平稳运行。 采用日常管理与 与GIS的跨界融合存在巨大挑战，在数据接入、数据管理、数据匹配、模型实时绘制等方面存在技术难题，限制了 BIM+GIS的融合深度以及应用价值。 ③ 预报、预警、预演、预案能力有待强化 近年来，我国极端天气事件频发重发，洪涝灾害造成人员伤亡事件仍然时有发生，水旱灾害防御工作仍存在预报能力 不足、支撑决策精准化程度不高等问题。例如预报以集中式、经验性模型为主，预见期较短、预报精准度不高；预警能力 不足，社会化预警信息 、水表普查规范 化、智能消防栓监控可视化，建立了压力、流量监控机制，完成了对县城供水系统的信息化建设。 萍乡是全国第一批试点城市，萍乡市分水岭地带源近流短，缺乏客水资源，雨量时空分布不均 衡，洪涝灾害频发与水资源匮乏并存。本项目通过建设一套“上截-中蓄-下排”城市雨洪蓄排系统、 “源头削减-过程控制-系统治理”工程体系（166项），物联监测体系建设（安装各类监测仪器300余 台）和管理调