P1 数字孪生灌区建设方案 一、数字孪生灌区建设背景 二、数字孪生漳河灌区建设方案 三、展望 目录 P2 01 数字孪生灌区建设背景 P3 主 要 是 在 灌 区 信 息 化 建 设 基 础 上 ， 充分利用智慧水利 、 数字孪 生流域 、 数字孪生水利工程和数 字孪生水网建设等相关成果 ， 强化 信息感知 、 资源共享 、 决策支持 、 泛在服务等体系构建； 以数字化 、智能化模拟 、 精准化决策 为路径 ，推进灌区数字化 、 监控 自动化 、 调度智能化建设 ， 提高 灌区预报 、预警 、 预演 、 预案 ( “ 四预 ” ) 能力 ， 动 态 优 化 灌 区 水 资 源调度 ，充分发挥灌区综 合效益。 数字孪生灌区概述 来源：《数字孪生灌区建设技术指南》 建设任务 : P4 数字孪生灌区建设包括信息化基础设施、 数字孪生平台、 业务应用平台、 业务应用平台、 网络安全体系、 运行维护体系等。 数字孪生灌区总体架构 ( 来源《数字孪生灌区建设技术指 南》 ) P5 1 、物理灌区： 主要包括水源工程 ，灌溉排水工程体系 ，灌溉区域作物种植结构及主要用水户等。 2 、信息化基础设施。 主要包括立体感知体系、 自动控制系统、 支撑保障体系， 为灌区数据采集、传输存储、分析计 算、应用支撑、 运行管理等提供基础支撑和算力保护。 3 、数字

智慧灌区建设探索与实践 汇报提纲 汇报提纲 1. 1. 总体概述 总体概述 3. 3. 建设内容 建设内容 4. 4. 建设方案 建设方案 5. 5. 问题思考 问题思考 2. 2. 需求分析 需求分析 6. 6. 致谢 致谢 一、总体概述 指导思想 “ ” 以习总书记 节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力 治水新 思路为重要指导思想，全面贯彻《中共中央、国务院关于坚持农业农 业基础，保障重要农产品有效供给中的推进大中型灌区续建配套节水 改造与现代化建设以及加快突破农业关键核心技术中的推动智慧农业 等领域的自主创新。 按照水利现代化的总体要求，紧紧围绕“十三五”水利发展与改革 目标，以需求为导向，以应用促发展，全面规划，统筹兼顾、突出重 点、整体推进，加强资源整合与共享利用，完善信息化工作体制与发 展机制、提升灌区综合决策能力，努力为民生水利发展新需求提供有 力支撑，以灌区信息化 力支撑，以灌区信息化带动灌区现代化，促进灌区事业的科学可持续 发展。 2019-10-28 4 信息化原则 25/11/12 5 遵循“因地制宜、视需定建 、突出重点、量力而行、先搞试 点、逐步扩展、高效可靠、确保 效果”的原则，坚持先进性与经 济性相兼顾、超前性与实用性相 兼顾、典型性与推广性相兼顾等 指导原则。 在技术上尽可能采用先进、成 熟的现代信息技术，使其具有较好

智慧灌区信息化建设方案 目录 CONTENTS PART 01 PART 02 PART 03 PART 04 PART 05 建设方案 系统介绍 设备选型 相关案例 灌区建设名单 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 建设方案 01 建设背景 l 《 “十五五”重大农业节水供水工程实施方案》 明确提 出，要实现灌区管理和用水调度数字化、网络化和智能 化。将灌 化。将灌区信息化建设，作为灌区建设内容部分的重中 之重 ! 。 l 《全国中型灌区续建配套与节水改造实施方案》 中明确 提出：着力推进前期工作，力争尽早开工建设。强化项 目管理，确保工程质量、进度和资金安全。抓住春灌前 有利时机，加快完成年度灌区改造任务，强化农业用水 科学调度，做好春灌保春耕工作，确保粮食生产供水需 求。统筹推进大中型灌区改造与高标准农田建设，优先 将大中型灌区建成高标准农田。 ，水利部表示今年要加强现有大中型灌区续建配套和改造，准备实施大约 90 处大型灌区、 480 多处中型灌区改造，完善灌溉水源工程、渠系工程和计量监测设施，推进标准化规范化管理。 现状描述 随着经济的快速发展，社会主义市场经济的逐步深入，人口的增加，水资源的短缺矛盾日益突出。我国灌区大多 兴建于 20 世纪 50~70 年代，工程运行年限较长，工程老化失修损坏现象普遍，处于超期服役或带病运行状态，致 使灌区水资源浪

15 15 软件架构 16 平台软件 17 平台软件 18 平台软件 19 平台软件 20 平台软件 21 平台软件 22 平台软件 23 平台软件 24 24 灌区云 25  成立于 2004 年  自动化、信息化系统集成服务商  服务水利、电力行业  融合物联网、自动化、信息化、电力电子、无 线网络通信、云平台和商业智能等技术，实现 “

2025 高标准农田 现代化灌区一体化解决方案 灌区及其现代化概述 灌区发展目标任务 一体化解决方案 目录 Contents 第一章 第二章 第三章 灌区及其现代化概述 灌区发展目标任务 一体化解决方案 目录 Contents 第一章 第二章 第三章 加入星球获取更多更全的数智化解决方案 • 技术先 进 • 管理科 学 • 生态良 好 • 保障有 力 • 设施完 善 • 合理布 局 • 配置优 化 • 用水高 效 大型灌区：灌溉面积≥ 30 万亩 ， 459 座 中型灌区： 1 万亩≤灌溉面积＜ 30 万 亩 ， 7380 座 小型灌区：灌溉面积＜ 1 万亩 ，超 200 万座 西北内陆区 黄河中上游地区 黄淮海地区 东北地区 长江中下游地区 珠闽江地区 西南地区 定 义 分 类 分 区 特 征 具有一定保证率的水源和专门的管理机构、 由完整的灌溉排水系统控制的区域及其工程设 施保护区域 常年灌溉带 不稳定灌溉带 补充灌溉带 年降水量 不足 400mm 年降水量 400~1000mm 年降水量 超过 1000mm 一、灌区及其现代化概述 - 现代化灌区定 义 01 03 02 04 用来输送水资源以满足 分为 干、支、斗、农、毛 从河流、水库等水源取水而修建 在取水地段的水工建筑物综合体， 如引水闸、泵站等 将田间回归水通过各级排水沟

智慧水利信息化解决方案 （防汛、水文、水库、大坝安全、灌区、供排水、流域、闸泵站、中小河流、水质监测等） 防汛减灾 汛情全面掌握： 全面实现气象、 水雨情、 工情、 工程安全、 视频等十余类汛情信息汇聚 ， 为指挥人员提供全面、 实时、 高效、 直观 的汛 情信息服务。 在线监测预警： 实现汛情 24 小时在线监测与预警 ，提升防汛人员应急响应能力 ，有效降低灾害风险。 灾情科学预测： 实现水库、 管理和闸门自动化监测控制。 为确保灌区工程安全运行、 实 现水资源优化配置、 提高用水 效率和保障灌区可持续发展发 挥了重要作用。 达到了节约灌 溉用水和科学高效管理灌区的 目的 ，从而可以有效节约人工， 提高灌区的生产效率 ，增加经 济收益 ，提高灌区的管理水平， 实现灌区信息化、 智慧化。 建设内容 智慧灌区平台运用物联网、 互联网、 云计算、 大数据分析等先进技术 ，聚焦灌区江 河 渠沟调度、 工程运行、 智能灌溉、 应急处置、 便民服务等多个方面 ，是一个以 信息系 统采集为基础、 以高速安全网络通讯为手段的灌区管理平台。 水利信息化产品 - 数字灌区管理平 台 核心功能 智慧灌区一张图： 通过地图展示灌区设备设施、 渠 系建筑的地理位置信息 ，提供查询基础信息、 实 时 数据等服务。 灌区综合服务平台： 灌区综合服务平台提供水管理、

、智慧水利具体路径需水联网 : 智慧水利是运用云计算、大数据、物联网、 移动互联网和人工智能等新一代信息技术，对 水利对象，如：河流、湖泊、地下水等自然对 象，水库、水电站、水闸、堤防、灌区等水利 工程对象，以及挡水、蓄水、泄水、取水、输 水、供水、用水、耗水和排水等水利管理活动 进行透彻感知、网络互联、信息共享和智能分 析，为水旱灾害防范与抵御、水资源开发与配 对信息的关联演化进 水 源量和质的 结构化数据 WAN 网络： GPRS 、 CDMA 、 3G 、 4G … … 信 逻辑 各类传感设备 各类计量设备 水资源调配工程和设施 灌区环境状态量 各类监测设备 行刻画 GPS/ 北 斗 视频监控 遥感监测 通量观测 应用 支撑 作物水 土壤水 大气水 化、 降水 智慧水利云服务要完全彻底 水联网风险管理是本质要求 Cluster HPC Cluster Data Center 水联网服务示范平台 -- 全球水情预报系 统 数字流域模型方案管理与结果查询 全球河网属性数据功能开发 数字流域模型计算方案设定 水联网灌区多水源过程控制与风险规 避 * 短期水文预报 ( 及河 道演进 ) * 中长期径流预报 * 渠道水力学模型 * 地下水模型 * 耦合预报的多水源 调度模型 水联网角度的

干沉降 排 污 供 站 河 水利工程建设与管理 水利工程建设管理系统 资金监管平台 水利工程综合监控与运行管理平 台 水库动态监管系统 水库综合监测及管理系统 灌区智能化监测与管理系统 防汛抗旱指挥决策支持系统 防汛防旱防风预警响应联动系 统 城市内涝监测与应急指挥系统 山洪多级解决方案 洪水预报调度及风险评估系统 水旱灾害统计报表系统 云网一体基础资源 设施管理 应急管理 巡检养护 考核监督 综合评价管理 内涝态势感知 厂网河一体化 智慧水务整体架构 供排 水设 施 水资 源调 度 农田 水利 节水 大型 灌区 水厂 SCADA …… n 应用云计算、物联网、 大数据、移动互联网和 人工智能等新一代信息技术 ，对水利对象及水 利活动进行透彻感知、 全面互联、智能应用、 泛在服务 加强大江大河治理、中小河流治理、病险水库除险加固、 防洪控制性枢纽、蓄滞洪区、重点区域排涝能力等建设 ； • 加快推进大中型灌区续建配套与节水改造“十三五”规 划实施 ，全面完成大型灌排泵站更新改造规划任务，启 动大型灌区现代化改造前期工作，加快新建一批现代化 灌区； 在依法治水管水上提惜升级 • 加强水行政综合执法，健全党委政府主导、水利部门牵 头、公安

山塘 海塘 水库 智慧水利全过程管理平台 泵站 水闸 农电 河湖 灌区 农饮 水文 引水 圩区 目 录 1 公司介绍 2 3 4 5 研发思路 总体构架 核心体系 应用案例 公司介绍 公司位于美丽的杭州钱塘江畔，是一家专注智慧水利的国家级高新科技技术企业。 员工总数 60 余人，博士 3 人，硕士 12 人， 90% 以上员工拥有本科以上学历。 企业秉 利领域，自主研发了针对水利工程建设和运行管理的全生命周期系列平台，包括省级 水库工程协同管理平台、省级防汛物资与抢险队伍管理平台、水利工程建设管理平台、 流域水利枢纽综合管理平台、县市区水利工程运行管理平台、智慧灌区综合管理平台、 智慧泵闸站综合管理平台、智慧水电站大运维集管控一体化平台等，其中 8 项平台产 品荣获水利部先进适用技术（产品）推广证书，核心技术获自主知识产权 50 余项，大 禹科学技术奖 2 项，省级水利科技成果类奖项 统 图 务 资 库 检 协 库 组 织 预 报 抢 险 调 资 调 查 图 谱 库 协 资 抢 队 设 协 绩 资 统 设 县 标 县 河湖 水库 水库 海塘 海塘 灌区 灌区 水闸 泵站 汇 过 专 业 库 禹 贡 科 技 智 慧 水 利 总 体 框 架 视频直播及云台控制接口协议 闸泵站远程控制系统 电站生态流量监测站 农村饮用水监测站 发 监 测

中央 号文件 加强水利基础设施建设。扎实推进重大水利工程建设，加快构建国家水网骨干网络。加快大中型灌区建设和现 代化改造。实施一批中小型水库及引调水、抗旱备用水源等工程建设。加强田间地头渠系与灌区骨干工程连接等农田水 利设施建设。支持重点区域开展地下水超采综合治理，推进黄河流域农业深度节水控水。在干旱半干旱地区发展高效节 水旱作农业。强化蓄滞洪 业务） 工程安全 精准调度 河道治理 （ 2+N 业务） 水库四预 （ 2+N 业务） 工程建设 运行管理 数字孪生 运行管理 河道孪生 流域孪生 水库孪生 灌区孪生 泵站孪生 电站孪生