数字孪生

时间：2023-11-21

基于数字孪生的水利业务解决方案

方案概述：

以多元化可视化展示形式为特色、以孪生概念为理念、以万物互联技术为基础，“可视”+“数据”双核驱动，构建以数字孪生技术为基础的水利业务解决方案。以数据管理为核心，业务链条为纽带，打通水系、管网、河道、湖泊、水库等数字化对象与业务的全连接，从而实现水利业务的数字化场景、调度方案的智慧化模拟、防汛抗旱等职能的精准化决策，初步建成具有预报、预警、预演、预案（“四预”）功能的智慧水利体系，赋能水旱灾害防御、水资源节约利用、水资源优化配置等管理需要。

设计思路：

方案中应用系统采用符合SOA体系架构的设计思想及当前业界主流的J2EE的SpringMvc框架，可以满足跨硬件平台、跨操作系统的要求。在技术体系中采用UE、WebRTC、JavaScript、LOD、SpringMvc、OpenGL、Shiro、Redis、Quartz、druid、MyBatis、3DSMAX、Maya、AutoCAD等核心技术，在保证技术先进性的同时兼顾了技术的实用性。同时，采用组件式开发技术，使彼此独立的业务组件通过Webservice、RestFul、XML、JSON等松耦合的通讯方式组织在一起形成完整的业务系统。采用数据访问对象（Data Access Object）来实现对数据库的存取，采用异步任务来处理长时间请求，采用O-R MAPPING技术保证公共数据库的可扩展性，采用JSON、XML和Web Service作为数据发布标准。

方案特点：

利用大数据分析技术，实现多源数据融合

攻克大数字底板关键技术，单张覆盖面积超10万平方公里

自主研发数字孪生开发平台，兼顾数据和视觉真实的同时，对硬件环境兼容性强、配置要求低

独创业务算法，灵活构建精细化拓扑关系和预报方案

采用高效分布式并行算法，极大提高率定、模型计算效率

定制开发“80+”可复用专业功能模块，奠定系统模块化搭建基础

封装“10+”融合的可复用业务场景，支持参数化复用部署

支持对接多种模型，实用性好、可扩展性强

应用范围：

应用于流域管理机构、省级水利管理单位，主要以支撑相关管理处室开展具体业务工作。