ArcGIS在水利大數(shù)據(jù)上的典型應(yīng)用第一部分

ArcGIS在水利行

業(yè)

應(yīng)用綜述

第二部分ArcGIS在水利大數(shù)據(jù)上的

典型應(yīng)用案例第三部分

前景展望ArcGIS在水利行業(yè)應(yīng)用綜述水利行業(yè)是GIS應(yīng)用的傳統(tǒng)行業(yè)，空間信息的概念幾乎貫穿了整個(gè)水利業(yè)務(wù)線。

ArcGIS在我國(guó)水利行業(yè)應(yīng)用已經(jīng)二十多年了，見(jiàn)證并參與了水利行業(yè)的信息化發(fā)展，極大地?cái)U(kuò)展了GIS在水利應(yīng)用上的深度和廣度。背景ArcGIS在水利行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛24水利工程規(guī)劃

5水環(huán)境監(jiān)測(cè)防汛減災(zāi)

1水土保持

3水資源管理

02云技術(shù)的應(yīng)用

03

04

ArcGIS在移動(dòng)端的應(yīng)用專業(yè)化的水利水文模型的GIS實(shí)現(xiàn)ArcGIS在水利行業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越深入

精細(xì)化三維模型的應(yīng)用

01水利大數(shù)據(jù)

隨著信息技術(shù)在水利行業(yè)應(yīng)用的日趨廣泛，水利信息化采集、分析、業(yè)務(wù)處理等方面產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量急劇膨脹，形成了

水利大數(shù)據(jù)：

指產(chǎn)生于各種水文監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)、水利設(shè)施、用水單位和水利相關(guān)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，并通過(guò)現(xiàn)代化信息技術(shù)高效傳輸、分布存儲(chǔ)于各地存儲(chǔ)系統(tǒng)、但又可以快速讀取集中于云端、實(shí)現(xiàn)深度數(shù)據(jù)挖掘并可視化的海量多源數(shù)據(jù)總和。0103來(lái)源廣泛實(shí)時(shí)性0204具有明顯的時(shí)空分布特性深度挖掘有賴于引入先進(jìn)的人工智能算法水利大數(shù)據(jù)的特點(diǎn)ArcGIS在水利大數(shù)據(jù)上的典型應(yīng)用案例

實(shí)時(shí)防汛決策支持

河長(zhǎng)制

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

浙江省水利工程標(biāo)準(zhǔn)化使用GeoEvent

Server實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)的接入和處理：

可在企業(yè)級(jí)

GIS

中將基于事件的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流集成為數(shù)據(jù)源?？蓪?duì)事件數(shù)據(jù)

進(jìn)行過(guò)濾、處理并將其發(fā)送到多個(gè)目的地，這樣便可與幾乎所有類型的數(shù)據(jù)

流建立連接，并在發(fā)生指定情況時(shí)自動(dòng)提醒工作人員（所有操作均為實(shí)時(shí)完

成）。

將日常

GIS

應(yīng)用程序更改為前線決策應(yīng)用程序，幫助您隨時(shí)隨地快速機(jī)智

地應(yīng)對(duì)發(fā)生的更改。

使用多個(gè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)流的事件數(shù)據(jù)。過(guò)濾器和處理器使分析員能夠發(fā)現(xiàn)并關(guān)注

最值得關(guān)注的事件、位置和操作閾值。應(yīng)用場(chǎng)景：實(shí)時(shí)防汛決策與支持

實(shí)時(shí)防汛決策支持科學(xué)調(diào)度決策提高災(zāi)情的預(yù)見(jiàn)期

實(shí)時(shí)防汛決策支持系統(tǒng)解決六大問(wèn)題2516

汛情24小時(shí)在線監(jiān)控預(yù)警實(shí)現(xiàn)汛情24小時(shí)在線監(jiān)測(cè)與預(yù)警，提升防汛人員應(yīng)急響應(yīng)能力，有效降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

多源信息有效整合防汛信息全面掌握綜合氣象、水雨情、工情、工程安全、視頻、險(xiǎn)情等情況，按照效益最大化原則對(duì)洪水進(jìn)行科學(xué)調(diào)度，對(duì)各類險(xiǎn)情進(jìn)行及時(shí)搶護(hù)，以達(dá)到確保生命安全、把洪澇災(zāi)害損失降低到最低的目標(biāo)。

實(shí)現(xiàn)水庫(kù)、河網(wǎng)洪水提前預(yù)報(bào)，為物資調(diào)度及人員轉(zhuǎn)移提供可靠依據(jù)，有效提

3

升指揮調(diào)度的科學(xué)性和合理性，并可以模擬災(zāi)情，提高災(zāi)情的預(yù)見(jiàn)期，提前做

好危險(xiǎn)區(qū)域人員轉(zhuǎn)移。

人員物資高效指揮調(diào)度

實(shí)現(xiàn)防汛機(jī)構(gòu)、人員、物資的高效合理調(diào)配，全面保障搶險(xiǎn)安全，有效減少

4

社會(huì)經(jīng)濟(jì)損失。

流程化應(yīng)急響應(yīng)為防汛指揮提供規(guī)范化、流程化應(yīng)急響應(yīng)基礎(chǔ)環(huán)境和信息化手段，確保應(yīng)急響應(yīng)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性。

多手段信息發(fā)布通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)終端、短信等多種方式向社會(huì)公眾及時(shí)發(fā)布汛情災(zāi)情，提升民眾防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)，最大程度降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。

實(shí)時(shí)防汛決策支持業(yè)務(wù)應(yīng)用運(yùn)行環(huán)境感知體系總體框架

實(shí)時(shí)防汛決策支持

水位監(jiān)測(cè)大壩安全監(jiān)測(cè)

預(yù)警信息

雷達(dá)回波圖

雨量監(jiān)測(cè)閘門運(yùn)行監(jiān)測(cè)信息成果展示

臺(tái)風(fēng)路徑

實(shí)時(shí)雨量等值面山洪災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警使用ArcGIS

API

for

Javascript實(shí)現(xiàn)在線要素編輯：

1、建立企業(yè)級(jí)地理數(shù)據(jù)庫(kù)；

2、將空間數(shù)據(jù)放入數(shù)據(jù)庫(kù)；

3、注冊(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)到ArcGIS

Server；

4、將要編輯的數(shù)據(jù)發(fā)布程要素服務(wù)；

5、在開(kāi)戶端使用JS

API實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的在線編輯。應(yīng)用場(chǎng)景：河長(zhǎng)制河道數(shù)據(jù)采集及更新

河長(zhǎng)制

河長(zhǎng)制

“河長(zhǎng)制”產(chǎn)品提升8大能力辦公協(xié)同能力

工作流協(xié)同項(xiàng)目運(yùn)維能力

云服務(wù)模式應(yīng)急響應(yīng)能力

物聯(lián)網(wǎng)消息響應(yīng)機(jī)制科學(xué)決策能力

大數(shù)據(jù)分析

動(dòng)態(tài)聯(lián)管能力地理信息技術(shù)應(yīng)用

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

公眾服務(wù)能力

公眾版產(chǎn)品線信息采集更新能力

物聯(lián)網(wǎng)

標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)接口

考核執(zhí)行能力

標(biāo)準(zhǔn)閉環(huán)式考核謝謝成果展示：河道數(shù)據(jù)在線編輯

河長(zhǎng)制

河長(zhǎng)制

成果展示：聯(lián)管聯(lián)護(hù)執(zhí)行即時(shí)通訊管理統(tǒng)計(jì)基礎(chǔ)信息水質(zhì)查詢巡查上報(bào)使用ArcGIS

GeoAnalytics

Server

執(zhí)行大數(shù)據(jù)分析：

ArcGIS

GeoAnalytics

Server

引入了基于矢量的要素?cái)?shù)據(jù)的分布式計(jì)

算，可用于分析大數(shù)據(jù)或通過(guò)

ArcGIS

Desktop

和

ArcGIS

Pro

提高傳

統(tǒng)

Portal

for

ArcGIS

分析工作流的速度。還可以從

GeoAnalytics

Server

應(yīng)用程序中使用

Insights

for

ArcGIS

功能。應(yīng)用場(chǎng)景：動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖對(duì)城市洪澇風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)的基礎(chǔ)資料進(jìn)行普查、處理、完善與在線管理形成較為完備基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)基礎(chǔ)資料收集管理

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

空間地理資料

歷史災(zāi)害資料

防汛物資人員資料

水利工程資料

行政公文資料

社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料災(zāi)情資料氣象資料利用物聯(lián)網(wǎng)感知技術(shù)，在流域內(nèi)科學(xué)布設(shè)自動(dòng)化洪澇監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，成為監(jiān)控洪澇風(fēng)險(xiǎn)的一雙雙“眼睛”

洪澇物聯(lián)感知網(wǎng)布設(shè)

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

雨量監(jiān)測(cè)

水情監(jiān)測(cè)

潮位監(jiān)測(cè)

流量監(jiān)控

閘泵工情

水庫(kù)工情

視頻監(jiān)控融合監(jiān)測(cè)預(yù)警雨情

風(fēng)情云圖

雷達(dá)氣象水情工情水利海洋

潮位農(nóng)業(yè)

工業(yè)

商業(yè)

保險(xiǎn)

金融

等行業(yè)數(shù)據(jù)其他

城建

土地利用地坪分布

管

網(wǎng)匯集多部門洪澇相關(guān)數(shù)據(jù)，將強(qiáng)關(guān)聯(lián)、弱關(guān)聯(lián)各行業(yè)數(shù)據(jù)融合多源數(shù)據(jù)融合支撐

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

系統(tǒng)平臺(tái)建設(shè)

洪水風(fēng)險(xiǎn)圖繪制與管理系統(tǒng)建設(shè)

軟硬件保障環(huán)境建設(shè)平臺(tái)技術(shù)

數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

洪水風(fēng)險(xiǎn)圖數(shù)據(jù)及圖件管理

專業(yè)技術(shù)

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

水文學(xué)、水力學(xué)模型基礎(chǔ)

計(jì)算機(jī)、數(shù)據(jù)庫(kù)、GIS技術(shù)

實(shí)時(shí)與動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖繪制技術(shù)?

大數(shù)據(jù)?

云計(jì)算?

模型技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)指揮調(diào)度管理，防澇減災(zāi)全工作流程在系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)，以可視化的方式，支持在線進(jìn)行“看、問(wèn)、做、評(píng)”防汛決策工作流程，支撐各個(gè)政府協(xié)同單位、公眾服務(wù)、保障機(jī)構(gòu)等工作。

采用行業(yè)領(lǐng)先的物聯(lián)網(wǎng)感知、信息融合、大數(shù)據(jù)分析、在線云計(jì)算等多項(xiàng)尖端技術(shù)，構(gòu)建水文、地信、計(jì)算機(jī)等多學(xué)科、多專業(yè)融合的專業(yè)計(jì)算數(shù)學(xué)模型，保證計(jì)算精度，并利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如內(nèi)河水位等），對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行誤差綜合實(shí)時(shí)校正，提高計(jì)算精度。

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖謝謝成果展示：淹沒(méi)范圍及水深

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖謝謝成果展示：淹沒(méi)歷時(shí)

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

2015年6月動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖系統(tǒng)投入試運(yùn)行2015年7月在“燦鴻”臺(tái)風(fēng)中成功應(yīng)用2015年9月在“杜鵑”臺(tái)風(fēng)中成功應(yīng)用2016年6月中成功應(yīng)用

在“尼伯特”在“615梅暴雨”

臺(tái)風(fēng)中成功應(yīng)用在“莫蘭蒂”臺(tái)風(fēng)中成功應(yīng)

用

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

2016年9月

2016年7月

寧波城市動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖系統(tǒng)于2015年6月建設(shè)完成并投入使用，進(jìn)入試運(yùn)行階段

依據(jù)本系統(tǒng)在的計(jì)算成果，為防汛部門指揮決策提供了依據(jù)，得到市防辦的一致認(rèn)可和好評(píng)系統(tǒng)試運(yùn)行情況

項(xiàng)目成果

項(xiàng)目于2016年12月6日順利通過(guò)“寧波城市洪水風(fēng)險(xiǎn)圖編制”項(xiàng)目驗(yàn)收，與會(huì)專家一致通過(guò)并高度贊揚(yáng)了寧波市動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖系統(tǒng)在防汛防臺(tái)和巨災(zāi)保險(xiǎn)方面的作用。獲得2017年大禹水利科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)

動(dòng)態(tài)洪水風(fēng)險(xiǎn)圖

水庫(kù)工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)水利普查資料的基礎(chǔ)上，建立全省集中統(tǒng)一的水利工程數(shù)據(jù)庫(kù)

全省水利一張圖全省行業(yè)共享的統(tǒng)一底圖01

靜態(tài)數(shù)據(jù)

巡查數(shù)據(jù)各類水利工程移動(dòng)巡查動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)

臺(tái)賬數(shù)據(jù)全省水利人員工作臺(tái)賬數(shù)據(jù)全省水利工程運(yùn)行臺(tái)賬數(shù)據(jù)02

動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)

監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)氣象、臺(tái)風(fēng)、雨量、水位、流量、工情、視頻監(jiān)控等實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

系統(tǒng)日志數(shù)據(jù)水利工程標(biāo)準(zhǔn)化管理和監(jiān)督服務(wù)平臺(tái)日志數(shù)據(jù)03

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)

浙江省水利工程標(biāo)準(zhǔn)化

標(biāo)準(zhǔn)化水利大數(shù)據(jù)謝謝成果展示：工程分布

浙江省水利工程標(biāo)準(zhǔn)化謝謝成果展示：工程巡查

浙江省水利工程標(biāo)準(zhǔn)化前景展望

遙感大數(shù)據(jù)在水利中的應(yīng)用

空間大數(shù)據(jù)可視化渲染技術(shù)遙感數(shù)據(jù)呈現(xiàn)出明顯的“大數(shù)據(jù)”

特征：1、數(shù)據(jù)類型多元化；2、數(shù)據(jù)量呈指數(shù)增長(zhǎng)；3、獲取速度快，更新周期短，時(shí)效性越來(lái)越強(qiáng)。

遙感大數(shù)據(jù)在水利中的應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)處理分析能力：1、主要針對(duì)單一傳感器設(shè)計(jì)；2、“從數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)”階段

；3、大量數(shù)據(jù)堆積。與遙感數(shù)據(jù)的獲取能力形成鮮明對(duì)比。

遙感大數(shù)據(jù)在水利中的應(yīng)用在大數(shù)據(jù)背景下，展開(kāi)對(duì)遙感大數(shù)據(jù)的研究，發(fā)展相關(guān)技術(shù)，例如：遙感大數(shù)據(jù)的自動(dòng)分析、遙感大數(shù)據(jù)挖掘。將遙感大數(shù)據(jù)有效的轉(zhuǎn)化為所需的信息。在水利行業(yè)的應(yīng)用：1、水資源管理--地表水體調(diào)查、地表水體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、水文地質(zhì)調(diào)查、水資源評(píng)價(jià)、積雪覆蓋調(diào)查等；2、水環(huán)境監(jiān)測(cè)--水體富營(yíng)養(yǎng)化監(jiān)測(cè)、懸浮固體、油污染、熱污染；3、水土保持--土壤侵蝕調(diào)查、水土保持規(guī)劃、土壤侵蝕治理、水土保持監(jiān)督等；4、水利工程監(jiān)測(cè)--工程選址、工程進(jìn)度監(jiān)測(cè)、工程效益評(píng)估；5、防洪抗旱--洪災(zāi)監(jiān)測(cè)、洪災(zāi)后評(píng)估與重建、旱情監(jiān)測(cè)。

遙感大數(shù)據(jù)在水利中的應(yīng)用

空間大數(shù)據(jù)可視化渲染技術(shù)空間數(shù)據(jù)可視化在空間信息和知識(shí)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程中發(fā)揮著重要作用。它可以表達(dá)數(shù)據(jù)的理解和空間知識(shí)的呈現(xiàn)。

傳統(tǒng)的方式是在客戶端進(jìn)行渲染操作，這對(duì)客戶端瀏覽器提出了很大的壓力，由于瀏覽器的能力限制，無(wú)法在瀏覽器進(jìn)行海量數(shù)據(jù)渲染。實(shí)時(shí)GIS--ArcGIS10.5：

空間大數(shù)據(jù)可視化渲染技術(shù)1-

接入大容量數(shù)據(jù)；2-

對(duì)接收到的事件進(jìn)行連續(xù)分析；3-

數(shù)據(jù)保存在Spatiotemporal

Big

data

store；4-

批處理分析；5-

對(duì)大容量數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化：顯示為聚合、顯示為要素。在水利行業(yè)的應(yīng)用：1、淹沒(méi)水深淹沒(méi)歷時(shí)動(dòng)態(tài)渲染；2、實(shí)時(shí)降雨等值面繪制；3、時(shí)空數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)可視化。

空間大數(shù)據(jù)可視化渲染技術(shù)MapGISK9集成共享智慧應(yīng)用一百多家水司管網(wǎng)管理應(yīng)用“十五”城市供水?dāng)?shù)字化系統(tǒng)“水專項(xiàng)”水質(zhì)信息管理系統(tǒng)及可視化平臺(tái)智慧應(yīng)用：移動(dòng)巡檢、檢漏、水力模型等供/排水運(yùn)營(yíng)綜合信息系統(tǒng)智慧水務(wù)服務(wù)平臺(tái)供/排水管網(wǎng)信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)建庫(kù)GIS技術(shù)發(fā)展引領(lǐng)供水信息化潮流智慧水務(wù)要求，不僅是供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)，更是供水企業(yè)核心資產(chǎn)管理和完整信息化的戰(zhàn)略平臺(tái)。供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)解決方案第一階段

理想的多源異構(gòu)供水?dāng)?shù)據(jù)環(huán)境海量數(shù)據(jù)管理數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)豐富的供水業(yè)務(wù)功能配置式系統(tǒng)定制功能倉(cāng)庫(kù)第二階段

數(shù)據(jù)中心多場(chǎng)景可擴(kuò)展的系統(tǒng)框架供水業(yè)務(wù)系統(tǒng)搭建配置式快速構(gòu)建搭建平臺(tái)微觀：原子功能組合復(fù)用宏觀：業(yè)務(wù)流程定制扭轉(zhuǎn)工作流管理數(shù)據(jù)中心第二階段

智慧水務(wù)服務(wù)平臺(tái)供水二三維地圖可視化服務(wù)：等水壓線圖、漏水點(diǎn)分布圖大客戶分布圖、爆管點(diǎn)分布圖水質(zhì)/水壓監(jiān)測(cè)點(diǎn)分布圖…供水功能服務(wù)：水量水壓分析漏水量計(jì)算、關(guān)閥搜索…

供水位置服務(wù)：巡檢搶修檢漏等人員和車輛定位第二階段

實(shí)時(shí)在線提供供水信息服務(wù)，為業(yè)務(wù)系統(tǒng)提供支撐

智慧應(yīng)用-管網(wǎng)寶智慧水務(wù)不是空中樓閣

海量供排水管網(wǎng)數(shù)據(jù)裝入輕薄的智能手機(jī)中，改變了傳統(tǒng)的桌面軟件或Web程序管理模式，達(dá)到高效、隨時(shí)、隨地管理管網(wǎng)資產(chǎn)的目的。海量供排水管網(wǎng)數(shù)據(jù)隨身攜帶智慧應(yīng)用-管網(wǎng)巡檢實(shí)現(xiàn)事故的實(shí)時(shí)上傳與監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)巡檢人員的規(guī)范化、智能化管理，改變巡檢傳統(tǒng)管理模式，為管網(wǎng)巡檢帶來(lái)全新的管理手段，有效降低管理成本。信息集成、節(jié)約成本2.落實(shí)工作、快速搶修3.防患未然、減少事故事件上報(bào)緊急上報(bào)任務(wù)接收歷史記錄GPS狀態(tài)地圖瀏覽快速撥號(hào)系統(tǒng)設(shè)置聯(lián)系我們移動(dòng)管網(wǎng)巡檢智慧應(yīng)