ICS35.040

CCSP55

!7,



DB32/T4733—2024

數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)總體技術(shù)指南

Generaltechnicalguidelinesofthedigitaltwinwater

networkconstruction

2024-04-03發(fā)布2024-05-03實(shí)施

江蘇省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社出版

DB32/T4733—2024

目次

前言……………………………Ⅲ

1范圍…………………………1

2規(guī)范性引用文件……………1

3術(shù)語(yǔ)和定義…………………1

4縮略語(yǔ)………………………2

5總則…………………………2

6信息化基礎(chǔ)設(shè)施……………3

7數(shù)據(jù)底板……………………4

8模型平臺(tái)……………………5

9知識(shí)平臺(tái)……………………7

10業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景………………8

11共建共享……………………9

參考文獻(xiàn)………………………10

Ⅰ

DB32/T4733—2024

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專(zhuān)利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專(zhuān)利的責(zé)任。

本文件由江蘇省水利廳提出并歸口。

本文件起草單位：江蘇省水旱災(zāi)害防御調(diào)度指揮中心、水利部交通運(yùn)輸部國(guó)家能源局南京水利科學(xué)

研究院、河海大學(xué)、無(wú)錫市防汛防旱指揮部辦公室、南京中禹智慧水利研究院有限公司、北京金水信息技

術(shù)發(fā)展有限公司。

本文件主要起草人：陳靜、陳昌仁、范子武、朱躍龍、劉國(guó)慶、尤迎華、陶娜麒、宋煒、張小穩(wěn)、叢小飛、

姚璐、鮑建騰、焦野、周春飛、江如春、王子建、唐仁、楊光、黎東洲、烏景秀、廖軼鵬、黃玄、柳楊、巢予恬、

左翔、趙杏杏、楊帆、王正怡、賈本有、高瑾瑾、鄒明忠、李啟順。

Ⅲ

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數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)總體技術(shù)指南

1范圍

本文件提供了數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)中總則、信息化基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)底板、模型平臺(tái)、知識(shí)平臺(tái)、業(yè)務(wù)應(yīng)用

場(chǎng)景和共建共享等技術(shù)指南。

本文件適用于數(shù)字孿生水利建設(shè)，支撐水利業(yè)務(wù)應(yīng)用。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T30319基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)基本規(guī)定

GB/T35637城市測(cè)繪基本技術(shù)要求

GB/T36625.3智慧城市數(shù)據(jù)融合第3部分：數(shù)據(jù)采集規(guī)范

GB/T51212建筑信息模型應(yīng)用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)

SL323實(shí)時(shí)雨水情數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)與標(biāo)識(shí)符

SL/T701水利信息分類(lèi)與編碼總則

SL/T797水利空間數(shù)據(jù)交換協(xié)議

SL/T809水利對(duì)象基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)及標(biāo)識(shí)符

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

物理水網(wǎng)physicalwaternetwork

自然水系及不同時(shí)期治水實(shí)踐過(guò)程中形成的水工程體系，以江河湖庫(kù)、堤防、水閘、泵站等為表現(xiàn)形

式的物理實(shí)體。

3.2

數(shù)字孿生水網(wǎng)digitaltwinwaternetwork

物理水網(wǎng)的時(shí)空映射、智能模擬、虛實(shí)交互、迭代優(yōu)化的數(shù)字系統(tǒng)。

3.3

數(shù)據(jù)底板database

物理水網(wǎng)及所在區(qū)域自然地理、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、水利管理活動(dòng)的涉水信息全要素?cái)?shù)字映射。

3.4

模型平臺(tái)modelplatform

數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)中集成水利專(zhuān)業(yè)模型、智能模型、可視化模型等，統(tǒng)一提供定制組裝、定向開(kāi)發(fā)、標(biāo)

準(zhǔn)服務(wù)的核心組件。

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3.5

知識(shí)平臺(tái)knowledgeplatform

數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)中集成水利知識(shí)庫(kù)、知識(shí)模型和水利知識(shí)引擎等，統(tǒng)一提供各類(lèi)知識(shí)服務(wù)的核心

組件。

3.6

數(shù)字孿生水網(wǎng)平臺(tái)digitaltwinwaternetworkplatform

實(shí)現(xiàn)水網(wǎng)數(shù)據(jù)底板、模型平臺(tái)、知識(shí)平臺(tái)等數(shù)字資產(chǎn)的融合、治理、挖掘和服務(wù)的共建共享平臺(tái)。

4縮略語(yǔ)

下列縮略語(yǔ)適用于本文件。

IPv6：互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議第6版（InternetProtocolVersion6）

SDN：軟件定義網(wǎng)絡(luò)（SoftwareDefinedNetwork）

GIS：地理信息系統(tǒng)（GeographicInformationSystem）

5G：第五代移動(dòng)通信技術(shù)（5thGenerationMobileCommunicationTechnology）

5總則

5.1數(shù)字孿生水網(wǎng)由信息化基礎(chǔ)設(shè)施、數(shù)據(jù)底板、模型平臺(tái)、知識(shí)平臺(tái)四部分構(gòu)成，支撐水旱災(zāi)害防御、

水資源管理與調(diào)配等業(yè)務(wù)應(yīng)用?？傮w架構(gòu)見(jiàn)圖1。

5.2數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)宜以數(shù)字孿生水網(wǎng)平臺(tái)為核心，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集成，提供資源共享。

5.3數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)宜優(yōu)先使用國(guó)產(chǎn)技術(shù)與軟硬件產(chǎn)品，與主流軟硬件適配，迭代優(yōu)化。

5.4數(shù)據(jù)底板、專(zhuān)業(yè)模型、知識(shí)庫(kù)宜建立動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，保障物理水網(wǎng)與數(shù)字孿生水網(wǎng)的實(shí)時(shí)映射，宜具

備數(shù)據(jù)回溯功能。

5.5模型平臺(tái)模擬計(jì)算、渲染效率宜滿足實(shí)時(shí)輔助決策與流暢運(yùn)行的需求。

5.6針對(duì)《江蘇省骨干河道名錄》和《江蘇省湖泊保護(hù)名錄》中的河道、湖泊數(shù)據(jù)底板建設(shè)，其精度可參照

水利部數(shù)字孿生流域數(shù)據(jù)底板地理空間數(shù)據(jù)規(guī)范，流域性骨干河道底板建設(shè)精度宜達(dá)到L3級(jí)；省管湖

泊、區(qū)域骨干河道、跨縣重要河道、縣域重要河道宜達(dá)到L2級(jí)及以上；其他河道和湖泊宜達(dá)到L1級(jí)及

以上。

5.7水利工程建筑信息模型精度宜達(dá)到DB32/T3841中LOD200及以上。

5.8空間基準(zhǔn)采用2000國(guó)家大地坐標(biāo)系（CGCS2000），在全省范圍內(nèi)采用地理坐標(biāo)；高程基準(zhǔn)采用

1985國(guó)家高程基準(zhǔn)，采用其他高程系應(yīng)注明換算關(guān)系。

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圖1數(shù)字孿生水網(wǎng)總體架構(gòu)

6信息化基礎(chǔ)設(shè)施

6.1水利感知網(wǎng)

6.1.1目標(biāo)任務(wù)

以支撐水利業(yè)務(wù)需求為目標(biāo)，明確信息采集范圍與監(jiān)測(cè)對(duì)象，制定感知站網(wǎng)布設(shè)原則，確定氣象、水

文、水質(zhì)、水生態(tài)、工程運(yùn)行狀態(tài)與安全等監(jiān)測(cè)要素。

6.1.2監(jiān)測(cè)手段

完善傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)手段，加強(qiáng)衛(wèi)星遙感、航空遙感、無(wú)人機(jī)（船）、機(jī)器人和視頻識(shí)別等“空?天?地”一體化

監(jiān)測(cè)手段應(yīng)用，滿足水利業(yè)務(wù)對(duì)數(shù)據(jù)和信息在空間尺度、時(shí)間頻次、精度等方面的需求；具備突發(fā)涉水事

件應(yīng)急處置的現(xiàn)場(chǎng)信息感知能力。

6.2水利信息網(wǎng)

水利信息網(wǎng)宜包括以下內(nèi)容和要求。

a）水利工控網(wǎng)、水利業(yè)務(wù)網(wǎng)和電子政務(wù)網(wǎng)。

b）支持5G及以上、IPv6、物聯(lián)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，支持基于SDN資源動(dòng)態(tài)調(diào)配。

c）水利工控網(wǎng)宜獨(dú)立組網(wǎng)、物理隔離、數(shù)據(jù)推送。

6.3水利云資源

水利云資源宜包括以下內(nèi)容和要求。

a）存儲(chǔ)、計(jì)算、渲染、服務(wù)等功能。

b）可采取集中式和分布式相結(jié)合的方式建設(shè)。

c）宜充分考慮多用戶并發(fā)的高性能渲染資源配置需求。

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7數(shù)據(jù)底板

7.1數(shù)據(jù)資源

7.1.1基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

基礎(chǔ)信息包括以下對(duì)象。

a）江、河、湖等河網(wǎng)水系及水域空間。

b）水庫(kù)、閘、泵、堰、涵洞、堤防、圩區(qū)、蓄滯洪區(qū)等水利工程。

c）供水、排水等管網(wǎng)工程。

d）雨情、水情、工情、水質(zhì)、水資源、水生態(tài)、視頻監(jiān)控等水利監(jiān)測(cè)站網(wǎng)。

7.1.2監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

主要包括雨情、水情、工情、水質(zhì)、取用水、泥沙、地下水、墑情、河勢(shì)、積淹、災(zāi)情、水利工程安全監(jiān)測(cè)、

視頻、輿情等感知數(shù)據(jù)。

7.1.3業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)

主要指“2+N”水利治理管理活動(dòng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，其中“2”指水旱災(zāi)害防御、水資源管理與調(diào)配業(yè)務(wù)，

“N”指生態(tài)河湖監(jiān)管、水利工程建設(shè)與運(yùn)行管理、水土保持、農(nóng)村水利水電、節(jié)水管理與服務(wù)、水行政執(zhí)

法、水利監(jiān)督、水文管理、水利行政、水利公共服務(wù)等其他業(yè)務(wù)。

7.1.4跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)

主要包括公安、自然資源、生態(tài)環(huán)境、住建、交通、農(nóng)業(yè)農(nóng)村、氣象、大數(shù)據(jù)管理和統(tǒng)計(jì)等部門(mén)的跨行業(yè)

數(shù)據(jù)。

7.1.5地理空間數(shù)據(jù)

面向數(shù)字孿生水網(wǎng)業(yè)務(wù)的數(shù)字正射影像圖、數(shù)字高程模型、數(shù)字線劃圖、數(shù)字表面模型、實(shí)景三維、地

理實(shí)體、傾斜攝影、激光點(diǎn)云、水下地形、城市信息模型、水利構(gòu)筑物建筑信息模型等數(shù)據(jù)。

7.2數(shù)據(jù)獲取

宜從以下幾種方式中獲取數(shù)據(jù)。

a）L1級(jí)數(shù)據(jù)底板共享江蘇省級(jí)基礎(chǔ)測(cè)繪數(shù)據(jù)，遵循SL/T797利用江蘇省水利地理信息服務(wù)平臺(tái)

數(shù)據(jù)、洪水風(fēng)險(xiǎn)圖、自然災(zāi)害綜合風(fēng)險(xiǎn)普查等數(shù)據(jù)資源進(jìn)行定期更新，重點(diǎn)補(bǔ)充地理空間數(shù)據(jù)。

b）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要依據(jù)水利普查、水旱災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查成果或通過(guò)調(diào)查與測(cè)量方式獲取。

c）監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)主要通過(guò)對(duì)接縱向水利部門(mén)水雨情（SL323）、水質(zhì)、工情、水資源等數(shù)據(jù)庫(kù)及視頻平臺(tái)

獲取，共享橫向局委辦數(shù)據(jù)，并進(jìn)行必要的補(bǔ)充建設(shè)。

d）業(yè)務(wù)管理數(shù)據(jù)通過(guò)整理對(duì)接行業(yè)日常管理過(guò)程中和業(yè)務(wù)系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)獲取。

e）跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)通過(guò)政務(wù)外網(wǎng)共享獲取。

f）地理空間數(shù)據(jù)通過(guò)高分遙感影像解譯、無(wú)人機(jī)傾斜攝影、工程設(shè)計(jì)文件提取等方式獲取。

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7.3數(shù)據(jù)模型

7.3.1水利數(shù)據(jù)模型

遵循SL/T701等水利信息分級(jí)分類(lèi)規(guī)范，通過(guò)關(guān)聯(lián)分析、聚類(lèi)分析、回歸分析等數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，構(gòu)

建空間對(duì)象、屬性、關(guān)系特征和其他語(yǔ)義一體化組織的數(shù)據(jù)模型，形成描述水利信息全貌的模型體系。

7.3.2水利網(wǎng)格模型

根據(jù)行政區(qū)劃、自然流域、排水分區(qū)、水資源分區(qū)、集水單元、圩區(qū)單元、河段和數(shù)值計(jì)算等需求構(gòu)建

網(wǎng)格化管理模型，形成一套多元化、精細(xì)化、個(gè)性化的水利網(wǎng)格化體系。

7.4數(shù)據(jù)引擎

7.4.1數(shù)據(jù)融合

按照GB/T36625.3的要求，對(duì)多源異構(gòu)涉水?dāng)?shù)據(jù)，進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗、格式與類(lèi)型轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)歸一化、數(shù)

據(jù)簡(jiǎn)化等規(guī)范化處理。

7.4.2數(shù)據(jù)治理

數(shù)據(jù)治理結(jié)合應(yīng)用場(chǎng)景，綜合考慮模型與底板構(gòu)建和信息展示的數(shù)據(jù)需求，采用數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、元數(shù)據(jù)管

理、數(shù)據(jù)質(zhì)量、數(shù)據(jù)模型管理、數(shù)據(jù)標(biāo)簽等方法，遵照GB/T30319、GB/T35637、GB/T51212、SL/T809

等要求，對(duì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、跨行業(yè)共享數(shù)據(jù)和地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)、質(zhì)檢、關(guān)聯(lián)、標(biāo)識(shí)等

治理工作。

7.4.3數(shù)據(jù)挖掘

數(shù)據(jù)挖掘運(yùn)用統(tǒng)計(jì)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別等方法從數(shù)據(jù)資源中發(fā)現(xiàn)物理水網(wǎng)全要素之間存在的

關(guān)系、水利治理管理活動(dòng)全過(guò)程的規(guī)律，通過(guò)圖形、圖像、地圖、動(dòng)畫(huà)等方式展現(xiàn)，包括描述性、診斷性、預(yù)

測(cè)性和因果性分析等。

7.4.4數(shù)據(jù)服務(wù)

數(shù)據(jù)服務(wù)主要包含以下方面。

a）水利數(shù)據(jù)查詢服務(wù)，提供水利知識(shí)庫(kù)全文檢索、全域檢索功能，查詢數(shù)據(jù)通過(guò)RestfulAPI標(biāo)準(zhǔn)

接口進(jìn)行獲取。

b）水利專(zhuān)業(yè)服務(wù)，提供基礎(chǔ)屬性信息類(lèi)、統(tǒng)計(jì)分析類(lèi)、水文信息類(lèi)、模型結(jié)果類(lèi)、業(yè)務(wù)信息類(lèi)等數(shù)據(jù)

服務(wù)，定期更新發(fā)布數(shù)據(jù)目錄。

8模型平臺(tái)

8.1構(gòu)建原則

模型平臺(tái)宜按照“組件化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化”思路和共享共用的原則構(gòu)建，并具備“模型構(gòu)建靈活化、模

型業(yè)務(wù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化、模型服務(wù)定制化”特點(diǎn)。

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8.2專(zhuān)業(yè)模型

8.2.1構(gòu)建內(nèi)容

水利專(zhuān)業(yè)模型主要包含以下方面。

a）水利機(jī)理模型主要涉及水文模型、水資源模型、水質(zhì)模型、水生態(tài)模型、泥沙動(dòng)力學(xué)模型、水土保

持模型、水利工程安全模型等，模型宜具有水旱災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、洪水演進(jìn)、水資源優(yōu)化調(diào)度、水環(huán)

境預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、水利工程調(diào)度等模擬功能等。

b）水利大數(shù)據(jù)模型宜基于歷史同步監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，利用水利專(zhuān)業(yè)模型產(chǎn)生數(shù)據(jù)，補(bǔ)充相似或歷史數(shù)據(jù)

不足，基于大數(shù)據(jù)智能分析技術(shù)，加強(qiáng)機(jī)理模型與人工智能模型的技術(shù)融合，對(duì)水文、水動(dòng)力、水

質(zhì)等過(guò)程進(jìn)行模擬與預(yù)測(cè)。

c）水利優(yōu)化決策模型采用智能算法搜索調(diào)度目標(biāo)最優(yōu)解，實(shí)現(xiàn)水利工程多目標(biāo)優(yōu)化調(diào)度與智能

決策。

8.2.2技術(shù)要求

專(zhuān)業(yè)模型宜符合以下技術(shù)要求。

a）專(zhuān)業(yè)模型的構(gòu)建宜充分整合利用已有模型相關(guān)研究成果。模型尺度宜根據(jù)業(yè)務(wù)需求確定，確保

模型邊界封閉，宜從流域、區(qū)域、城市、圩區(qū)、湖泊、水庫(kù)等尺度構(gòu)建模型。

b）機(jī)理和大數(shù)據(jù)模型模擬精度宜達(dá)到GB/T22482乙級(jí)及以上水平。

c）水利專(zhuān)業(yè)模型可基于自研代碼或第三方的水利專(zhuān)業(yè)模型構(gòu)建，應(yīng)滿足可封裝、可部署、可上架、

可訂閱等技術(shù)要求。

d）模型支持在線率定驗(yàn)證，滿足實(shí)時(shí)滾動(dòng)運(yùn)行的需求；計(jì)算效率宜滿足實(shí)時(shí)輔助決策的需求；模型

宜支持模擬計(jì)算結(jié)果與實(shí)況進(jìn)行對(duì)比、分析與校正。

8.3智能模型

8.3.1構(gòu)建內(nèi)容

采用人工智能理念和云邊協(xié)同模式，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)框架從遙感、視頻、語(yǔ)音等數(shù)據(jù)中提取水利對(duì)象特

征、模擬關(guān)鍵行為和狀態(tài)，輔助精準(zhǔn)研判與決策。智能模型主要包含以下方面。

a）遙感解譯采用機(jī)器學(xué)習(xí)算法訓(xùn)練圖像語(yǔ)義分割與提取模型，實(shí)現(xiàn)遙感圖像中地表水體、岸線、土

地利用等特征的提取和自動(dòng)識(shí)別。

b）視頻識(shí)別基于深度學(xué)習(xí)等技術(shù)構(gòu)建對(duì)象識(shí)別、行為識(shí)別、狀態(tài)識(shí)別等模型，實(shí)現(xiàn)岸線突變、水尺

讀數(shù)、閘門(mén)啟閉狀態(tài)、周界入侵、漂浮物、垃圾堆放、水體顏色等結(jié)構(gòu)化信息提取和自動(dòng)識(shí)別。

c）語(yǔ)音交互基于自然語(yǔ)言理解等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息查詢、情景分析、決策建議等多種應(yīng)用場(chǎng)景中人機(jī)

智能交互功能。

8.3.2技術(shù)要求

智能模型可基于通用框架的微服務(wù)架構(gòu)搭建，采用主流編程語(yǔ)言開(kāi)發(fā)，基于標(biāo)準(zhǔn)接口對(duì)外提供智能

模型服務(wù)，能夠與其他平臺(tái)或業(yè)務(wù)系統(tǒng)相互耦合銜接，完成秒級(jí)數(shù)據(jù)交互。

8.4可視化模型

8.4.1構(gòu)建內(nèi)容

宜包括以下方面。

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a）自然背景，包括水域、耕地、植被、構(gòu)筑物、道路等地理實(shí)體，以及天氣和光照系統(tǒng)。

b）流場(chǎng)動(dòng)態(tài)，包括水流、污染物運(yùn)移、水生生物生長(zhǎng)變化、潮汐、風(fēng)場(chǎng)、泥沙運(yùn)動(dòng)等。

c）水利工程，包括水庫(kù)、堤防、水閘、泵站、涵洞、圩區(qū)、灌區(qū)、蓄滯洪區(qū)、水電站等。

d）機(jī)電設(shè)備，包括水泵、電機(jī)、啟閉機(jī)、閘門(mén)等主設(shè)備、輔助設(shè)備及二次系統(tǒng)設(shè)備。

8.4.2技術(shù)要求

可視化模型技術(shù)要求包含以下方面。

a）數(shù)據(jù)格式要求包括但不限于以下方面。

1）地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)方面宜支持DEM、TIF等格式高程數(shù)據(jù)，JPEG、TIF格式影像數(shù)據(jù)，

SHP格式矢量數(shù)據(jù)。

2）人工建模數(shù)據(jù)方面宜支持FBX、OBJ等格式三維模型數(shù)據(jù)。

3）建筑物信息模型數(shù)據(jù)方面宜支持DWG、DXF、DWF、DGN、PLN、RVT、STEP等格式

數(shù)據(jù)。

4）傾斜攝影數(shù)據(jù)方面宜支持OSGB、FBX、STL、3DS等格式數(shù)據(jù)。

5）激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)方面宜支持PCD、PLY、TXT、LAS、STL等格式數(shù)據(jù)。

b）渲染性能技術(shù)要求包括但不限于以下方面。

1）可視化模型?？蛇\(yùn)用GIS和游戲引擎渲染展示，且渲染效率流暢不卡頓。

2）自然背景。全場(chǎng)景初始渲染、單個(gè)或多個(gè)對(duì)象場(chǎng)景切換、場(chǎng)景縮放過(guò)程宜達(dá)到秒級(jí)響應(yīng)。

3）流場(chǎng)動(dòng)態(tài)。一維流場(chǎng)渲染宜實(shí)現(xiàn)秒級(jí)加載，二維流場(chǎng)、三維流場(chǎng)百萬(wàn)級(jí)網(wǎng)格單一時(shí)刻場(chǎng)景

渲染不超過(guò)30s。

4）水利工程。單一場(chǎng)景渲染宜實(shí)現(xiàn)秒級(jí)加載，監(jiān)測(cè)運(yùn)管類(lèi)感知數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信息場(chǎng)景渲染宜實(shí)時(shí)

響應(yīng)。

5）機(jī)電設(shè)備。單一場(chǎng)景渲染宜實(shí)現(xiàn)秒級(jí)加載，監(jiān)測(cè)運(yùn)管類(lèi)感知數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信息場(chǎng)景渲染宜實(shí)時(shí)

響應(yīng)。

c）業(yè)務(wù)交互技術(shù)要求包括但不限于以下方面。

1）具備標(biāo)繪業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，觸發(fā)水體運(yùn)動(dòng)等特征、工程運(yùn)行等場(chǎng)景交互與控制等功能。

2）渲染引擎接口宜支持在瀏覽器或者桌面應(yīng)用中加載顯示，支持流渲染及端渲染模式。

9知識(shí)平臺(tái)

9.1知識(shí)庫(kù)

9.1.1水利對(duì)象關(guān)聯(lián)關(guān)系

水利對(duì)象關(guān)聯(lián)關(guān)系以知識(shí)圖譜形式描述江河湖泊、水利工程和水利對(duì)象治理管理活動(dòng)等實(shí)體、概念

及其關(guān)系。水利對(duì)象關(guān)聯(lián)關(guān)系圖譜包括以下方面。

a）水利物理對(duì)象關(guān)系圖譜，以水利一張圖、水利普查和自然災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)普查等數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)的河湖水

系、水利工程設(shè)施等物理對(duì)象及空間關(guān)系，水利業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的組織機(jī)構(gòu)、人員等

涉水社會(huì)對(duì)象與關(guān)系，以及河湖水系、水利工程設(shè)施、組織結(jié)構(gòu)與人員之間的非空間關(guān)系等信息

為主要數(shù)據(jù)來(lái)源，在建立物理對(duì)象?關(guān)聯(lián)知識(shí)模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行抽取轉(zhuǎn)換、對(duì)齊融合等處理后

形成圖譜。

b）水利學(xué)科知識(shí)圖譜，宜以《漢語(yǔ)主題詞表》水利卷、水利百科類(lèi)圖書(shū)、水利各專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域術(shù)語(yǔ)規(guī)范、

業(yè)務(wù)規(guī)程等書(shū)籍和文件為主要數(shù)據(jù)來(lái)源，在建立水利學(xué)科概念?關(guān)系知識(shí)模型的基礎(chǔ)上，進(jìn)行抽

取轉(zhuǎn)換、對(duì)齊融合等處理后形成圖譜。

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9.1.2方案預(yù)案庫(kù)

以各類(lèi)預(yù)報(bào)方案、工程調(diào)度方案、生態(tài)流量保障方案、應(yīng)急預(yù)案以及專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)等為主要數(shù)據(jù)源，構(gòu)建

方案預(yù)案圖譜，支撐水旱災(zāi)害防御、水資源調(diào)配與管理、河湖管理、工程建設(shè)管理等業(yè)務(wù)工作。

9.1.3歷史場(chǎng)景庫(kù)

以歷史洪澇、干旱、突發(fā)水事件等為主要數(shù)據(jù)源，在挖掘典型時(shí)空屬性及特征指標(biāo)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建歷

史場(chǎng)景圖譜，支撐洪澇、干旱、突發(fā)水事件等場(chǎng)景的應(yīng)對(duì)。

9.1.4業(yè)務(wù)規(guī)則庫(kù)

以相關(guān)法律法規(guī)、規(guī)章制度、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理辦法、規(guī)范規(guī)程等為主要數(shù)據(jù)源，構(gòu)建業(yè)務(wù)規(guī)則圖譜，支

撐業(yè)務(wù)場(chǎng)景的規(guī)則適配，規(guī)范和約束水利業(yè)務(wù)管理行為。

9.2知識(shí)模型

面向水旱災(zāi)害防御和水資源管理與調(diào)配等業(yè)務(wù)主題，確定水利對(duì)象集，通過(guò)業(yè)務(wù)屬性挖掘出對(duì)象之

間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，構(gòu)建實(shí)體關(guān)系、水利概念、專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)、規(guī)則預(yù)案、歷史場(chǎng)景、模型方案等知識(shí)模型。

9.3知識(shí)引擎

9.3.1知識(shí)抽取

通過(guò)主題挖掘、遠(yuǎn)程監(jiān)督、事理因果關(guān)系提取等多種手段，從海量異構(gòu)數(shù)據(jù)資源中抽取出實(shí)體及其關(guān)

聯(lián)關(guān)系，將知識(shí)模型進(jìn)行實(shí)例化。

9.3.2知識(shí)融合

消除已抽取知識(shí)的歧義和重復(fù)實(shí)體，解決知識(shí)重復(fù)、語(yǔ)義指向不明等問(wèn)題，包括本體匹配與實(shí)體匹

配。本體匹配主要采用本體映射、本體集成等方法，實(shí)體匹配主要采用相似度計(jì)算、基于規(guī)則和基于學(xué)習(xí)

的實(shí)體匹配等方法。

9.3.3知識(shí)推理

通過(guò)基于演繹的推理法、基于歸納的推理法和基于圖挖掘的算法等，對(duì)圖譜已有的知識(shí)進(jìn)行推理以

獲得新的知識(shí)，對(duì)知識(shí)圖譜進(jìn)行補(bǔ)全和質(zhì)量檢測(cè)等。

9.3.4知識(shí)更新

在水利實(shí)體關(guān)系、屬性、活動(dòng)和規(guī)律等發(fā)生變化時(shí)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)充或刪改等操作。

9.3.5知識(shí)應(yīng)用

宜提供主流開(kāi)發(fā)語(yǔ)言Java、Python的圖引擎，支撐業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)對(duì)接集成。

10業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景

業(yè)務(wù)應(yīng)用場(chǎng)景包括但不限于以下方面。

a）水旱災(zāi)害防御，包括防汛指揮決策、水工程預(yù)報(bào)預(yù)警調(diào)度、特大暴雨城市防洪避險(xiǎn)、水庫(kù)塘壩防

洪預(yù)警、長(zhǎng)江崩岸監(jiān)測(cè)預(yù)警等。

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b）水資源調(diào)配，包括江水北調(diào)、江水東引、引江濟(jì)太、河湖互濟(jì)、水源地應(yīng)急調(diào)度等。

c）河湖管理，包括水域及其岸線保護(hù)管理、太湖治理、河湖健康評(píng)價(jià)、水生態(tài)修復(fù)、河長(zhǎng)巡河等。

d）農(nóng)村水利與水土保持，包括灌區(qū)建管、河道疏浚、水土保持等。

e）水利工程建設(shè)，包括規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)管理等。

f）水利工程運(yùn)行，包括水利工程劃界確權(quán)、維