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期刊信息/Journal information
水利信息化
水利部南京水利水文自动化研究所
水利信息化

水利部南京水利水文自动化研究所

蔡阳

双月刊

1674-9405

slxxh@mwr.gov.cn

025-52898331

210012

江苏省南京市雨花台区铁心桥街95号

水利信息化/Journal Water Resources Informatization
查看更多>>经主管单位中华人民共和国水利部和新闻出版总署的批准,自2010年4月起《水利水文自动化》更名为《水利信息化》,指导单位为水利部信息化工作领导小组办公室,主办单位为水利部南京水利水文自动化研究所。更名后的《水利信息化》杂志以服务水利行业信息化建设为宗旨,紧紧围绕水利信息化建设的主要任务,权威发布水利信息化建设政策、法规和标准,及时介绍水利信息化建设的经验和成果,介绍国内外信息化建设现状及信息技术发展趋势,敏锐追踪信息化建设热点、难点和焦点,推动信息化技术在水利行业的应用,促进水利现代化水平的快速提升。加强水利信息化的宣传工作,传达水利信息化政策,普及信息化知识,促进水利信息化理论研究和学术交流。读者对象:从事水利信息化工作的企业、高校、科研院所、软硬件供应商、咨询及服务机构、政府部门的工程技术人员及管理人员、决策人员等。
正式出版
收录年代

    基于事件驱动的数字孪生调水工程"四预"业务应用

    邬俊杰程鸿帅茹兴康陈苏...
    1-6,12页
    查看更多>>摘要:为切实提高调水工程的智慧化运行和管理能力,逐步实现对调水工程的全要素和全过程的数字映射、智能仿真、前瞻预演,需大力推进数字孪生调水工程的建设工作.聚焦数字孪生调水工程,以工程安全监管、智能调度、水质保障和智能运维为研究对象,针对工程结构安全、防洪工程安全、输水调度、冰期输水、水质安全、设备安全等典型业务场景展开研究,基于事件驱动的基础理念,以各类监测告警与预报预警信息驱动多工况下事件预演预案,构建调水工程"四预"功能系统.建设成果在南水北调中线工程获得一定应用效果,为冬季供水安全提供有力的保障,表明该成果在数字孪生水网建设中具备良好的示范价值和重要的应用推广意义.

    数字孪生调水工程事件驱动"四预"

    数字孪生丹江口工程突发水污染事故模型研发与应用

    白凤朋程靖华辛小康黄玄敏...
    7-12页
    查看更多>>摘要:针对丹江口水库水域面积广、库岸线长、污染来源分散且类型多的特点,基于有限体积方法自主研发丹江口水库二维水动力水质机理模型,基于拉格朗日粒子追踪方法自主研发丹江口水库二维"油粒子"随机模型.通过机理模型和随机模型相结合,实现丹江口水库任意位置、不同污染类型和排放方式情景的突发水污染场景的快速构建,模拟库区水流运动及污染物输移扩散过程,实时输出污染团前锋运动轨迹、距陶岔里程及预计到达时间等.基于"云境"数字孪生模拟仿真平台实现计算结果的可视化展示,并在丹江口水库多次水污染事故应急处置工作中成功应用,为南水北调中线水源工程应对突发水污染事故和保障水质安全提供有力技术支撑.

    数字孪生突发水污染事故水动力水质机理模型"油粒子"随机模型丹江口水库

    数字孪生钱塘江河口防洪潮应用研究

    郭巨海贺成奇于长俊毛肖钰...
    13-17页
    查看更多>>摘要:为拓展数字孪生技术在钱塘江河口的应用,提升河口相关管理部门管理水平,从钱塘江河口水利管理部门角度出发,梳理钱塘江河口数字孪生业务需求,并针对钱塘江河口冲淤变幅大、洪潮遭遇条件复杂、海塘预警单一等防洪潮问题,构建数字孪生钱塘江河口防洪潮"四预"应用场景,迭代优化强冲淤河口洪水演进预报及淹没风险研判和强潮河口风暴潮灾害实时研判评估 2 项关键技术,探索强潮河口防洪潮应用建设模式,为数字孪生钱塘江建设提供重要保障.业务应用于 2023 年强潮河口江道极端淤积条件下的洪水风险预报及水资源调度方案优化等工作中,预演结果有力支撑 2023 年河口防洪排涝研判及重要亚运会场馆安全运行,为相关管理部门风险决策及洪水调度提供决策依据.

    数字孪生防洪御潮钱塘江河口"四预"应用

    数字孪生九龙江北溪流域水资源调配"四预"研究与应用

    余启成林霄涵黄勤锬叶佰聪...
    18-26页
    查看更多>>摘要:为满足九龙江北溪流域水资源向漳州市、厦门市的多时空合理水资源调配需求,基于数字孪生技术对水资源调度与配置业务进行研究,设计数字孪生水资源调配"四预"系统.系统按照"需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力"要求,以"数字化场景、智慧化模拟、精准化决策"为路径,以水资源调配"四预"为切入点,深度融合数字孪生、BIM 建模等现代化信息技术,通过构建水资源调度模型体系和搭建数字孪生知识平台,实现水资源调配业务在不同场景下的信息化业务应用,并设计一套具有预报、预警、预演、预案"四预"功能的水资源调配系统,助力水资源智能化调配与管理.

    数字孪生水资源调度"四预"联合水量调度多场景智能化调度九龙江北溪

    基于多源数据的黄河冰凌监测技术研究

    冯士贺于苹苹段同苑刘俊杰...
    27-32页
    查看更多>>摘要:为提升黄河冰凌监测的准确性与效率,克服传统人工观测在精度和效率上的局限,通过整合卫星遥感、无人机遥感及视频监控技术,开展基于多源数据的黄河冰凌监测技术研究.该技术能够利用多光谱遥感影像结合雪被指数法,实现对河道冰凌的全面监测,同时,借助无人机自动识别技术精确获取冰凌的关键参数,并通过视频监控技术实时发现并预警冰凌密度变化.在这项研究中,无人机遥感参数的误差被控制在 5%以内,视频监控技术的误差最大为 7.2%,最小仅为 0.1%.基于多源数据的冰凌监测技术在山东黄河河务局的应用表明:该技术不仅显著提高工作效率,还变革传统的冰凌监测模式,极大地支撑河道管理及相关业务工作,对高纬度地区河流冰凌灾害的智能监测预警具有重要价值,也为可视化冰情分析提供可靠的图像成果,未来有着广泛的应用潜力.

    黄河冰凌监测多源数据卫星遥感无人机遥感视频监控冰凌密度流速估计可视化冰情分析

    数字孪生北江流域建设实践与成效

    彭海波王留杰刘洁张力澜...
    33-37页
    查看更多>>摘要:针对北江流域洪水灾害频发的现状,为提升北江流域防洪减灾能力,广东省水利厅组织建设数字孪生北江流域.数字孪生北江流域基于广东省大数据、模型和知识等平台的公共能力,聚焦防洪联合优化调度,通过北江流域水库、蓄滞洪区、水闸、分洪河道、堤防等组成的"蓄、行、滞、分"防洪工程体系与数字孪生技术的深度耦合,协同优化多工程群组"上调、中控、下分"联动,搭建预报预警—工程调度—河道演进—精细模拟—风险研判—预案执行的全链条"四预"框架.数字孪生北江流域有效支撑"22·6"北江特大洪水、北江 2024 年第 1 号洪水的防御工作,相关成果已推广复用至数字孪生水网、数字孪生东江流域等.

    数字孪生北江流域大数据平台模型平台知识平台

    水利北斗应用场景探究

    花基尧李艳钱峰
    38-42,53页
    查看更多>>摘要:数字孪生水利是水利新质生产力的显著标志,是水利高质量发展的重要路径.为解决数字孪生水利建设存在的监测感知能力不足问题,将北斗卫星导航系统作为新型时空数据底座纳入数字孪生水利体系信息化基础设施部分,为数字孪生水利建设提供统一精准的时空数据、稳定的通信传输等服务.基于北斗卫星导航系统概念和原理,分析北斗系统在数字孪生水利体系中的定位及应用需求,结合数字孪生水利业务,详细阐述在水旱灾害防御、水资源管理、水文信息监测传输、水利工程建设运行管理等多项业务场景中的应用,对全面推动北斗与数字孪生水利深度融合提出建议.

    数字孪生水利北斗系统新型时空数据底座信息化基础设施业务应用场景

    永定河数字孪生流域业务应用场景分析与设计

    王凯胜邱颖陈希红赵帅...
    43-48页
    查看更多>>摘要:根据水利部数字孪生流域建设要求,针对永定河流域在"23·7"大洪水中暴露的短板和痛点,以永定河流域北京段为例,分析当前形势及需求,构建永定河流域数字孪生系统架构,包括基础设施、数字孪生平台、业务应用;同时基于永定河流域管理职能和业务需求,详细分析流域防洪、水资源调度、工程运行管理、空间管理等方面的业务应用场景,并设计不同场景下的应用功能.通过架构设计及业务应用场景分析,能够为永定河数字孪生流域建设提供方向和指导,提升永定河"四预"管理能力,以及永定河服务和管理的智慧化、数字化水平.

    数字孪生流域防洪水资源调度工程运行管理空间管理永定河

    PCA-MLP神经网络模型在黄河宁夏段径流预测中的应用

    窦淼侯祥宁
    49-53页
    查看更多>>摘要:为提高短时间尺度的月径流量预测效果并简化神经网络模型结构,将主成分分析(PCA)和多层感知器神经网络(MLP)相结合,构建 PCA-MLP 神经网络模型预测汛期月径流量.模型首先采用主成分分析法确定影响径流量的主要影响因子,再将主要影响因子数据输入 MLP 神经网络模型,预测月径流量数据.将宁夏青铜峡水文站 2010-2019 年汛期的月径流量和影响因子数据作为训练样本训练神经网络模型,以 2020-2022 年汛期月径流量和影响因子数据作为检验样本进行对比分析.预测结果表明:目前影响汛期径流量的因素主要是历史径流和气候特征,检验集预测结果确定性系数为 0.851,模型可为宁夏汛期月径流量预测提供相应指导.

    径流预测PCA-MLP神经网络模型主成分分析多层感知器神经网络

    工程物探技术在地下输水管道病害检测方面的探讨

    李颜冯涛张志超王峤...
    54-58,87页
    查看更多>>摘要:在南水北调中线北京段配套工程环线工程地下输水管道病害隐患检测过程中,管道附近土体的运行维护工作急需更全面、准确的日常基础资料,以及更好的输水管道病害检测的解决方案,探讨工程物探技术在大口径混凝土地下输水管道病害检测方面的应用.选用高密度电法和微动法 2 种物探法,检测输水隧洞附近土体隐患情况,结合前期探测数据和地质资料,以及后期数据反演,综合分析土层结构富含水隐患情况,检测出富含水区域.工程物探技术可为沉降风险区域范围划定提供参考,能为地下隧洞无损检测提供新的思路.

    工程物探技术地下输水管道病害隐患检测无损检测高密度电法微动法