城市供水｜仿真模拟｜水质监测｜资源调度
浙江省某大型水库以防洪、供水为主，结合灌溉、发电及改善流域水生态环境等综合能力于一体，承担了百万级城乡居民用水，是“浙江水网”的重要组成部分，也是国家长三角水安全保障规划的一部分。（以下内容均来源于《数字孪生+AI：行业最佳实践白皮书》，感兴趣的朋友可以点击下载完整版。）
一、业务挑战
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水利工程长期运行普遍面临防洪抗灾的挑战，一旦缺乏对大坝整体结构性态的精准监测，就难以量化风险，存在暗藏的安全隐患。该大型水库的淹没范围涉及10个行政村、超1万人的生命和财产安全，因此亟需补齐流域防洪短板。
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该大型水库地处四市交界，要与已有的市内水库联合调度破解灌溉难题，为百万级以上的城乡居民提供用水保障，涉及到多方行政系统。当前的信息精度不足以支撑全局资源调度，数据整合的流程环节冗长，导致应急响应速度迟缓。
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传统的监测仪器，特别是需要埋入坝体的内观仪器，在长期运行使用的过程中极易失效，且更换难度与维修成本十分高昂。一旦发生异常事故，缺失关键结构性态数据，会严重影响后续工程状态诊断等运维工作，拖慢告警信息的准确性和时效性。
二、建设方案
实时感知全域数据，水利业务精细运营
为解决水利工程长期稳定运行普遍面临的挑战，易知微针对该大型水库进行了物理流域、工程的全要素数字化映射，实现从宏观调度到精细管控的水文数据全覆盖。基于实时水文数据库，构建了全时序的水文分析模型，深度挖掘工程监测体系所获取的水雨情数据信息，具备覆盖全面、响应迅速的感知能力。
实现该水库及其周边水域水文信息的全局化综合监控与分析，为该水库精细化管理提供了强有力的数据支撑，有利于相关业务人员优化资源配置和调度方案，持续提升水利工程管理的现代化水平，为该水库水资源运营管理、生态环境保护、自然灾害防治等工作提供有力支持。
三、建设内容
1.工程进度动态仿真，智能保障施工安全
依托EasyModel数字空间底座生产平台快速构建了从施工准备、引水导流、大坝建设、设备安装到竣工验收的水库施工建设全流程动态仿真，实时追踪施工进展，远程监控现场情况。能够AI智能识别头盔佩戴、操作流程等安全合规情况，自动标注记录违规画面，比对设备、人员信息，保障施工现场安全。便于管理人员根据实际的项目进度对比计划工期，保证项目按期交付运营。
2.监测追溯水质变化，模拟推演污染态势
基于统一的时空基准，构建了涵盖地形、水体、渠道、植被等全要素、多时态的可视化场景，真实还原水库地形、水体、工程结构等微观细节。全面反映库区自然与工程环境的空间布局与变化态势，动态呈现水位变化，能够模拟推演发展趋势，根据时间节点进行回溯复现。同时，基于水动力与水质模型耦合仿真，可以模拟污染源在库区或下游河道的扩散过程，直观展示水质点源或者面源污染的演变扩散全过程。
3.资源分配精细管理，高效协同供水调度
借助专业级水利模型和智能识别模型，构建漫游巡检、水位变化、水下地形模拟等因素的动态仿真能力，能够结合历史数据和实时数据，实时模拟、验证、预测资源调度过程中的物理过程和运行规律。可以精确调度、合理分配、高效管理水量，支撑多流域协同调度工作，有利于供水调度等多种业务功能的实现。
4.实时感知结构应力，动态评估多向形变
根据应变、应力相关精密仪器所提供的详细数据，断面剖析工程结构，直观呈现工程体系的结构特征与运行状态。实现大坝结构在水平、垂直方向的受力变形模拟，为工程安全评估和分析提供科学依据。接入了AI智能体，一旦监测到异常数据，会自动触发告警信息，加快信息的传递速度。
5.持续优化应急方案，科学决策灾害风险
基于坝前的水文、水情等安全监测数据，通过剖切、透视、热力图等形式展示坝体内部的监测点位数据，同步呈现库容、水位等信息和水体抬升效果。支持模拟展示极端自然灾害下，上游河道洪水演进、坝前水库闸门开闸放水、下游洪水淹没等场景下的动画效果，有助于管理人员挖掘方案的缺陷隐患，持续优化调整应急安全预案。
6.项目价值
易知微借助全生命周期智能监管系统实时采集大坝应力、变形、渗流等数据，应用AI算法进行安全预警与运维决策，实现了该浙江省大型水库从施工到运营的数字化闭环管理。这一模式显著增强了该大型水库的风险预警和隐患排查能力，补齐了区域防洪短板，构建了当地产业持续发展的坚实基础，为水利部智能大坝建设试点提供了实践经验。
易知微基于多年在数字孪生及数据可视化领域丰富实践，沉淀了诸多经验成果，欢迎大家互相交流学习：
《数字孪生+AI：行业最佳实践白皮书》下载地址：easyv.cloud/references/…
《数字孪生视觉语言白皮书》下载地址：easyv.cloud/references/…
《数字孪生世界白皮书》下载地址：easyv.cloud/references/…
《数字孪生行业方案白皮书》下载地址：easyv.cloud/references/…
《港口数智化解决方案》下载地址：easyv.cloud/references/…
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