XX市X江流域数字孪生应用项目采购需求.docx

XX市X江流域数字学生应用项目采购需求1 .项目概况2023年2月，中共中央国务院印发数字中国建设整体布局规划，指出建设数字中国是数字时代推进中国式现代化的垄要引擎，加快数字中国建设，推动生态环境智慧治理，构建以数字季生流域为核心的智慧水利体系。2022年3月，水利部印发数字学生流域共建共享管理办法（试行）、数字空生流域建设技术大纲（试行）、以数字挛生水利工程建设技术导则（试行）B、水利业务“四预”战本技术要求（试行）等相关文件，明确数字挛生流域是智怒水利的核心与关健，强化流域治理管理，实现流域统一规划、统治理、统调度、统管理,必须由数字挛生流域作技术支撑。2022年4月，水利部办公厅印发/数字孳生流域建设先行先试台账，XX市"数字季生X江”成功入选水利部数字季生忒点。试点任务主要为构建X江流域防洪和水资源管理“四预”体系。2023年9月，XX被水利部列为全国首批市级水网先导区，要求围绕高品质数字学生水网建设，打造水资源调配季生网，研发应用全域水资源动态调配模盘及水资源“四预”应用，实现全域水资源智能预报、科学预警、多维预演和动态预案管理。2 .建设目标按照“需求牵引、庖用至上、数字赋能、提升能力”总要求和水利部数字季生流域试点建设工作要求，结合X江流域水资源在不同时空下合理分配的需求，开展X江流域数字季生应用建设，地点打造水资源管理与调配业务应用，以“四预”流程为导向，构建区域水资源分析与调配模型以及水资源管理与调配智能应用系统，基于数字享生场景实现不同场景下区域水资源“智能预报、科学预警、多维预演、动态预案”分析，为水资源优化利用提供决策支持。同时扩充流域防洪应用，开展X江流域防洪模型迭代、水资源知识图谱和智能算法的研究，提升水利业务支拽能力.3 .建设内容X江流域数字挛生应用项目建设的主要内容包拈业务应用建设、应用支掾殂设、数据资源建设、基础设施建设、水文水情数据保障提升、标准规范建设等.3.1. 业务应用建设3.1.1. 水资源管理与调配业务应用结合水利部62022年推进智慧水利建设水资源管理工作要点的新要求，同时结合X江潦域水资源在不同时空下合理分配的需求，实现水资源利用最大化，以“四预”流程为导向，构建具有“预报分析-综合预警调配预演调度预案”的水资源管理与调配系统,实现在线化的多水源预报分析以及分行业需水预测，实现水资源年调度方案及月调度方案的实时计算及可视化会商,支拽水资源调度执行的在线管理，为推进区域水资源合理配置.及水资源集约安全利用提供智款化决策支撑。1、水资源张图基于XX智慧水利一张图拓展水资源开发利用工程信息，圉绕水资源“蓄取-引-供”全流程，实现水源地、取水口、引调水工程、供水工程等基础信息全景导览及重点工程画像展示。(1)水库水源地基于一张图实现XX市所有供水水库基础信息的在线查询。(2)规模以上取水口接入省水利厅取水口相关基础数据，基丁一张图实现规模以上取水口查询，提供XX市内各取水户、取水许可证、取水监测点基础信息的展示与查询功能。<3>引调水工程接入引调水工程基础数据，基丁一张图实现XX市所有境内、境外引调水工程基础信息的查询。(4)城乡供水工程提供供水水厂、农村水站等相关供水工程管理，提供信息展示与查询功能以及五大水厂画像设计与展示。（5）城区供水管网提供中心城区供水管网基础信息、维修信息等信息的展示与查询功能，提供管网信息的分级分区统计功能。2、水资源预报分析总结分析典型历史事件并掌握现状，充分利用XX智部水利已建模型成果以及新建的来水预报、需水预测模型分析成果，实现在线化、流程化的水资源预报分析服务，实现来水预报及需水预测成果的展示，实现流域内未来一定时期内的水资源情况的预报分析。（1）来水自动预报1）提供多频率来水预报接入流域重要雨量监测点的历史长系列降雨数据，自动调用后台的来水预测模型服务，开展降雨预报、水库入库径潦、平原河网来水预报，展示不同来水频率（50%、75%、90%、95%）卜的来水报结果，主要包括来水过程、来水总量等。2）气象来水项测接入水文、气象实时监测数据以及气象局预报成果，自动调用后台的来水预测模型服务,开展区域、流域的水资源短期、中长期降雨预报，对供水水库入库潦城、平原河网开展预报，分析来水过程、来水总量等，为水资源预警及调配做好基础。3）外调水量分析基于调水计划、分水协议等分析外调水的可调水垃，提供相关信息的在线更新和调整等功能。4）再生水量分析基丁中水【可用信息的采集，刻再生水的利用情况进行统计展示，提供中水回用信息的在线更新、再生水分配的调整等功能。（2）需水自动预测基于构建的需水预测模型，对计算片区的生活用水,生产用水、农业用水、河道外生态用水和河道内生态流量F1.标进行计算，并将需水预测结果进行统计及展示1）能够实现对预测结果的对比分析，并提供人工修正功能，最终形成用于动态调配的需水预测结果。1）居民生活需水预测以公共供水水厂、农饮水供水水站的取水计划、历史供水量及售水量信息为基础，结合全市人口数据、结构、增长趋势，预测各片区下一年度的生活用水量，并实现逐月生活用水的滚动预测。结合地图,以图表的形式对供水计划信息及生活需水预测成果进行展示.2）生产需水预测以公共供水水厂、工业水厂和自备取水户的取水计划、历史实际用水量、停水旦为基础，预测各片区下一年度的生产需水量，并实现逐月生产用水的滚动预测。结合地图，以图表的形式时供水计划信息及生产需水预测成果进行展示。3）农业需水预测基于各个片区的灌溉面积、耕地面积、牲都数量等基础信息，调用需水预测模型，实现各个片区卜.一年度的农业用水预测，并实现逐月农业用水的滚动预测。结合地图，以图表的形式对农业基础信息及农业需水预测成果进行展示。4）生态需水预测河道外生态需水预测以绿地灌溉面积、卫生清洁面积及补水机制基础，预测各片区下年度的河道外生态用水量，并实现逐月河道外生态用水的滚动预测。河道内生态需水预测根据也要河道生态断面的生态流量管控目标要求，结合地图展示河道生态断面分布情况，以列表形式展示各个生态断面的目标信息。（3）供需关系配置考虑到水阵供水条件的变化、水厂合并等未来的变化因素，构建水资源供需关系配置功能，对区域所有的水资源调配工程、分水节点等要素进行灵活配置，包括这些工程是否参与建模和计算、分水对象配身等，以灵活调整水资源供需关系网络“（4）漉溉系数测算为支掾全市农业需水的准确测算，构建灌溉系统测算模块。通过设备实时监测、有效系数计算、有效利用综合展示，最终形成综合、高效、统一的XX市农IH灌溉水有效利用系数智能测.算分析系统，提高农用灌溉用水的预测能力。(5)数据填报修正由于公共供水户的历史水量数据、再生水利用量的数据等，需要由各个县市区或供水公司进行上报，因此构建数据填报更新模。系统提供公共供水员信息,再生水利用房信息填报管理功能。3、水资源综合预警水资源综合预警包括水源地水量、水质监测预警，取用水监测预警、引调水监控预警、农灌水超额预警、管网风险预警、蓄水变化预警、供需缺口预答等。(1)水源地监测预警基丁低丁定位、标注范围内各水库水址水质实时监测信息，提供自定义时段水量过程线绘制功能，对蓄水量及水质进行分级预警提示。(2)取用水监测预警接入省水利厅取水实时监测数据.实现提供各个取水户取水量的实时监测、超许可取水、取用水进度的监控预警。(3)引调水监控预警接入省水利厅引调水实时监测数据,展示XX市内引调水工程空间分布情况.并提供调水工程的实时调水路径的动态展示以及实时调水量监测功能。(4)农灌水超额预警针对区县农田灌溉水量监测信息,系统提供潮水量监测以及超额提醒功能.实现对灌水量的及时与精准控制。(5)管网风险预警构建管网风险预警模块，实现管网健康评估、管网改造智能分析、管网运行风险预警、管网健康综合展示，为城区供水保隙能力的提升提供信息化支掠.<6)蓄水变化预警基于水资源调配计算成果，对各个水库的蓄水变化过程进行预警，基于张图展示大中型供水水库分布.列表展示各个水库的蓄水府预测信息。(7)调配缺口预警基于水资源调配计算成果，对各个计算片区各个行业的需水缺口进行预警.基丁地图采用分级预警形式进行分区展示，列表展示各个计克片区缺水及及缺水率信息，可切换展示生活、生产、生态、农业的缺水量及缺水率。4、水资源调配预演为水资源调度预演提供科学分析计算及在线模拟平台，实现对水资源调度方案进行模拟仿真预演，呈现区域水资源供需网络、水资源年调配、月调配方案信息等，支拽区域水资源调配预演信息的多维展示.（1）调配情势分析倜度情势分析模块主要是调度的基制.为模拟仿真提供不同的计算情景，具体包括水资源调配网络、综合情势分析等内容.1）水资源调配网络根据水系、工程信息收集和发核情况，构建水资源配置系统网络关系，以可视化形式对区域水资源配置网络概化图进行展示。2）综合情势分析调度综合情势分析主要是根据水资源预报分析及综合预警结果，对各计算片区内的预报来水量、需水量、供需缺口、预警信息等进行综合展示。结合地图，对于未来一段时间内水资源调度综合信息进行关联展示。（2）调配模拟仿真谢配模拟仿真主要调用水资源动态调配模型，结合不同的调配情景进行调配模拟仿其计算，生成不同预演场景下的调配方案，调配模拟仿丸主要包括水资源调配参数管理、年调配计划模拟计算和月调配方案滚动更新等内容。1）水资源调配参数管理水资源调限参数包括配水比例参数信息、工程能力参数信息等，提供与水资源调配模型联动的渠道配水比例参数在线配置、工程调度规则参数在线配置等。2）年调配计划模拟计算调用年度水资源动态调配模型，计算不同类型的水资源年度调配结果，提供方案查询展示功能，用户可结合地图查询片区年度水量平衡、各类工程调度过程等统计分析结果.3）月调配方案滚动更新调用月度水资源动态调配模型，计算不同类型的水资源月度调配结果，提供月方案查询展示功能，可结合地图查询片区月度水加平衡,各类工程调度过程等统计分析结果。<3）调配预演会商对生成的调度方案进行预演会商和深度分析，通过改变约束条件、初始条件和边界条件等系列交互因子,调整调度模型参数，构造不同调度预演情景，经多轮会商分析后综合研判。1）会商因子调整通过对调度模型中约束条件、初始条件和边界条件的详细分析，筛选交互因子，可在线调整会商因子，会商因子可包括：来水频率、用水计划缩减、分水比例调整等。2）会商情景控制针对不同的会商因子调整可模拟不同的会商情景，构建来水预演情景控制、需水预演情景控制、调配预演怙景控制等。3）情景方案预演通过情珏预演后生成水资源调配预演方案集,通过下拉列表形式展示调配方案集，选择某个方案可杳看该方案的详细指标。（4）调配综合评价调度方案综合评价模块对进入推荐会商方案集的不同方案进行综合评价和优选，对各个方案进行多指标综合评价，结合水利工程运行状态和调度最优目标实现情况，选出优化的方案作为推荐方案。（5）调配方案管理针对水资源调配预演形成的水资源年调度方案及月调度方案，提供历史方案的查询管理功能。5、水资源调度预案结合来水预报、水资源调配调度预演成果，生成水资源工程调度指令及非工程措施，指导重点行业限制用水管理及水资源调配工程项目管理，推进全市水资源优化配置、集约安全利用。（1）水资源调配方案执行依据水资源调配预演确定的最优方案，制定工程调度计划、以及相关非工程措施并组织实施。为效提高水资源调度预案的科学性和可操作性。1）工程调度运用针对水资源调度工程措施，结合实际调度及管理需求定制工程调度指令模板,明确规定各类水利工程的具体调度方式，提供工程调度