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当洪涝遇上数字孪生

近日,北京、天津、河北等地遭受的严重水害,造成了巨大的人员伤亡和财产损失。

根据水利部公布的信息,截至8月1日11时,海河流域面平均降雨量达129毫米,降水总量超400亿立方米。这是什么概念?等于4天过程的降雨相当于海河流域全年降水的四分之一,相当于全年降水量的80%。

于是就有人提出疑问:如此极端的降雨情况,在气象预报已经很成熟的今天,难道还预测不了吗?既然早就预测了强降雨,为何人类还是不能幸免于难?

事实上,气象预报是一回事,防洪应急又是另一回事。解决了“降了多少雨、会来多大水”,还要解决“威胁多少人、能成多大灾“的问题,最后才能讨论如何撤离、营救等方案。

这就意味着除了气象以外,还要将水文、地形、水利工程等全流域多要素耦合,全面探索水文规律、实时监测、灾情预警和科学研究。

实现全流域、全要素整合,绕不开水利数字孪生这个课题。也就在今年,水利部提出“四预”要求:“预报、预警、预演、预案”


数字流域“一张图”

优立科技领先的数字孪生底座引擎,以物理流域为单元、数字地形为基石、 干支流水系为骨干、水利工程为重要节点,构建覆盖全流域的三维数据底板,包括流域数字场景、河道精细数字场景、重点水利工程实景模型以及BIM模型,可利用优立数字孪生底座平台,将基础地理数据、水利基础数据、监测感知数据、业务管理数据、跨行业共享数据进行整编上图,构建数字流域“一张图”和数字孪生流域可视化平台。

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优立依托三维数字孪生可视化场景,支撑水利业务,对流域内水库入库流量、库水位以及河道进行洪水演进,构建断面的预报方案,基本形成对流域内预见期降雨、河道水位、流量等情况的有效预报。对位移监测断面、渗压监测断面进行实时智能安全监测和堤防安全预警,同时对洪水到达、淹没情况进行预警,展示洪水预报成果和防洪调度成果,实现智慧化模拟。

1.构建覆盖全流域的实景三维数据底板,涵盖流域数字场景

泰伯网2.结合重点水利工程实景模型以及 BIM 模型

泰伯网3.将基础地理数据、水利基础数据、监测感 知数据、业务管理数据、跨行业共享数据进行整编上图

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4.城市淹没过程预演动态仿真

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5.制定人员撤离及营救方案

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天灾不能等。如此庞大的实景三维底座将水利相关地形、环境、城市、建筑、设施等物理流域进行全要素实景数字化三维重建,能在谈话间被加载,弹指间切换瞬移,做到数百公里实景三维场景切换无延迟、无卡顿,真实反应水域动态,以最快的速度制定撤离和营救方案才是数字孪生的真正价值所在。

同时,优立水利数字孪生底座可以在多终端,如低配置电脑、平板、甚至手机端被远程快速加载,让各个岗位上的工作人员能同时在一张图上讨论并决策。通过模拟设备设施、水害区域和受损情况,模拟重现灾难现场,结合应急预案,自动绘制引导路线、安全区域,实景道路情况模拟推演居民疏散预案、现场救援预案,指引救援车辆、疏散群众撤离。

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优立数字孪生底座引擎,突破了三维模型大小限制、信创及操作系统限制、网络带宽限制、多终端应用限制,构建了开源、开放、共享的开发者平台和生态,除自主引擎外也提供开放共享的SDK,完美支撑主流GIS引擎及UE、U3D主流引擎。

在水利应用场景,优立将继续专注面积大,数据量大的数字孪生流域建设,以实景为主,将整个流域的源头、支流等汇聚在一张图上,此外在数字孪生灌区,进行数字映射、智能模拟、前瞻预演,以及水库、大坝等重点工程,向水资源管理、生态、水电站等方向延伸。

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优立科技

企业号

海量三维数据处理及全息技术的全球领导者。

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