水利信息化综合集成服务平台及应用模式

水利信息化主要业务应用根据水利业务应用特点，水利行业业务应用主要包括防汛抗旱、水利行政资源管理、水资源管理决策、水质监测与评价、水土保持监测、水利工程管理、农村水电及电气化管理、水利信息公众服务、水利规划设计管理和水利专业数字图书馆等。

5.1防汛抗旱防汛抗旱业务应用建设的总目标是在水利信息基础设施的支撑下通过系统建设为各级防汛抗旱部门及时地提供各类防汛抗旱信息，较准确地做出降水、水情和旱情的预测预报，为防汛抗旱调度决策和指挥抢险救灾提供有力的技术支持和科学依据。

具体目标包括：1、建成防汛抗旱综合采集系统通过数据自动采集、长期自记、固态存储、数字化自动传输等先进技术建设和完善水情、工情、旱情和灾情采集系统，提高时效性。

2、完善现有防汛通信设施提高和加强防汛通信的保障能力。

3、决策支持系统建设以信息技术为手段，建立为中央、流域机构、省（自治区、直辖市）和地（市）级防汛抗旱决策提供支持的系统。

该系统能提高四级防汛抗旱部门的工作效率、质量、效益以及决策的科学性，达到及时完成各类防汛抗旱信息的收集、处理和存储管理；以数字、图、文、音像等方式快速灵活地提供雨、水、工情和灾情的实时数据和历史背景资料，以及有关资料的深层挖掘和信息服务；提高水文预报的精度，延长水文预报的预见期；改善防洪调度手段，提高模拟分析能力，加强调度的科学性；快速、科学地对灾情进行分析、统计和评估；提高防汛抗旱管理工作的现代化水平；提高旱情信息的收集、处理和分析能力，并做出趋势预测；对全国防汛抗旱数据库进行统一规划、设计和建设，真正实现信息资源的共享。

5.2水利行政资源管理水利行政资源管理主要包括综合办公、水利规划计划管理、财务管理、人事人才管理和科技外事管理等业务应用。

水利行政资源管理业务应用建设的目标是通过综合办公、水利规划计划管理、财务管理、人事人才管理和科技外事管理等业务信息系统的建设，提高业务管理效率和服务水平。

1、综合办公系统综合办公系统是指水利系统各级各类部门的日常办公自动化系统。

48ZHIHUAI 2019.7浅析“智慧水利”及其应用王雪松探索与交流区平原水库。

建成后，水库面积可达23100亩，蓄水总量4620万m 3；利用滨湖历史塌陷区和鹿洼煤矿塌陷区建设滨湖、鹿洼平原水库。

建成后，滨湖水库占地面积732.77亩，蓄水总量190.5万m 3，鹿洼水库面积2880亩，蓄水总量960万m 3。

同时加强主要河流沿岸生态环境的恢复与建设，发展休闲农业，乡村旅游和区域产业为一体的生态旅游区。

2.平原水库建设要与土地利用规划紧密衔接在济宁市土地利用规划中，任城区北部为高效农林土地利用区，中部为综合产业土地利用区，南部为滨湖生态土地利用区，这就要求平原水库在建设中要与土地利用规划紧密衔接。

北部治理区以恢复耕地为主要治理方向，阳城煤矿采煤形成的阳城塌陷区为重度塌陷区，无法复耕，利用其建设阳城平原水库，建成后，阳城平原水库面积2500亩，蓄水总量583.34万m 3，可为北部治理区提供稳定的灌溉水源，有助于耕地的恢复。

中部治理区以休闲观光旅游为主要治理方向，利用岱庄煤矿采煤形成的孟宪洼塌陷区建设孟宪洼平原水库，利用东滩、兴隆、杨庄、古城、新村等煤矿采煤形成的陵城塌陷区，建设陵城平原水库，利用羊山镇塌陷区建设羊山镇平原水库。

建成后，孟宪洼平原水库面积3500亩，蓄水总量1213.34万m 3；陵城镇平原水库面积4000亩，蓄水总量1466.67万m 3；羊山平原水库面积1050亩，蓄水总量385万m 3，从而沟通了小沂河、廖沟河、新老万福河、梁济运河和引汶入济、引黄西线工程，形成了以济州古城为中心，以曲阜三孔儒家文化旅游和金乡羊山军事旅游为两翼的休闲观光旅游产业链。

南部治理区以生态农业为主要治理方向，利用三河口煤矿采煤形成的三河口塌陷区，建设三河口平原水库。

建成后，三河口平原水库面积1500亩，蓄水总量350万m 3，可为生态农业的健康发展提供优质稳定的水源保证。

3.平原水库建设要与土地整治规划有机结合济宁市土地整治规划中指出，要按照“宜粮则粮，宜渔则渔，宜林则林，宜建则建”的原则发展立体高效农业，建设生态湿地和旅游景观。

水利工程信息综合服务系统实施方案1背景与现状分析1.1背景南京市防汛防旱指挥系统自2008年开始运行以来，其工情信息服务系统为防汛相关人员提供基于Web GIS的工情信息查询，在防汛防旱工作中发挥了明显作用。

随着《江苏省水利信息化发展“十二五”规划》编制实施，江苏省在“十二五”期间重点强化水利信息化建设。

南京市委、市政府在《关于加快水利改革发展的意见》（宁委发2011年19号）的出台进一步细化水利信息化建设的具体步骤。

结合南京市局对水利工程精细化管理的目标，原有的工情信息服务系统急需更新改造以适应市局水利信息化建设的需要。

1.2现状分析（1）数据库表需要更新现有工情信息服务系统基本涵盖对河流、水闸、水库等22类工程的基本信息查询。

（具体见表1.1 水利工程类数据表清单）但依据《江苏省水利基础数据库建设可行性研究报告》、《江苏省水利基础数据库系统总体设计报告》、《江苏省水利基础信息库水利工程分册》等省厅对水利基础数据库建设的要求，原有的数据库表需要新增字段以达到对水利工程细化信息的查询和检索。

表1.1 水利工程类数据表清单序号表标识表名称所属库备注1 PR_PRNMSR 工程名称分类数据表BGQDB2 PR_DSCDNM 行政区划代码名称表BGQDB3 PR_PRGL 工程图库数据表BGQDB4 PR_RLPRTB 关联工程数据表BGQDB5 PR_SNIMDT 音像资料数据表BGQDB6 PR_DSANEN 行政区划与工程数据表BGQDB7 PR_ENSUPCMT 工程与音像资料数据表BGQDB8 PR_CSHCT 控制站水文特征表BGQDB9 PR_CHBSIN 河道基本情况表BGQDB10 PR_RSBSIN 水库基本情况义表BGQDB11 PR_LKBSIN 湖泊基本情况表BGQDB12 PR_DKBSIN 堤防基本情况表BGQDB13 PR_EDBSIN 塘坝基本情况义表BGQDB14 PR_USER 用户表BGQDB15 PR_PDBSIN 圩区基本情况表BGQDB16 PR_IRSCBSIN 灌区基本情况义表BGQDB17 PR_MEIDBSIN 排灌站基本情况表BGQDB18 PR_CWLBSIN 翻水线基本情况表BGQDB19 PR_CWS 翻水站基本情况表BGQDB20 PR_CUBGBSIN 涵闸基本情况表BGQDB21 PR_BRBSIN 桥梁基本情况表BGQDB22 PR_DWGBSIN 排水口基本情况表BGQDB23 PR_OWGBSIN 取水口基本情况表BGQDB24 PR_SFDBSIN 撇洪沟基本情况表BGQDB25 PR_DOCBSIN 码头基本情况表BGQDB26 PR_WFABSIN 水功能区基本情况表BGQDB27 PR_CNST 控制站基本情况表BGQDB28 PR_HSGFS 蓄滞洪区基本情况表BGQDB29 PR_DBBSIN 流域基本情况表BGQDB30 PR_DNPNDNSC 险工、险段数据表BGQDB（2）地图需要更新现有工情信息服务系统提供基于2008年市局提供的1:10000比例尺的地图上的工情信息查询。

水利工程信息模型理论和应用研究摘要：现在，在水利工程的信息化过程中，主要存在集成化程度低、智能化程度不高、标准化程度低等问题，由于工程各阶段使用各自的“模型”导致了“信息的孤岛”现象，其原因包括：这是因为信息资源的结构化组织与有效信息的交换不足。

主要的研究成果如下：（1）系统地研究，提出了面向水利工程的全生命周期信息管理的水利工学信息的模型体系和构造。

通过水利工程的信息特征和目前水利工程的信息管理模式进行分析，在深入分析BIM理论的意义、特性、核心技术及管理系统的基础上，建立了基本千BIM水利工程信息模型体系的框架和结构，通过信息的集成模式、管理机制和管理流程，为水利工程的信息交换、共享和集成化管理提供理论方法。

（2）系统地研究水利工程信息的标准化分类和编码问题。

系统地研究信息的分类和编码的基本理论、分类基准、水利工学信息模型系统的体系和构造，构筑各阶段以及各专业领域间的水利工学信息分类基准和统一编码，制作关键的分类表，覆盖水利工程建设资源，建设过程以及建设成果中的信息资源，为信息数据的集成化和标准化奠定了基础。

关键词：水利工程信息模型；信息分类；信息标准1.研究背景水利工程是指混合自然界的地下水和地表水？它是指为了得到利益而建设的项目工程。

根据工程负担的任务，水利工程可分为水电站、防洪、供水及排水、农田水利、环境水利、港口及航道等施工类型。

水利水电工程与其他基础建设工程相比，具有影响面宽、工程规模大、投资多、技术复杂、工期长等特点。

图1：运用科学知识图谱分析CNKI关键词共被引如图，我们可以发现，在水利工程关键词很多，“应用”呈单打独斗的场面，水利工程信息是记述各类水利工程的基本资料（或属性）和运行状况的信息，主要内容包括工程基本信息及相关工程的调度、安全状况、运行状况、工程效果等。

水利工程的基本属性信息通常是由测量计划设计部门、工程管理部门、业务主管部门在工程计划、设计、施工、运行理中收集、整理、归纳而成的。

水利工程管理信息化模型及架构1引言水利工程的管理是一项长期复杂的系统工程。

水利工程建设周期长、规模大、技术条件复杂,关乎国计民生，从工程规划、勘察设计、工程实施、竣工验收到运营管理整个生命周期中，需要协调征地、移民、环境保护、水土保持等诸多环节。

水利工程管理过程中需要处理庞杂的信息，对信息资源开发与共享、信息支撑技术要求更高。

信息技术的发展进一步推动了水利工程管理信息化,在水利工程管理中充分利用信息技术,开发和利用信息资源,包括信息采集、传输、存储、处理等。

水利工程信息化满足了工程参与各方的资源共享要求，整合、优化了项目法人、设计、监理、施工各方的信息资源与实体资源配置。

借助于水利工程管理系统,能够实时汇总、分析水利工程管理过程中产生的信息,并且根据统一的信息格式与标准,生成数据报表,提高信息的传输效率和准确性。

同时,信息接收方根据接收到的信息,及时高效决策,提高工程管理效率和决策的科学性。

长期以来，水利工程管理信息化并不是由需求驱动，主要靠技术革新来推动。

传统的信息化模式主要从特定的技术方案出发，未能充分考虑信息技术与组织业务的匹配程度，同时忽略了工程参与者的真实需求和所拥有的信息资源。

水利工程管理信息化的解决方案应当以信息技术与业务组织的匹配关系为重点，建立水利工程管理信息化模型，以实现业务通用性。

2水利工程管理信息化的内涵与特点2.1水利工程管理信息化的内涵信息化不仅仅指信息技术本身的应用，它是与组织需求密切相关的一项系统工程。

信息化的目标应该是,基于信息技术提供的可能性,对现有的业务过程进行综合分析和改进,然后开发和利用计算机系统。

水利工程管理信息化建设过程,不仅是工程管理信息系统的建立，同时也是组织架构与沟通机制、信息共享与知识创新模式不断调整不断完善的过程。

水利工程管理信息化涉及不同组织内部或组织之间、不同工程之间以及工程与政府和社会公众之间的信息沟通等一系列问题。

水利工程从规划设计、建设到运营的整个生命周期中，不同的阶段有不同的参与方,面临不同的管理问题,相应的信息化需求也不相同。

第 6 期2023 年 12 月NO.6Dec .2023水利信息化Water Resources Informatization0 引言我国电子政务经过 20 多年的发展，虽已取得显著成效，但是面对数字化发展新机遇、新形势，推动数据资源开发利用和共享及数据安全仍然占有重要地位[1]。

2021 年政府工作报告中提出大力推行“互联网+监管”，加强数字政府建设，实现更多政务服务事项“网上办、掌上办、一次办”[2]。

水利部作为国家重要的职能部门之一，政务服务的数字化、智能化也备受关注。

目前，水利部政务服务事项已在政务服务平台全流程办理，实现了水利部本级和流域管理机构政务服务事项网上申报、受理、办理，以及结果公示、决定送达、咨询服务、监督管理和“好差评”评估等功能。

但政务服务平台现有统计分析功能较为薄弱，不能满足相关业务司局、各流域管理机构及监管部门的业务要求。

因此，需要进一步加强政务服务平台统计分析功能，实现多维度统计和展现，提升数据分析能力，为水利部政务服务业务提供有力支撑。

为提升统计分析能力，弥补以往平台建设中数据和资源共享难的问题，满足相关业务司局、各流域管理机构及监管部门的业务要求，了解各事项办理的统计数据，实现业务司局的事项监管，掌握各流域管理机构的事项办理节点信息，围绕水利部有关业务司局及各流域管理机构政务服务业务内容，汇集部本级和流域管理机构已建数据成果，建设了政务服务综合数据库，并搭建水利部政务服务综合展示平台（以下简称综合展示平台），为提高各部门审批效率和监管效能提供数据依据[3]。

1 综合展示平台设计原则和目标综合展示平台的目标为实现政务服务的数字化、智能化，提高政务服务的效率和总体效益，方便用户快速了解政务服务业务的总体概况，并提供便捷的数据查询和统计、简报生成和系统快捷入口等服务[4]。

综合展示平台的设计原则如下：1） 可扩展性。

综合展示平台应具有良好的可扩展性，能够适应不同数据规模和类型的政务服务展示需求。

智慧水利 服务民生⚫ 领导驾驶舱⚫ 水利工程信息化-智慧水库-智慧灌区-水工程管理系统-智慧工地⚫ 水文管理与防汛防涝-气象短临小尺度降雨预报-水文信息综合服务平台-水资源管理系统-防汛防涝系统⚫ 水生态水环境管理-河湖长制管理系统-水土保持管理系统⚫ 水监督管理系统⚫ 水政执法系统⚫ 原有系统整合升级⚫ 大坝安全监测⚫ 水库灌区智能化改造⚫ 水电站生态流量监测⚫ 遥感分析服务⚫ 水下地形测量技术⚫ 虚拟水文站技术⚫ 智慧水利平台⚫ 数字孪生平台-数据底板-模型平台-知识平台⚫ 数字孪生业务赋能⚫ GIS平台开发场景一-模型平台-知识平台⚫ 数字孪生业务赋能⚫ GIS平台开发⚫ 数字孪生平台-数据底板⚫智慧水利平台实现“全局一盘棋”的智慧水利综合管理，通过“一图、一库、一平台”结合水利大数据、数字孪生与人工智能，为水利工作提供有力的管理抓手，对水利行业各项业务均衡发展进行科学、先发、智能的管控与决策。

数字孪生平台主要包括数据底板、模型库、知识库、孪生引擎等构成 ，支撑防洪四预、城市防洪、水资源调度、河道监管、视频监控、河长管理等业务智能应用运行，持续推进模型耦合、校准调优，为智慧水利建设好大脑。

数据底板为智慧水利提供“算据”， 包括基础数据、监测数据、业务管理数据、跨行业共享数据、地理空间数 据以及多维多时空尺度数据模型。

主要是在全国水利一张图的基础上扩展升级， 为各级水利部门提供统一的时空 数据基础， 细分为3级数据底板。

L3级L2级采用无人机倾斜摄影、水下地形、水利工程BIM数据地理空间数据基础数据监测数据业务管理数据跨行业共享数据无人机遥感影像、河湖管理范围矢量、测图卫星DEML1级高分卫星遥感影像、水利一张图矢量、30米DEM、局部测图卫星DEM数据维数时型度数字孪生流域数字孪生平台多维多时空尺度数据模型基础数据 监测数据 业务管理数据 跨行业共享数据 地理空间数据数字孪生平台-数据底板业务应用物理信息基础设施网络安全体系保障体系模型平台知识平台多多空尺据模水资源管理与调配系统N项业务系统流域防洪系统水利云水利信息网水利感知网治理管理活动对象数字模拟仿真引擎水利知识引擎智能模型水利专业模型可视化模型水利知识图谱历史场景模式业务规则专家经验数据底板【】： GIS数据【】：• ：具备时效性的GIS数据•：开源GIS数据+部分实拍调优【】：斜扫、 GIS数据、彩平图、建筑模型 【】：• ：具备时效性的GIS数据+建筑模型(BIM、 3Dmax等)•：开源GIS数据+街景图+实拍调优+库内模型替换【】 ：设备模型及落位布置图、建筑模型 【】：• ：设备三维模型+建筑三维模型(BIM、 3Dmax等)特定水系沿岸近景俯瞰重点建筑/水利设备细节展示全域水系分布总览◆ 定标准：建立汇聚、服务、共享标准，统一标准规范。

基于 BIM+GIS的水利水电工程多源数据融合方法及应用摘要：近年来，随着信息化技术的飞速发展，BIM+GIS技术作为工程智慧化的基础，越来越多的应用于点状和长线型水利水电工程项目中。

而BIM+GIS技术需融合BIM模型、倾斜摄影数据、地形数据、正射影像数据、GIS坐标数据、工程全周期业务数据等多源数据在同一场景中，为工程打造趋近于真实的“数字孪生”场景奠定基础。

同时，现有研究都是通过IFC中间格式或针对Autodesk系列和Bentley系列模型格式，未来系统研究多源BIM平台数据融合至同一场景及3DE平台模型无损融合，且对多源数据融合普适性问题尚无解决方案。

本文研究了工程多源数据在同一管理平台中基于超图GIS平台进行轻量化融合的方法，尤其是在无插件的情况下，将3DE高质量模型轻量化导入超图GIS平台及在点状枢纽工程和线状渠道工程管理平台中的应用效果。

基于此，本篇文章对基于BIM+GIS的水利水电工程多源数据融合方法及应用进行研究，以供参考。

关键词：BIM+GIS；水利水电工程；多源数据融合；方法及应用引言随着BIM应用的逐步深入，单独应用BIM的项目将越来越少，更多的是将BIM与其他先进技术或应用系统集成，以期发挥更大的综合价值。

水利水电工程建设充分利用BIM和GIS等技术构建智慧工程底座，开发BIM+GIS工程全生命周期系统平台，开展应用与数据2种集成服务，为工程提供全新的信息展现效果，实现工程建设期的三维可视化管控。

1简述BIM技术BIM技术是一种结合网络技术和计算机技术的水利水电工程信息化模型。

在该技术应用时，技术人员可以在BIM技术系统输入施工参数和数据，使得BIM建立的模型能够满足水利水电工程项目施工图纸的需求。

BIM技术的应用能够为施工管理工作提供全面可靠的数据支持，通过构建三维立体模型，可以辅助相关工作人员开展工作，提升工作效率。

可视化是BIM技术应用的最大优势，充分展示出了水利水电工程项目的宏观视图，并且能够依据工作人员的需求进行演示，具有明显的直观性。

水利综合信息采集与管理系统解决方案引言概述：随着社会的发展和科技的进步，水利工作的信息化程度越来越高。

水利综合信息采集与管理系统是一种集成了信息采集、存储、处理、分析和展示等功能的系统，能够有效地帮助水利部门管理和利用水资源。

本文将介绍水利综合信息采集与管理系统的解决方案，以及其在水利工作中的重要性和应用。

一、系统架构设计1.1 数据采集模块：系统需要具备多种数据采集方式，包括传感器、遥感、人工采集等，保证数据的准确性和及时性。

1.2 数据存储模块：系统应该具备强大的数据存储能力，支持多种数据库管理系统，保证数据的安全性和稳定性。

1.3 数据处理模块：系统需要具备数据处理和分析的功能，能够对采集的数据进行加工和分析，提供决策支持。

二、功能模块设计2.1 实时监测功能：系统可以实时监测水位、流量、水质等水文要素，及时发现异常情况。

2.2 预警功能：系统具备预警功能，能够根据数据分析结果，提前预警可能发生的水灾等灾害。

2.3 数据展示功能：系统能够将采集的数据以图表等形式展示，方便用户查看和分析。

三、应用案例3.1 水库管理：系统可以实时监测水库水位、库容等信息，提供水库管理部门决策支持。

3.2 河道管理：系统可以监测河道水位、流量等信息，帮助河道管理部门做好防洪工作。

3.3 灌溉管理：系统可以监测灌溉水量、土壤湿度等信息，帮助农民科学灌溉，提高农作物产量。

四、系统优势4.1 提高工作效率：系统能够自动采集数据、自动预警，减少了人工干预的时间和成本。

4.2 提高数据准确性：系统采集的数据准确性高，可以减少人为因素对数据的影响。

4.3 提高决策精准度：系统提供的数据分析和展示功能，能够帮助决策者做出更加科学的决策。

五、总结水利综合信息采集与管理系统是水利工作中的重要工具，能够帮助水利部门更好地管理和利用水资源，提高工作效率和决策精准度。

未来，随着科技的不断进步，水利综合信息采集与管理系统将会发挥越来越重要的作用，为水利工作的发展做出更大的贡献。