一、 產品概述

流域四預防洪平臺建設的一項重要工作就是數字孿生流域建設，并在數字孿生流域的基礎上實現防洪業務應用。數字孿生流域實現物理流域的精準映射，實現數字流域和物理流域的虛實交互，通過智能干預實現流域防洪調度的智能化決策。本項目綜合運用GIS、物聯網、大數據、人工智能、數字孿生等各項新技術，實現數字孿生流域智慧防洪“四預”體系建設。

二、 產品功能

1、預報

預報是基礎，通過對降水、水位、潮位、氣象數據等要素實現短期預報，通過對歷史數據及實測數據的學習和識別，利用人工智能算法實現對未來雨水情的預測。

2、預警

預警是前哨，預警工作贏得先機，預警是前哨，通過預警為預演工作提供指引。科學設置風險閾值指標及預警發布機制，預警信息及時精準、預警對象全面覆蓋、預警渠道直達一線，構建水災害預警體系。

根據預警不同量級、發展態勢以及可能造成的危害程度，明確預警等級，依托預警發布平臺，及時發布預警信息。

3、預演

預演是關鍵，通過預演為預案制定提供支撐。在數字孿生流域和數字孿生水利工程基礎上，對規劃、設計或未來預測預報的場景進行前瞻預演，既可以根據預報預警結果，“正向”預演出風險形勢和影響，及時發現問題，以在萌芽之時、成災之前發現問題、提出措施

4、預案

預案是目的，通過“四預”環環相扣、層層遞進，提升流域治理管理的數字化、網絡化、智能化水平，為增強國家水安全保障能力提供信息快速感知、智能分析研判、科學高效決策的強大技術驅動。在預演結果基礎上進行分析評估，滾動調整水工程運行、應急調度、人員防災避險等應對措施

三、 功能亮點

1、 高精度的數字化場景

通過高精度的DEM、BIM模型等數據支撐。沿河傾斜攝影和水利工程BIM模型等構建了流域的數字底板。除了加載上述高精度的數字底板數據構建三維場景以外，還利用粒子技術模擬降雨、洪水演進等虛擬現實效果，滿足了當前階段洪水場景的虛擬現實需求。虛擬現實是數字孿生的核心技術之一，直接承載著各類防洪“四預”應用，提升用戶使用體驗最重要的部分，適應范圍更廣、更加逼真、渲染效率更高的數字化場景技術。

2、 洪水演進智能決策

在數字流域中利用預測數據（如降雨數值預報）進行超前的洪水推演，工作人員對可能出現的洪澇災害提前采取應對措施，從而最大限度地避免洪災帶來的損失。

3、 專業算法模型支撐

由中國水利水電科學研究院提供專業算法模型，模型系統自動分析分洪對河道水位的影響，通過一維模擬河道洪水漫堤水位變化，二維模擬洪水淹沒區域，提高模擬精度和可靠性。