福州市城區(qū)水系聯(lián)排聯(lián)調中心的水系科學調度平臺,是福州城區(qū)水系治理的“大腦”。作為全國首個城市級水系科學調度系統(tǒng),它也是福州市的“智水大腦”,經(jīng)過多次迭代升級,如今,它有了新的建設成果。
25日,央視新聞頻道《朝聞天下》欄目以《實景三維賦能城市水系治理》為題,報道福州以實景三維構建城區(qū)水系治理數(shù)字孿生應用場景。福州水系治理的“AI指揮官”——福州城區(qū)水系全息智水沙盤系統(tǒng)亮相央視。
城區(qū)水系全息智水沙盤系統(tǒng)。市城區(qū)水系聯(lián)排聯(lián)調中心供圖
據(jù)悉,城區(qū)水系全息智水沙盤系統(tǒng)是新一代的城區(qū)水系治理“智水大腦”,是通過全息融合打造的數(shù)字孿生智慧治水應用系統(tǒng),在2025年數(shù)字中國創(chuàng)新大賽·數(shù)字城市賽道獲得金獎。
系統(tǒng)通過地形級、城市級、部件級的水系三維建模,完成福州城區(qū)水庫、河道、湖體、道路、下穿通道、排澇站等水系要素的三維模型建設,以逼真的方式呈現(xiàn)水體、地形、建筑等要素。同時,整合已有的排澇站點三維模型及大量水系治理業(yè)務數(shù)據(jù),在深度數(shù)據(jù)治理和全面融合關聯(lián)后,形成福州城區(qū)水系數(shù)字孿生全息數(shù)據(jù)底座,為決策者提供豐富而準確的數(shù)據(jù)支持。
目前,城區(qū)水系全息智水沙盤系統(tǒng)已實現(xiàn)水安全預警、水環(huán)境監(jiān)測、水文化傳承三大維度的數(shù)字化集成,實現(xiàn)福州水系各要素信息“一屏全覽”。
它的一大功能,是通過“IoT(物聯(lián)網(wǎng))+AI分析”,助力管理部門精準決策防汛抗災。
據(jù)央視報道,如今,在福州城區(qū)水系全息智水沙盤系統(tǒng)上,包含100多條內河的城市級實景三維模型和30多座排澇閘站的部件級模型,可在屏幕前逼真呈現(xiàn),實時呈現(xiàn)城區(qū)河道水情、水位、水庫、泵閘運行等情況。
據(jù)了解,通過降雨、水文水動力分析模型和數(shù)字孿生可視化手段,系統(tǒng)可實現(xiàn)對重點雨情、水情、工情的模擬推演與精準復現(xiàn),涵蓋水流演進、IoT+水流分析、水體監(jiān)測等。通過這些場景模擬,沙盤系統(tǒng)可提供更好的視覺效果,助力決策者更快洞悉水系情況。
現(xiàn)在,只需在平臺上輸入預計的降水量和降水持續(xù)時間,融合物聯(lián)網(wǎng)感知數(shù)據(jù)的實景三維,沙盤系統(tǒng)就可以模擬出低洼區(qū)域的積水情況,并實時監(jiān)測、模擬水位的走向。目前這種技術已經(jīng)在福州市防抗臺風過程中得到廣泛應用,助力城區(qū)重點區(qū)域提前布防和積水快速處置。
該系統(tǒng)還可通過對內河水質的實時監(jiān)測和模擬推演,助力管理部門有針對性地采取有效措施,推動內河水質持續(xù)改善。
“以城區(qū)內河生態(tài)補水為例,全息智水沙盤系統(tǒng)對水量、水質、潮汐的三維耦合,可以助力管理部門高效制定行之有效的內河生態(tài)補水方案。”福州市城區(qū)水系聯(lián)排聯(lián)調中心工作人員介紹,以前人工結合數(shù)據(jù)制定相關方案大概需要4個小時,現(xiàn)在借助全息智水沙盤系統(tǒng)模型,只要30秒就能給出閘門開度、泵站功率的方案,內河水體置換效率提高了40%。
2017年,福州在全國創(chuàng)新開展城區(qū)水系聯(lián)排聯(lián)調工作,在大數(shù)據(jù)、云計算等多種數(shù)字技術的支持下,全國首個城市級水系調度系統(tǒng)應運而生。得益于福州城區(qū)水系科學調度系統(tǒng),2017年以來,福州城區(qū)排水防澇應急處置效率提高了50%,城區(qū)水系調蓄效益提高了30%,經(jīng)受住了近20個臺風和400余場短歷時強降雨的考驗,城市安全韌性大幅提高,城市管理更加智能。(記者 李錦清)