古运河扬州段数字孪生数据底板建设关键技术研究

从多源数据集成融合、三维模型轻量化处理、三维精细化模型的数字场景搭建等关键技术，探讨数据底板建设的思路和目标。基于Cesium框架及WebGL技术研发了古运河扬州段数据底板应用平台，实现了水陆一体三维实景数字场景构建、可视化展示查询及相关数据分析服务。     

数字孪生闸泵工程规划设计

闸泵工程作为流域的控制性工程，对流域的防洪调度、水资源管理与调配具有重要作用。本文按照《十四五智慧水利建设规划》，结合《数字孪生工程建设技术导则》要求，针对性从数据底板、模型平台、知识平台、基础支撑平台及智能业务应用等模块进行规划，以实现闸泵站各类信息及时汇聚处理、工程三维可视、模型优化计算、业务智能应用为目标，为闸泵站的信息化、数字化、智慧化建设发展提供支撑保障，对闸泵工程健康状态进行评价，对工程调度运行进行优化管理，并对闸泵类水利工程数字孪生建设提供样例。     

大型立式泵站三维可视化管理平台开发与应用

为了更加直观形象地展示大型立式泵站各建筑物和设备的空间及属性信息,为工程控制运用和管理提供一种更加形象和有效的方法,进行大型立式泵站三维可视化管理平台开发与应用。着重论述了三维数字模型的建立和三维交互技术,并结合实际工程开发了一个能提供漫游式浏览、交互和实时信息查询等功能的三维可视化泵站管理平台。     

大型泵站群自主可控远程集控系统研究与设计

以自主可控、维护简便、实时性、可用性为导向,研究并设计大型泵站群集控系统。集控系统设计基于分布式架构的数据库体系,进行多机冗余管理、权限管理,采用远动通讯协议的网络通信架构,高性能实时数据与历史数据的存储与访问机制,利用平台消息总线、服务总线实现基础集控功能,同时支持图形展示、报表展示、事件及报警、泵站联合调度及可视化应用等各类业务的互通互融,为大型泵站群安全稳定运行提供有力支撑。     

基于BIM+GIS的流域库坝安全监测系统设计与实现

针对目前各类大坝安全监测系统存在的数据可视化程度较弱、数据集成融合程度不高、缺乏考虑流域层面管控等问题,利用大数据平台、SuperMap和自研BIM平台设计并实现了基于BIM+GIS的流域库坝安全监测系统。该系统利用CDH平台实现了多源异构数据的自动汇集、存储,基于BIM+GIS实现了流域库坝运行数据的融合和三维可视化交互。该系统功能丰富,满足了流域库坝安全监测的工作需求,应用效果较好,同时体现了BIM+GIS在流域库坝安全监测工作中的应用价值。     

泵站工程的智慧化设计研究

随着信息技术的发展,智慧水利应运而生。BIM技术凭借其可视化、高协调性、可仿真性、可出图性等诸多优势,成为现代水利设计工程师的利器。重点研究了泵站工程中BIM技术应用的要点:工程信息建立、协同设计、模型建立和渲染输出等,借助统一数据库,云平台、大数据和全新的数字交付模式等新兴的互联网技术,对项目的进度进行实时监控,大大提升了泵站工程设计的效益和效率。     

三维仿真技术在黔中水利枢纽工程水资源调度中的应用

基于球面三维GIS导航、测量分析、漫游功能模块,采用三维GIS可视化平台建模,实现黔中水利枢纽工程设施、设备模型的三维可视化展示、业务监测数据展示,并在三维平台上实现实时数据的叠加及工程简介,为实现黔中水利枢纽工程现代化管理提供重要的帮助和技术支持。     

水利工程三维可视化仿真研究与应用

针对目前水利工程建模过程复杂和效率低等问题,提出基于World Wind的水利工程三维建模方法。设计了三维建模流程,基于World Wind搭建三维数字地球平台,构建三维可视化模型,并实现模型在平台上的加载与管理。以陕西省引汉济渭工程为例,建立可视化环境,开发水库三维模型,并在数字地球平台上实现水库模型的加载与展示。实例表明:基于World Wind的数字地球平台具有较好的扩展性与可视化效果,提出的水利工程三维建模方法能够有效实现水利工程的三维可视化仿真,具有较好应用价值和推广前景。     

排涝泵站智慧运维BIM可视化平台应用实践与思考

排涝泵站智慧运维BIM可视化平台的建设是智慧水务的重要组成部分,对于提升工程管理水平、减小可能的洪涝灾害损失、提高水务设施的风险应对能力具有重要作用。针对传统水务设施管理运维中由于管理方法、管理手段落后造成的高成本、低效率、慢响应等问题,提出了平台架构顶层设计的解决思路,结合当前管理实践,利用平台结合信息领域新兴技术的方法,实现BIM模型可视化、机组运行状态展示、库存资产管理、统计报表查询、人员管理等功能,为智慧运维平台的建设提供了较好的工程应用,对后续的智慧水务和水利信息化建设也具有可供借鉴的作用。     

省水利厅举办全省水利工程建设监管平台应用实务培训班

<正>12月17日,省水利厅举办全省水利工程建设监管平台应用实务培训班,对监管平台的主要功能、作用与操作流程进行了现场讲解和过程演示。针对水利工程建设项目多、监管专业能力不足的现状,省水利厅会同省水利水电第二勘测设计研究院于今年3月份成功研发该平台,平台以GIS+BIM(地理信息系统+建筑信息模型)技术为基础,通过集成物联网设备,并结合工程管理数据库,实现工程可视化、数字化、精细化     

基于BIM+GIS的灌区工程可视化研究

传统灌区工程管理可视化程度低,难以形象、直观地掌握工程管理动态信息.应用工程领域新兴的BIM+GIS技术,依托于甘肃省古浪县黄花滩调蓄供水工程信息化建设项目,构建了灌区建筑物及各种设备的BIM模型,融合灌区实景模型及正摄影像等GIS数据,实现了灌区工程的可视化展示.运行实践表明:该项目的可视化应用提升了工程建设、运行、...     

基于BIM技术的地下空间曲线钢管分段排布算法

针对长距离输水工程中钢管分段效率低、精度差及模型数据检查困难等问题,引入可视化程度高、信息集成能力强的建筑信息模型(BIM)技术,以BIM设计平台Autodesk的Revit软件及其二次开发插件Dynamo作为开发平台和可视化编程工具,开发了一套基于Revit软件的钢管自动分段、自动排布模拟、自动集成设计施工信息的分段排布算法,实现了对复杂输水路线的良好拟合。该分段排布算法能快速调整地下复杂空间曲线的钢管分段排布方案,直观地检查钢管分段的合理性和准确性,快速查询钢管编号、里程、偏差以及坡口等参数信息,实现参数微调与图元变化联动以及BIM模型与设计数据的交互,已成功应用于杭州市第二水源工程、嘉兴市域外配水工程等工程。     

数字孪生与大型泵站智能化管理

大型泵站工程是水资源调配与管理的重要工具,目前我国大型泵站大多已建设自动化控制系统,实现部分数据采集和设备控制,但智能化的水平普遍不高。无法实现大型泵站工程的动态可视化管理。基于数字孪生技术,使用三维实时图形渲染,并借助传感器、摄像头、PLC等装备和技术,构建泵站管理全过程虚与实之间的映射,建立一种面向泵站工程管理的数字孪生可视化智能管理方法。     

基于GIS的航电枢纽安全监测信息管理系统设计与应用

为解决航电枢纽安全监测海量数据统筹管理以及GIS技术结合应用程度低等问题,开发了基于GIS的航电枢纽安全监测信息管理系统。倾斜摄影技术的应用实现了高效建立工程三维数字模型,通过实景模型与工程监测的结合,为监测点可视化管理及成果可视化展示提供了条件。系统实现的技术路线,可为类似工程项目提供参考。     

基于UE5的水利工程可视化平台设计与实现

针对目前主流的三维交互开发工具编程技术门槛较高,以及水利业务中可视化应用不充分等问题,开展了可视化平台设计与实践工作。结合水利工程项目需求,提出了基于UE5图形引擎开发可视化平台的技术路线,通过蓝图编辑器调用封装好的编程语言模块进行交互功能的开发。该平台不仅有精美直观、加载流畅的场景效果,而且实现了用户界面管理、漫游位置切换、天气和昼夜调节,以及工程设备运行模拟等核心功能。研究成果应用在多个水利项目中,提升了三维交互功能开发的效率和实现方法的多样性,为工程设计、施工和运维阶段提供辅助,赋能水利工程数字孪生建设。     

GOCAD地质三维建模技术及其在水电工程中的应用

针对水电地质工程的复杂性，提出了基于GOCAD的三维可视化建模技术。根据实测的离散工程控制点数据、钻孔数据和产状数据，构建了三维地质可视化模型，并能进行与工程密切相关的三维可视化分析。最后将该技术成功应用到万家口子水电站工程的三维地质建模和可视化分析中，对工程设计和勘察有指导意义。     

基于GIS的黄河下游二维水沙数学模型可视化构件设计

黄河下游数学模型可视化需要大量的区域空间信息,GIS的发展为黄河下游数学模型可视化提供了强大的技术支撑。从实现黄河下游数学模型与GIS耦合集成及其系统可视化的目的出发,介绍了系统的总体设计、主要功能,包括人机交互界面、为数学模型提供空间数据以及实现数学模型仿真模拟等。在VB6．0、GIS数据库等专业技术软件的支持下开发了基于GIS的黄河下游数学模型可视化系统,实现了水文、泥沙、河道等模型数据的输入输出、可视化网格生成以及洪水演进、河床演变的仿真模拟等。系统不仅为二维数学模型提供了可视化平台,而且为分析、认识河床演变和泥沙运动规律提供了帮助。     

泵站信息化技术研究与应用

泵站信息化是水利信息化的重要内容,是实现整个水利工程调度、优化的基础。针对泵站运行维护管理信息化技术应用的需求,分析了泵站信息化系统的组成,基于分析结果,提出了以4层体系结构(自底向上分别为现地级、站控级、管理级和调度级)来组织泵站信息化系统的建设;围绕泵站计算机监控、泵站主设备状态监测、泵站工程安全监测以及泵站信息管理等泵站信息化核心内容,分析了各应用系统的作用与功能,并将开发的各个应用系统应用在泰州引江河、钱塘江灌区以及南水北调等多个泵站中,有效地提升了泵站的运行、维护和管理水平。结合多年来在泵站信息化建设方面的实践与体会,指出了目前泵站信息化建设进程中存在的问题以及下一步的研究方向。     

水文泥沙数据场可视化关键技术研究

在分析水文泥沙数据场特点的基础上,对基于数字地球球体模型实现水文泥沙数据场可视化表达的方法和关键技术进行了研究。提出了一种改进的反距离加权算法,实现了在散点数据空间内内插或外推无数据区域的数据分布情况,并将其演变为二维数据场。工程应用表明,基于数字地球球体模型的水文泥沙数据场可视化方法,能很好地表现流域范围内水沙运动特点。     

水电站工程BIM引擎系统研究及应用

随着全国水利水电工程信息化工作的推进,BIM技术在水利水电行业的应用愈加广泛。为了管理、共享和应用BIM模型数据,研究了一款稳定高效、功能强大、易于扩展的水电站工程三维可视化引擎系统。该引擎系统利用C++语言和Direct X技术体系进行开发,基于多分辨率理论进行地形模拟系统的框架设计,具备标准化数据接口,解决了传统的系统平台刷新慢、服务器负载严重以及平台流畅程度偏低等问题。将工程项目的数据传递到该引擎系统,可以实现工程的施工状态显示、施工进度模拟,并对过程中的滞后进度进行预警提示。该引擎系统在丰宁抽水蓄能电站中加以应用,已取得良好效果。