推進數(shù)字孿生流域建設，是貫徹習近平總書記重要講話指示批示精神和黨中央、國務院決策部署的明確要求。為有序保障以數(shù)字孿生流域帶動智慧水利建設，水利部先后印發(fā)了《智慧水利頂層設計》、《數(shù)字孿生流域建設技術大綱（試行）》及《數(shù)字孿生水利工程建設技術導則（試行）》等系列技術指導文件。同時，在水利部印發(fā)的《關于大力推進智慧水利建設的指導意見》中明確了推進智慧水利建設的時間表、路線圖、任務書、責任單。

數(shù)字孿生流域是數(shù)字孿生技術對水行業(yè)業(yè)務賦能的綜合應用，是水利未來提質增效的新型基礎設施。在重大政策推送下，將迎來一場以數(shù)字孿生為現(xiàn)代信息技術代表驅動水利高質量發(fā)展的巨大變革，行業(yè)企業(yè)也會迎來新的挑戰(zhàn)。

為借鑒高質量水利數(shù)字孿生的建設思路經(jīng)驗、快速了解數(shù)字孿生技術在水行業(yè)應用的特性，盡快實現(xiàn)水行業(yè)單位業(yè)務應用目標。2023年5月25日上午，“2023跨界融合創(chuàng)新應用合作發(fā)展大會”將舉辦“數(shù)字孿生與智慧水利分論壇”。屆時，將邀請行業(yè)專家、企業(yè)水行業(yè)代表等各方嘉賓，共同分享及探討數(shù)字孿生技術在水行業(yè)落地應用中的推進難點、建設重點及建設成果。

組織機構

主辦單位

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會數(shù)字孿生城市工作委員會

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會水利信息工作委員會

承辦單位

泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）股份有限公司

北京地拓科技發(fā)展有限公司

協(xié)辦單位

北京林業(yè)大學

西南交通大學

中國水利水電科學研究院防洪抗旱減災研究所

北京市測繪設計研究院

北京水保生態(tài)工程咨詢有限公司

云河（河南）信息科技有限公司

科大訊飛股份有限公司

嘉賓致辭

李維森

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會會長

蔡陽

水利部信息中心（水利部水文水資源監(jiān)測預報中心）主任

主持人

孫東風

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會數(shù)字孿生城市工作委員會秘書長

泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）股份有限公司高級副總裁

孫東風，現(xiàn)任中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會數(shù)字孿生城市工作委員會秘書長、泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）股份有限公司高級副總裁、中國測繪學會實景三維工作委員會委員，主要從事三維地理信息技術和數(shù)字孿生行業(yè)應用管理工作。曾成功統(tǒng)籌策劃組織上百場大型峰會，促進了行業(yè)內(nèi)先進技術和成功項目經(jīng)驗的廣泛交流。同時積極參與科技研發(fā)工作，曾獲得地理信息科技進步二等獎，中國GIS優(yōu)秀工程銅獎和中國定位導航科技進步二等獎等多個科技獎項；作為主要撰稿人在測繪出版社出版的白皮書《中國地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告（2021）》中發(fā)表核心文章“數(shù)字孿生在新型基礎測繪中的應用”；曾在自然資源報發(fā)表“數(shù)字地球專家-SmartEarth三維一體化空間信息平臺”等多篇文章；主導自然資源部新型基礎測繪與實景三維中國建設-基礎地理實體語義化技術規(guī)范課題的研究和編制等相關工作。

報告人及報告簡介

劉俊偉

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會理事會常務理事、中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會數(shù)字孿生城市工作委員會主任委員、泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）股份有限公司創(chuàng)始人董事長

德國德累斯頓大學電子工程碩士，自然資源部實景三維中國建設專家組成員、中國互聯(lián)網(wǎng)協(xié)會數(shù)字孿生技術與應用工委會副主任、中國通信企業(yè)協(xié)會理事、北京軟件和信息服務業(yè)協(xié)會理事、北京市海淀區(qū)商會副會長。獲得北京市優(yōu)秀留學人員獎、中關村優(yōu)秀留學人員企業(yè)獎、工信部通信產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新獎、中國測繪科技進步獎二等獎、國家定位導航科技進步二等獎、中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會科技進步二等獎、北京市留學人員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)特別貢獻獎，入選美國亞洲商會（AAMA）搖籃計劃。

09:10 — 09:35 報告主題：數(shù)字孿生底座助力數(shù)字中國建設

在實景三維實際工作中，我們還面臨以下三個主要問題：1. 如何將實景三維測繪成果和傳統(tǒng)測繪成果高效的轉換成數(shù)字孿生體信息模型；2. 如何用數(shù)字孿生技術來對這些測繪成果進行組織、存儲、管理和應用；3. 通過實景三維數(shù)據(jù)構建的數(shù)字孿生底座在數(shù)字化轉型中有哪些應用場景和成功案例。

本報報介紹了數(shù)字孿生底座的定義和特點，以及如果利用數(shù)字孿生底座賦能數(shù)字中國建設過程中中各政府部門和行業(yè)企業(yè)的應用開發(fā)需求。此外還將介紹空間地理實體建設中的數(shù)據(jù)庫方案和支持海量大數(shù)據(jù)和BIM模型加載渲染的CIM引擎兩個核心產(chǎn)品。

史明昌

中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會水利信息工作委員會主任委員，北京林業(yè)大學教授、博士生導師，北京林業(yè)大學地理學科負責人、自然地理與資源環(huán)境專業(yè)主任

作為主持人或技術負責人先后完成了“科技部863重大3S應用示范項目”、“水利部全國水土保持監(jiān)測網(wǎng)絡信息系統(tǒng)”等“八五”、“九五”、“十五”科技攻關項目、國家自然基金項目、聯(lián)合國糧食計劃署援助項目等十幾項重大項目。發(fā)表各類文章110多篇，主編專著4部，參編教材4部，行業(yè)標準和地方標準7項。獲國家發(fā)明專利6項，獲省部級科技進步一等獎1項、二等獎3項、三等獎3項。

09:35 — 10:00 報告主題：地表水力侵蝕過程及其虛擬模型

地表水力侵蝕過程是在地表徑流作用下地表物質被剝離、搬運和沉積的過程。傳統(tǒng)的GIS技術對地理事物的抽象、數(shù)據(jù)模型、分析方法和表達方式等方面很難把水力侵蝕的過程描述準確。為此，建立一套新的地學模型解決地表水力侵蝕過程及其虛擬問題。模型引入“場”理論，把三維地理空間抽象為粒子、三維形狀、界面、粒子間粘度、空間位置等信息。在數(shù)據(jù)模型方面一粒子為對象進行存儲，在分析計算時以地表物理過程及其外營力作用來表述粒子在地表徑流作用下的粒子相對位移。該模型可以有效地講地表侵蝕過程的物理模型和作用對象的空間變化統(tǒng)一在一起，有利于地表過程的數(shù)學描述和虛擬表達。

須瓊輝

泰瑞數(shù)創(chuàng)科技（北京）股份有限公司工程中心總經(jīng)理

三維GIS平臺資深專家，長期從事三維GIS領域技術管理及項目管理工作，參與并主導了實景三維，自然資源，水利，公共安全，城市規(guī)劃行業(yè)等多個領域國家級，省級重點項目，在三維地理信息系統(tǒng)，數(shù)字孿生等方面積累了豐富的實踐經(jīng)驗。

10:00 — 10:20 報告主題：數(shù)字孿生工程關鍵技術研發(fā)與實踐應用

自2021年水利部將數(shù)字孿生技術作為推進新時代智慧水利建設的重點工作以來，以先行先試為主導的相關數(shù)字孿生流域、工程、灌區(qū)試點案例相繼建設。數(shù)字孿生工程作為數(shù)字孿生水利的重要組成部分及數(shù)字孿生水利建設的重要切入點和突破點，對智慧水利建設具備關鍵性指導意義。泰瑞數(shù)創(chuàng)作為數(shù)字孿生行業(yè)內(nèi)的一線企業(yè)，將結合自身數(shù)字孿生技術優(yōu)勢及多年水行業(yè)應用經(jīng)驗，圍繞典型案例開展深度剖析，為數(shù)字孿生工程總體建設提供參考，以推進智慧水利總體進程。

劉昌軍

中國水科院防洪抗旱減災研究所副所長，工學博士，教高

主持或參與了國際合作、國家科技支撐項目、省部級項目100余項。作為國務院調查組專家對河南鄭州720暴雨洪澇災害進行了復盤分析，參編著作8部，主編行業(yè)標準1部；發(fā)表相關論文160余篇，SCI、EI源刊論文50余篇。

10:20 — 10:40 報告主題：數(shù)字孿生流域關鍵技術研發(fā)與實踐應用

通過淮河和海河兩個流域先行先試的實踐經(jīng)驗，報告介紹了數(shù)字孿生流域智慧防洪業(yè)務應用體系建設的“54321”總體框架與思路，即建設智能感知、基礎支撐、數(shù)據(jù)資源、智慧防洪、數(shù)字孿生流域標準5個體系，研發(fā)具有預報、預警、預演、預案“四預”功能的智慧防汛系統(tǒng)，實現(xiàn)數(shù)字孿生淮河流域的數(shù)字化場景構建、智慧化模擬、精準化決策三項目標，搭建水利模型平臺和水利知識平臺等兩個平臺，構建一個數(shù)字孿生數(shù)據(jù)底座。報告以實現(xiàn)流域防洪“預報預警實時化、預演實景化、預案實地化”為靶向目標，充分運用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、移動互聯(lián)、數(shù)字映射、數(shù)字孿生、人工智能等新一代信息技術，初步探索了智慧防洪系統(tǒng)建設關鍵技術取得了多項創(chuàng)新性成果，主要包括面向時空、對象、主題、過程、模型和“四預”目標的大數(shù)據(jù)聚合與信息挖掘技術；基于超大規(guī)模水文水動力學并行計算技術的洪水實時預報預警模型構建與集成；水利知識圖譜構建、存儲、及產(chǎn)生式規(guī)則的知識推理技術；超大規(guī)模數(shù)值模擬結果實時加載渲染與動態(tài)仿真展示技術等。同時報告給出了數(shù)字孿生流域建設樣本案例參考及未來相關技術研發(fā)與推廣的個人思考與建議。

陳品祥

北京市測繪設計研究院教授級高級工程師

北京市測繪設計研究院原副院長，享受國務院政府特殊津貼專家，主持北京新型基礎測繪國家試點項目。在地理信息支撐北京歷史文化名城保護方面有一定研究。

10:40 — 11:00 報告主題：數(shù)字孿生中軸線

北京中軸線自元大都、明清北京城以來，形成了前后起伏、左右均衡對稱的景觀韻律與壯美秩序，是中國傳統(tǒng)都城中軸線發(fā)展至成熟階段的典范之作。為加強北京中軸線文化遺產(chǎn)保護，借助現(xiàn)代測繪設備和地理信息技術，對中軸線遺產(chǎn)區(qū)范圍內(nèi)的古代皇家宮苑建筑、古代皇家祭祀建筑、古代城市管理設施、國家禮儀和公共建筑、居中道路遺存五種不同類型的歷史遺存進行三維掃描與建模，構建了厘米級精度的“實景三維中軸線”，作為數(shù)字空間底座，支撐遺產(chǎn)監(jiān)測和整體保護。

數(shù)字孿生中軸線以構建智慧監(jiān)測感知體系為抓手，以沉淀歷史文化遺產(chǎn)“家底”為核心，以助力中軸線成功申遺為目標，構建一條動態(tài)感知、狀態(tài)分析、問題研判、智能預警和協(xié)同保護的“智慧中軸線”，確保中軸線遺產(chǎn)的突出普遍價值、真實性和完整性得到全面的保護。

通過接入視頻、傳感器、智能門禁等設備，對中軸線的文物保護和管理的微觀變化進行感知；利用航飛、地面掃描和遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù)對中軸線的總體格局、風貌變化進行宏觀監(jiān)測；結合日常填報、手機APP采集的日常業(yè)務數(shù)據(jù)，匯聚政務共享數(shù)據(jù)，經(jīng)過數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)清洗，進行數(shù)據(jù)庫建庫，在數(shù)字空間底座上鏈接數(shù)字孿生中軸線的感知系統(tǒng)，構建數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)、建設感知展示大屏。實現(xiàn)真實的“數(shù)字孿生中軸線”。

張琦建

黃河勘測規(guī)劃設計研究院有限公司深圳分公司副總經(jīng)理、云河（河南）信息科技有限公司市場總監(jiān)

鄭州大學通信工程專業(yè)畢業(yè)，先后工作于河南省水利信息中心、河南省防汛抗旱指揮部辦公室、河南省水投水權收儲轉讓中心，參與河南省國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)、山洪災害防治工程、洪水風險圖項目的規(guī)劃、設計、實施、運行管理全過程，長期從事智慧水利頂層設計咨詢和實施管理。

11:00 — 11:20 報告主題：地理信息賦能智慧水利建設的路徑思考

地理信息在水利行業(yè)廣泛應用，報告從水利一張圖說起，介紹當前新時期數(shù)字孿生水利建設的新要求和地理信息應用存在的的問題，從需求牽引、應用至上的視角探討地理信息賦能智慧水利建設的方向和路徑，并結合實際給出數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生工程的目標愿景。

1、從水利一張圖說起。2020年7月27日，《水利一張圖空間信息服務規(guī)范》的發(fā)布標志著全國水利系統(tǒng)開展水利一張圖的組織、設計、建設、管理與應用有了統(tǒng)一標準。

2、新要求與老問題。推進智慧水利建設是實現(xiàn)新階段水利高質量發(fā)展的重要路徑之一。數(shù)字孿生水利建設依賴三維空間下地理信息的全面支撐，但在地理信息應用層面依然面臨著區(qū)域分割、項目驅動、資源分散、共享困難、協(xié)作不足等老問題。地理信息對水利業(yè)務的支撐停留在展示、查詢等簡單應用層面。

3、方向及路徑。結合項目實踐和信息化發(fā)展的階段，從數(shù)據(jù)大集中和數(shù)據(jù)治理的角度，提出以流域、水網(wǎng)、工程的關系出發(fā)，對地理信息描述的水利對象統(tǒng)一編碼，繼而開展水利對象數(shù)字化進程的空間地理信息有效整理，以支撐水旱災害防御、水資源管理和調配、水土保持管理、水利規(guī)劃、工程建設管理與運行等水利業(yè)務應用。

4、愿景。數(shù)字孿生水利的建設目標，展望地理信息賦能智慧水利的數(shù)字地球實現(xiàn)的愿景。

朱慶

教授，西南交通大學學術委員會副主任，國務院學科評議組成員，實景三維中國建設專家組成員

國務院學科評議組成員，實景三維中國建設專家組成員，教育部長江學者特聘教授，新世紀百千萬人才工程國家級人選，國家測繪地理信息局科技領軍人才。長期從事地球空間信息學的教學與科研工作，在數(shù)字高程模型、三維地理信息系統(tǒng)和數(shù)字孿生等方面做了基礎性和開拓性工作。

11:20 — 11:40 報告主題：從實景三維建模到數(shù)字孿生建模

實景三維模型正逐步代替抽象二維地圖成為物理世界和數(shù)字世界之間的橋梁，是數(shù)字中國、數(shù)字政府和數(shù)字經(jīng)濟關鍵的三維空間定位框架與分析基礎，全社會數(shù)字化升級對實景三維中國建設提出了歷史性的機遇和挑戰(zhàn)。報告介紹了實景三維建模和數(shù)字孿生建模的關鍵技術內(nèi)涵、面臨的主要挑戰(zhàn)和典型應用場景等內(nèi)容。

秦平

科大訊飛水利業(yè)務部總經(jīng)理，注冊建造師，中國地理信息產(chǎn)業(yè)協(xié)會水利信息工委會副主任委員，生態(tài)環(huán)境協(xié)會大數(shù)據(jù)專委會委員

從事水生態(tài)、水環(huán)境、水安全等水利（水務）行業(yè)信息化相關工作20年。參與多個國家重點科研課題項目，獲得專利30余項，發(fā)表論文10多篇，曾榮獲過中國地理信息產(chǎn)業(yè)優(yōu)質工程金獎、國家大禹科技獎、省級水利科技獎。

11:40 — 12:00 報告主題：人工智能開啟水災害防御新模式

近來年，隨著全球氣候變化，我國極端天氣出現(xiàn)的概率顯著提升，短時強降雨、泥石流、山洪等水災害頻發(fā)、多發(fā)，造成的社會影響也越來越大。尤其是21年鄭州“720事件”發(fā)生后，如何做好水災害的防御，引起了社會各界廣泛的關注。為此，本報告將重點分享如何基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等新興先進技術，構建集災情險情的趨勢研判、及時預報、精準預警、應對措施預演、災情處置預案、災后總結評估等全過程一站式智能管控體系，打造具有“預報、預警、預演、預案”功能，可實現(xiàn)數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策，實現(xiàn)從監(jiān)測感知系統(tǒng)、指揮調度系統(tǒng)、應急救援系統(tǒng)的全鏈條、一體化、閉環(huán)管理的綜合平臺，為各級管理者做好災情險情處置提供高效科學精準的決策依據(jù)。

借助XX數(shù)字孿生小流域的實際案例，按照水災害發(fā)生前、發(fā)生中、發(fā)生后的時間軸，展示大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術在水災害防御過程中的創(chuàng)新應用，結合“四預”功能，演示各級管理者在不同階段的科學應對和高效協(xié)同。

希望通過本次分享，啟發(fā)行業(yè)更多的思考和探索，打造出更多滿足新時代經(jīng)濟社會發(fā)展所需的專業(yè)化、精細化、科學化需求的創(chuàng)新應用，徹底改變傳統(tǒng)水利以經(jīng)驗為主、事后總結和人海戰(zhàn)術為特點的管理和決策模式，進一步提升社會公眾的安全感、獲得感、幸福感。

聯(lián)系人

張晨陽 13611108884

郵箱：zcy@terra-it.cn

郭鵬煜 13401118305

郵箱：guopengyu@dtgis.com

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