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自然河湖監(jiān)測感知 應(yīng)在數(shù)字孿生流域感知網(wǎng)基礎(chǔ)上，根據(jù)典型應(yīng)用需求，加強(qiáng)水文斷面監(jiān)測，主要包括行政邊界、供水控制、生態(tài)流量控制、防洪控制等斷面監(jiān)測。 水網(wǎng)工程監(jiān)測感知 應(yīng)在數(shù)字孿生水利工程監(jiān)測感知體系基礎(chǔ)上，以引調(diào)水、取水、輸配水、水系連通等工程為重點(diǎn)，圍繞水量平衡、輸水效率、安全運(yùn)行等，加強(qiáng)水源水量水質(zhì)要素、輸配水工程和工程交叉節(jié)點(diǎn)運(yùn)行狀態(tài)、供水口門流量等監(jiān)測。

三、水利工程管理方面的應(yīng)用在水利工程管理方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)的應(yīng)用也發(fā)揮著重要作用。通過北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對水利工程的實(shí)時監(jiān)測和管理。例如，在水利工程調(diào)度方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)可以實(shí)時監(jiān)測水庫、水利工程的水位、流量等參數(shù)，為調(diào)度工作提供重要依據(jù)。在水利工程維護(hù)方面，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航技術(shù)可以實(shí)時監(jiān)測水利工程的狀態(tài)，為工程維護(hù)提供科學(xué)的依據(jù)。

必須根據(jù)流域防洪、水庫調(diào)度實(shí)際需求，加強(qiáng)對雨水情監(jiān)測預(yù)報的建設(shè)，提高洪水預(yù)報精準(zhǔn)度。同時，要科學(xué)實(shí)施水工程防洪調(diào)度，充分運(yùn)用水庫攔洪削峰錯峰，確保人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。 此次汛情再一次讓人們意識到了水利工程智慧化建設(shè)的緊迫性和重要性。智慧水利是現(xiàn)代信息技術(shù)在水利領(lǐng)域的應(yīng)用和創(chuàng)新，通過運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)手段，提高防洪洪能力。

水利智慧應(yīng)用層：基于可視化終端實(shí)現(xiàn)面向水雨情監(jiān)測、河湖長制、水庫大壩安全監(jiān)測預(yù)警、地下水監(jiān)測、群閘聯(lián)控、灌區(qū)、智慧防汛應(yīng)急指揮、水利工程項(xiàng)目管理、水環(huán)境監(jiān)管等業(yè)務(wù)的分析應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)一張圖綜合可視化展示。服務(wù)層：用戶可以使用通過業(yè)務(wù)門戶網(wǎng)站、公眾門戶網(wǎng)站、手機(jī)APP、微信公眾號、微博大V號等進(jìn)行信息訪問。各種方式的訪問都有統(tǒng)一的應(yīng)用軟件入口界面。

在大會上，遠(yuǎn)算介紹了結(jié)合數(shù)值仿真技術(shù)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)，驅(qū)動自有國產(chǎn)可控水利專業(yè)模型的數(shù)字孿生解決方案，通過構(gòu)建數(shù)字孿生工程、數(shù)字孿生流域、智慧城市防澇等水利數(shù)字孿生應(yīng)用場景，實(shí)現(xiàn)水庫泄洪、洪峰推演、流域洪澇與城市內(nèi)澇的全流域數(shù)字孿生耦合聯(lián)動。

02我國的生態(tài)流量制度我國水利和生態(tài)環(huán)境部門出于生態(tài)流量監(jiān)測考慮提出“生態(tài)流量”的概念，是指為保障河流環(huán)境生態(tài)功能，維持水資源可持續(xù)開發(fā)利用，而不至于發(fā)生生態(tài)環(huán)境惡化所必須保證下游河道的小流量。

3、數(shù)字孿生領(lǐng)域 數(shù)字孿生相關(guān)建模仿真、物聯(lián)感知、應(yīng)用研發(fā)、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、廣泛共享、智能分析和泛在服務(wù)及水利底層支撐平臺等； 4、節(jié)水灌溉與智慧灌區(qū) 農(nóng)業(yè)/園林/園藝灌溉設(shè)備、工業(yè)排灌設(shè)備、精準(zhǔn)灌溉、噴灌機(jī)械、微灌系統(tǒng)、滴灌管（帶）、管件、自動控制系統(tǒng)、太陽能灌溉 系統(tǒng)、過濾器、水泵機(jī)組、噴頭、注肥泵、植保/園林機(jī)械、水溶肥、水肥一體化設(shè)施、用水量監(jiān)測技術(shù)與設(shè)備、灌區(qū)數(shù)字化技

若您在實(shí)際應(yīng)用中確實(shí)需要同時監(jiān)控氣體流量與潔凈度（例如在制藥、微電子或高純氣體輸送系統(tǒng)中），Bronkhorst建議采用系統(tǒng)級集成方案： 搭配顆粒計(jì)數(shù)器：在MFC下游安裝在線式顆粒傳感器，實(shí)時檢測氣體中微粒數(shù)量與尺寸分布。 使用過濾與監(jiān)測聯(lián)動系統(tǒng)：將高效過濾器（HEPA/ULPA）與壓差傳感器結(jié)合，間接判斷過濾效率及潛在污染風(fēng)險。

同時遠(yuǎn)算科技還推出新產(chǎn)品——視頻測流水利感知系統(tǒng)，流速流量，一步到位。該產(chǎn)品作為一款非接觸式河道流速測量工具，運(yùn)用了圖像正射矯正技術(shù)和大尺度粒子圖像測速技術(shù)，還原河道真實(shí)三維信息，實(shí)現(xiàn)河道表面全場流速測量和斷面流量測算，充分結(jié)合各種攝像設(shè)備，獲取目標(biāo)點(diǎn)位流速數(shù)據(jù)，降低測流成本，適用于多種河道、流速、流態(tài)、水深情況，可廣泛應(yīng)用于灌區(qū)、防洪、水文等多種測流場景。

水流測速遠(yuǎn)算科技水利應(yīng)用場景廣泛，最近新推出了視頻測流水利感知系統(tǒng)，流速流量，一步到位。視頻測流水利感知系統(tǒng)該產(chǎn)品作為一款非接觸式河道流速測量工具，運(yùn)用了圖像正射矯正技術(shù)和大尺度粒子圖像測速技術(shù)，還原河道真實(shí)三維信息，實(shí)現(xiàn)河道表面全場流速測量和斷面流量測算，充分結(jié)合各種攝像設(shè)備，獲取目標(biāo)點(diǎn)位流速數(shù)據(jù)，降低測流成本。

遠(yuǎn)算科技基于數(shù)值仿真技術(shù)與高性能云計(jì)算技術(shù)，驅(qū)動水文、水動力、結(jié)構(gòu)有限元、泥沙輸移、水質(zhì)污染、地下管網(wǎng)、流體力學(xué)等多種自有國產(chǎn)可控專業(yè)模型，將數(shù)字孿生的虛實(shí)交互與融合靈活應(yīng)用于不同水利實(shí)際應(yīng)用場景，打造數(shù)字孿生工程、數(shù)字孿生流域、智慧城市防澇等實(shí)時動態(tài)可靠的水利行業(yè)數(shù)字孿生系統(tǒng)，實(shí)時預(yù)報監(jiān)測孿生對象健康狀態(tài)、快速研判預(yù)警水情工況緊急風(fēng)險、低成本預(yù)演推算極端情況積累特殊運(yùn)維經(jīng)驗(yàn)、共同支撐聯(lián)動安全預(yù)案，

例如，當(dāng)?shù)缆烦霈F(xiàn)嚴(yán)重的變形或者裂縫時，系統(tǒng)可以自動發(fā)出告警信號，以便及時采取修復(fù)措施。 5.遠(yuǎn)程控制和管理：通過與其他智能設(shè)備和系統(tǒng)的集成，可以實(shí)現(xiàn)對道路的遠(yuǎn)程控制和管理。例如，可以根據(jù)交通流量和道路狀況，自動調(diào)整交通信號燈的配時，優(yōu)化交通流動性。

TSI 質(zhì)量流量計(jì)規(guī)定為2%的流量讀數(shù)誤差。一臺 TSI 質(zhì)量流量計(jì)的量程與三臺或或更多“誤差為全量程的百分比的設(shè)備”相比具有更好的精度。4毫秒快速響應(yīng)確保在波流中的準(zhǔn)確性流。這種快速響應(yīng)時間特別適于閉環(huán)控制系統(tǒng)和綜合體積流量監(jiān)測。低壓降很大程度地減小了流動回路背壓及其對系統(tǒng)的影響。 美國TSI 質(zhì)量流量計(jì) TSI4040 產(chǎn)品參數(shù)：

“一張圖”全信息呈現(xiàn)——助力指揮調(diào)度在應(yīng)用層，方案打造的智慧管理平臺集衛(wèi)星遙感、汛情實(shí)景、水情雨情、防洪工程、指揮調(diào)度、城市內(nèi)澇、重點(diǎn)單位等要素于“一張圖”，幫助管理者及時掌握多方信息資源，從而更好地進(jìn)行指揮調(diào)度。同時，平臺將數(shù)字孿生引擎與水利模型深度融合，做到物理空間與數(shù)字空間的精準(zhǔn)映射，可進(jìn)行直觀精準(zhǔn)的防汛推演。

圖1 2012年11月法國Robiac-Rochessadoule涵蓋水道坍塌 BRL ingenierie參與的EREDOS研究計(jì)劃，其目標(biāo)如下： 開發(fā)工具和方法，對涵蓋水道及其上的結(jié)構(gòu)物進(jìn)行詳細(xì)勘察，包含監(jiān)測系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)行為與水力行為等。 定義風(fēng)險指標(biāo)和干預(yù)方案。 在此研究框架內(nèi)，BRL工程公司采用3D CFD進(jìn)行模擬分析，以解決涵蓋水流相關(guān)問題。

圖5 結(jié)合地聲與次聲的泥石流監(jiān)測系統(tǒng)框架四、結(jié)束語 本文針對泥石流聲學(xué)監(jiān)測技術(shù)，基于實(shí)際泥石流案例數(shù)據(jù)，分析了泥石流次聲和地聲數(shù)據(jù)的主要特征，以及在監(jiān)測和表征泥石流方面的應(yīng)用方案。結(jié)果表明，次聲和地聲信號相互關(guān)聯(lián)，兩種傳感器數(shù)據(jù)的組合可以提高檢測準(zhǔn)確性，是一種有價值的監(jiān)測泥石流方案。

同時，在水利工程建設(shè)中的其他多相流問題，如水庫的水位調(diào)節(jié)、泄洪建筑物的水流流態(tài)分析、水利樞紐中的泥沙輸移等，Level-set方法也能夠發(fā)揮重要作用，幫助工程師優(yōu)化工程設(shè)計(jì)，提高工程的安全性和運(yùn)行效率。

防洪措施分為工程措施與非工程措施，非工程措施則主要指利用包括建立洪水預(yù)報、調(diào)度和警報系統(tǒng)。其中，洪水預(yù)報與調(diào)度一直是頗具挑戰(zhàn)性的課題，及時、準(zhǔn)確地進(jìn)行洪水預(yù)報并指導(dǎo)流域水庫洪水調(diào)度，不僅可以有效減少洪水對人類生命和財(cái)產(chǎn)造成的損失，還可以在保證上、下游洪水安全的情況下，提高洪水資源利用率。

在工業(yè)應(yīng)用中，設(shè)計(jì)并聯(lián)式管路系統(tǒng)時，通常需要優(yōu)化支路結(jié)構(gòu)從而使各支路按目標(biāo)流量供給。本案例結(jié)合多目標(biāo)優(yōu)化軟件ISIGHT在STAR-CCM+中進(jìn)行流場仿真，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的流量分配。

同時，在遇到相對較大的能源和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目時，施工方會過度開采地下水，導(dǎo)致可能出現(xiàn)地面沉陷及水利工程防洪標(biāo)準(zhǔn)降低等現(xiàn)象，進(jìn)而對人們生命財(cái)產(chǎn)安全造成隱患和威脅。