如何建设数字孪生水网

数字孪生水网是指利用数字技术建立一个实时、动态的水网模型，将水网的物理结构、流体特性、水资源分布等相关信息数字化，并通过算法和数据分析等手段，实现对水网的建模、预测和管理。数字孪生水网可以应用于水资源调配、水环境治理、水利工程建设等领域，为水资源的合理利用和水环境的改善提供科学依据，是建设国家水网的重要内容。

想要建设数字孪生水网就需要解决数据采集这一问题，包括数据怎么采、采集什么数据、通过什么方式等。围绕这些问题，物通博联提供基于工业智能网关的数据采集方案，实现多设备、多类型的数据采集与边缘计算，以标准格式对接到数字孪生水网中，进而实现各种数据智能应用。

1、数据怎么采

数据怎么采的问题实质是解决采什么设备的问题。水网是涉及生活、工商业、自然等各个领域的用水网络，如河湖、水库、污水口、地下水、输水管道等，通常涉及水泵、PLc、传感器、阀门等设备。对此，物通博联工业智能网关提供多种设备接口和协议解析能力，适应丰富的场景应用需求。

2、采集什么数据

采集到的数据可以实时反馈水网运载能力、资源富余亏损、设备状态性能等状态，因此需要采集水位、流量、压力、水质、流速等多种水文数据。借助边缘计算功能，可以对海量数据进行清洗、过滤、聚合和标准化处理，保留有用的数据，筛除无用的数据，从而增强传输速率与相响应能力。

3、通过什么方式

网关可以以5G、4G、WIFI、以太网等方式进行数据通信，将数据对接到各省级、市级的数字孪生水网平台上，形成地图化、可视化、智能化的数据管理方式，有效支持水资源分配、水污染治理、水设备监控等工作。

应用场景

1. 水资源管理:数字孪生水网可以帮助水资源管理部门实时监测水网运行状态，预测水资源的供需情况，制定合理的水资源分配方案，保障水资源的合理利用。

2. 水环境保护:数字孪生水网可以模拟水网周围的环境信息，如水质、水位、流速等，帮助环保部门监测水环境质量，及时发现并处理环境问题。

3. 水利工程管理:数字孪生水网可以帮助水利工程管理人员实时监测水利工程的运行状态，预测水利工程的漏水情况和损坏程度，及时进行维修和更新。

4. 城市排水管理:数字孪生水网可以帮助城市排水管理部门实时监测城市排水系统的运行状态，预测城市排水系统的拥堵情况和排放能力，及时进行疏浚和维护。

5. 水灾害预警:数字孪生水网可以帮助水灾害预警部门实时监测水网的水灾风险，预测水灾发生的时间和范围，及时发布警报，采取措施避免水灾的发生。

参考资料：广东省水利厅组织召开数字孪生水网建设先行先试实施方案咨询会

审核编辑黄宇