数字孪生是去年和今年比较火的热词，不仅写入十四五规划，也是水务行业的热门方向，今天康景辉数字小编和大家一起聊来聊聊什么是数字孪生智慧水务，当智慧水务遇到数字孪生时又会擦出怎样的火花？

一、什么是数字孪生

先来简单介绍一下什么是数字孪生，小编先简单科普一下数字孪生这个概念，数字孪生是以数字的方式为现实物体创建高度仿真的虚拟模型，数字孪生是对物理实体或系统的状态进行建模的虚拟表示。数字孪生的英文叫Digital twins，就是字面意思“数字型的双胞胎”，其实就是利用数字模型将现实1：1还原以可视化形式展示出来，随着数字孪生技术的发展，特别是云技术、物联网和5G技术的发展，数据存储与传输速度得到了极大的提高，数字孪生技术逐步应用于城市级别甚至流域级别的尺度。如智慧村落、智慧城市，甚至智慧流域的概念逐步提出。

二、什么是智慧水务

智慧水务属于智慧城市的范畴，并主要应用于自来水厂的数字化改造以及城市给水管网的渗漏预测。随着中国新基建概念的提出，数字化与智能化要求越来越高，智慧水务概念的外延逐步扩大到厂网河湖（岸）等系统，如何实现不同子系统模型的构建、数据映射、模型驱动与数据管理成为科技人员急需解决的问题。

三、数字孪生智慧水务的融合

智慧水务平台数字孪生技术的应用，以数据为核心，主要通过对资产、项目、系统的数字化表达，利用物联网、机器学习、人工智能等手段，实现项目、资产的数字化表达与双向的信息同步，其显著的特征是统一、可信与易取。在工程整个全生命周期中，所有参与方都使用同一个数字孪生对象，从而实现工程信息、数据的一致和同步。

智慧水务平台设计围绕城市“水安全、水资源、水环境、水生态、水文化”五位一体的战略应用，综合应用地理信息系统、物联网、云计算、大数据等新兴技术，采集、汇总和利用营销、呼叫中心、管网运维等众多数据，以数据平台、应用平台为框架，以实现对河道、湖泊、污水厂、水闸、泵站、调蓄池、管网、气象等水务基础设施和水文、水质、水压等水情的自动化监测、实时化调度、网络化办事、系统化管理、科学化决策、规范化服务。

四、数字孪生智慧水务的价值

数字孪生三维可视化应用可以说能够辐射在智慧水务的全生命周期上，涵盖规划设计、施工建设、运行维护，其在感知监测、水务资产管理、供排水一体化调度、城市防洪排涝等多方面都有着重要的应用价值：
1、立体感知覆盖：数字孪生的应用能够真正意义上实现水务感知的立体化可视化，流量计、液位计、水质站、雨量站、泵闸自动化系统等监测设备均能够以孪生形式刻在web端，对水务河湖在线监测预警和数据深度分析有重要意；
2、水务资产管理：数字孪生可以将管网、水厂、泵闸、河湖、水源地等这些看得见看不见的资产“复制”到数字端，“备份”在系统中，盘查、管理、运维等都可以“虚实结合”的方式实现业务闭环；
3、共排一体调度：无论是供水还是排水，目前一体化调度还是基于二维GIS开展，如果能真正意义上应用数字孪生，远程实时可视化调控泵闸自动化系统，设备透视化管控，在控制室里面就可以查看设备，模拟设备运行情况，如果出现问题，也可以远程排查，专业工程师无需千里迢迢前往现场而是进入孪生系统中进行排查指导；
4、防汛排涝管理：数字孪生可以将供排水水力模型、城市淹没分析模型、洪涝一体化调度模型等以数字物理的形式呈现出来反过来测算率定，在雨水情预测、综合调度、应急管理等方面有切实的研究及应用意义；
5、水环境生态治理：河湖水环境可以通过水质模型、水质云图等形象化表达，将水环境中看得见的和看不见的问题以孪生模型形式预警预报预测，提高水环境的监测能力、分析能力和治理能力。

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