Page 57 - 水利水电工程施工管理概论

第一章 水利水电工程智慧管理——以数字孪生流域建设为例

①数据治理能力。支持通用空间数据格式的数据融合；模型几何、材质、属
性信息完好保留；性能足够支撑海量复杂数据。
②空间分析能力。二、三维一体化、支持时空属全要素查询；满足剖切、漫

游、测量等各种 BIM+GIS 应用。
③可视化交互能力。在高保真虚拟场景中，提供流畅友好的交互方式，适用
桌面端、移动端、大屏多终端应用。

④二次开发能力。根据业务需求灵活定制功能。目前，国内满足以上要求的
主流三维图形引擎主要包括三大类，对比分析见表 1-1。

表 1-1 三维图形引擎对比分析
类别 优点 缺点 适用场景
BIM 模型管理能力 对 GIS 数据支持差；一般采用 进度管理等 BIM 应
BIM 图形引擎 强，数据精度高、数 Web G 技术，渲染能力弱，可 用场景
据量大 视化效果不佳
GIS 数据的解析与管 集成 BIM 数据较为麻烦；一
GIS 图形引擎 理非常专业，分析能 般采用 Web GL 技术，渲染能 智慧工地模块场景
力强大 力弱，可视化效果不佳
采用云渲染，视觉效 开发成本高、门槛高；受限于
可视化引擎 果好，对三维场景真 视频流的渲染技术，B 端多并 驾驶舱、数字化大屏
实还原度高 发对硬件要求高 场景
由于三维数据底板的基础性作用，应用需求多样，单一的三维图形引擎难以
满足所有要求。实际项目中根据具体的业务需求，往往需要多引擎的组合运用和

拓展开发，以扬长避短，发挥 Web GL 和云渲染各自的特性，满足多场景应用需求。
水利数字孪生的推进带动了 BIM+GIS 应用的快速发展。许多具备三维场景

建模、应用能力的企业，与研究院、设计院合作，开拓水利行业的三维可视化业
务，在数字孪生三维可视化这个细分领域加大投入、抢占先机。目前这是一个新
兴市场，百家争鸣，但应用普遍偏初级、偏表层。要真正实现数字孪生流域和物
理流域的同步仿真运行、虚实交互还需进行深入研究积累，拓展出适应范围更广、

渲染效率更高的数字化场景技术。
（4）数据可视可算

数字孪生平台主要由数据底板、模型平台、知识平台等构成，数据底板与两
个平台的关联为：数据底板汇聚水利信息网传输的各类数据，经处理后为模型平

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