Page 63 - 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

全域全要素的数据采集、高频次数据感知与安全稳定及时的数据传输能力。
将通信卫星、遥感卫星和导航卫星资源纳入统一的框架中，实现全时空域的
流域各要素数字化全映射，以及高频次、高精度数据采集，满足随遇接入、泛在
互联、高覆盖大带宽的数据传输要求，汇总形成基础数据库和专题数据库，并经

过智能化数据处理与先验知识融合，形成对水文水情监测、洪涝监测、水利工程
监测等多个领域的专题应用。
（2）基于卫星通导遥融合的新型水利信息系统
在卫星通导遥融合的数字孪生流域框架下，进一步构建基于卫星通导遥融合

的新型水利信息系统，该系统在数据底板部分由空天地一体化水利感知网和宽窄
融合星地一体化水利通信网两个子系统构成，以打破通信、导航、遥感卫星资源
各自运行壁垒，解决水利数据感知要素少、感知频次低、多源水利数据传输不及
时等关键问题。

基于卫星通导遥融合的新型水利信息系统将通过空天地一体化水利感知网进
行全要素、实时、高精度数据采集，并通过宽窄融合星地一体化水利通信网进行
数据汇集，在统一的数据传输标准下，实现水利要素全域感知与实时传输，为数
字孪生模型平台动态仿真提供有力的数据支撑。

①空天地一体化水利感知网。空天地一体化水利感知网（以下简称“水利感
知网”）是基于卫星通导遥融合的新型水利信息系统的子系统，协同天基、空基
和地基感知平台形成多源异构感知平台。多源异构感知平台的天基部分由遥感卫
星、通信卫星和导航卫星构成，完成水利要素广域、实时数据采集；空基部分由

高中低空平台构成，通过搭载的光学、微波、红外等吊舱对区域范围内的重点水
利要素进行数据采集；地基部分由视频终端、测绘车、北斗卫星终端等构成，为
数据中心提供“所见即所得”的监测数据。水利感知网融合多空间尺度感知平台，
实现对流域、河流以及水利工程等目标进行持续动态监测，按照数字孪生流域数

据底板进行汇聚。
②宽窄融合星地一体化水利通信网。宽窄融合星地一体化水利通信网（简称
“水利通信网”）是基于卫星通导遥融合的新型水利信息系统的子系统，即“多
体制、多频段、宽窄带、天地网、公专网”融合的星地一体化网络系统，满足数

字孪生流域建设全域监测感知、协同指挥调度、高效应急通信要求。水利通信网
由水利网管系统和传输系统组成，网管系统同时管理卫星通信网与地面网络，传

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