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水利水电工程施工管理概论
Introduction to the Construction Management of Water Conservancy and Hydropower Projects

二、数字孪生水利工程网络安全风险分析

数字孪生水利工程总体架构以水利信息化基础设施为依托，通过开发算法模
型，使用大数据、人工智能、知识图谱等新技术，将感知、计算、通信、控制等
技术与枢纽工程、引水工程、河道工程等水利工程中物理实体、运行环境等生产

要素深度融合并进行数字化表达，构建具备高度智能性、系统性、动态性、精确
性和完整性的数字孪生平台。作为智慧水利体系的“血管”，数字孪生平台信息
化基础设施为整个系统运行提供了数据流动安全保障，通过云服务将数据传递至

系统处理层。数字孪生平台信息化基础设施主要包括云存储、云计算、网络通信、
安全防护等技术设施。数字孪生平台由数据底板、模型库和知识库以及模拟仿真
引擎构成。数据底板是数字孪生的基础，模型库和知识库是核心，模拟仿真引擎

实现物理实体与虚拟空间的映射。根据水利工程的各自特点和业务重点不同，在
数字孪生平台上开发适应各水管单位所需的防洪、供水、工程运行等各类水利业
务应用系统。数字孪生水利工程的系统结构包括了从感知层、传输层、数据层、

平台层到应用层的各个组件。因此，数字孪生水利工程必然存在传统水利信息系
统常见的网络安全风险。
数字孪生水利工程建设内容如下：
一是基础设施。基础设施包括水利感知网、工控网、水利信息网和水利云等

主要内容，在汉江试点建设中，主要利用长江水利委员会（以下简称“长江委”）
和汉江集团现有运行环境提供的能力支撑。
二是数据底板。数据底板是智慧水利的算据，主要包括基础、监测、业务管

理、行业共享、地理空间等数据，以及多维多时空尺度数据模型等数据资源，形
成基础数据统一、监测数据汇集、二三维一体化、三级贯通的智慧水利数据底板。
三是模型平台。模型是智慧水利的算法，数字孪生汉江模型平台主要包括水
利专业、可视化等模型，以及可视化渲染、数学模拟仿真等引擎。建设标准统一、

接口规范、分布部署、快速组装、敏捷复用的模型平台，是保障智慧化模拟的前
提。在数字孪生汉江建设过程中，需要深度分析模型封装与集成所面临的多语言
编程、多类型传输、多目标耦合、多形式配置等关键需求，在调用各种不同专业

模型的情况下避免频繁调整接口。因此，基于模型开发与集成标准规范，采用约
定的模型接口形式，以保障采用不同开发手段开发的模型都能用统一方法接入数

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