Page 87 - 水利水电工程三维图形建模研究

第三章 水利水电工程信息模型及应用研究

水而居的同时，也在自然水系的基础上，修建了大量的水利工程体系，建立了多
级的管理系统，形成了自然水系、工程体系和管理体系这三大体系。分析这三大
体系之间的逻辑关系，其中水利工程体系的建设主要是从供给侧管理的角度来考

虑，意图是通过修建大量的工程体系改造水的自然流动方式，将水运移到适当的
对象，实际上从大禹治水开始，几千年的治水实质都是为了满足这个需求，当然
这个工程体系的运营与控制，需要由管理体系来管理。
而随着经济社会的发展和人口规模的快速增长，尤其是进入 20 世纪中叶以

后，依靠传统的单一加大水利工程设施建设，发现单从供给侧已经无法同时满足
经济社会和生态环境的需求，并且给生态环境造成了巨大的破坏，所以必须要求
顺应自然、尊重自然和保护自然，要对需求侧进行管理，不能无节制地满足需求，
要调整人的行为和纠正人的错误行为。因此，从需求侧的角度出发，管理体系监

管社会对象将合理用水、合理使用水域空间，最大限度地保护和减少对自然对象
的扰动。
从现状上来看，无论是工程侧、管理侧，还是需求侧，与要将水在适当的时
候按照适当的水量和适当的水质到达适当的地方的目的相比，都存在明显的差距。

迫切需要深度融合现代信息技术，通过建设智能工程挖掘现有水利工程基础设施
潜力，优化水利工程基础设施布局；通过建设智慧管理实体，提高调度的科学性；
通过建设智慧社会对象，更加促进人水和谐。这三大对象的深度融合，构建智慧
水利体系，保障水利基础设施网络实现“全城通达、蓄泄兼筹、丰枯相济，安全

可靠、科学高效、和谐健康”。
（四）技术维度：赋能体系与核心技术
1. 赋能体系智慧水利的数字
赋能体系是以自然水系、水利工程和管理部门为对象，建设自然水系数字体

（简称“数字体”）、水利工程智能体（简称“智能体”）和业务管理智慧体（简
称“智慧体”），这也是智慧水利最终呈现的形态，它们的协同互动来实现智慧
水利的目标。
自然水系数字体。它是“把自然水系装进电脑”，旨在对自然水系要素的水

量、水质状态进行全面感知，对自然水系要素的物理实体对象及其信息支撑设施
的有机融合，通过水利云计算基础设施和水利专业模型对自然水系要素的现状进
行评价、问题进行诊断、未来进行预测，实现自然水系要素过去、现在、未来状

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