广东省韩江流域潮州供水枢纽数字孪生平台建设（2024年）项目

技术需求书

广东省韩江流域管理局

项目背景

《广东省水利发展“十四五”规划》指出，到2025年，水安全保障能力全面提升，建成水利高质量发展先行省，广东水网主骨架和大动脉基本成型，率先构建智能高效的水利管理体系，粤东粤西粤北地区水安全保障能力基本达到国内中上游水平。展望2035年，实现水旱灾害防御能力、水资源集约节约利用能力、水资源优化配置能力、河湖生态保护治理能力显著提升，广东水网全面建成，形成与我省社会主义现代化远景目标相适应的水安全保障体系，水利现代化水平走在全国前列。粤东粤西粤北地区基本实现水利现代化，水安全保障能力达到国内较高水平。本次项目的立项建设，符合广东省水利发展“十四五”规划部署，是践行《广东省水利发展“十四五”规划》的重要任务，为落实省水利“十四五”规划提供有力支撑。

《广东省韩江流域管理局水利发展“十四五”规划》指出，推进潮州供水枢纽智慧水利建设实施方案编制，对潮州供水枢纽智慧水利建设进行顶层设计。本项目是《广东省韩江流域管理局水利发展“十四五”规划》的部署落实，是提升潮州供水枢纽运行管理智慧化水平的重要举措。

现状分析

2.1信息化基础设施现状

目前，枢纽管理范围内已建设有100路视频监控，包括闸门、中控室工程监控，枢纽安防与环境监控，电站监控等；已建设有安全监测设施，包括渗流量监测、渗压监测、扬压力监测、水平位移监测、垂直位移监测，裂缝监测等；已建设有雨水情监测设施，包括1个雨量计和9个雷达水位计；同时配备有无人机，逐步形成空天地一体化感知监测网络。流域内已建水文、雨量、水库等水雨情站点实现遥测，可实时查询全流域降水、径流情况。同时、流域下游的重要水文站潮安站还进行每日4个时段的水情人工报汛，向省水文报送本站水位、流量、时段降水量、旬月特征统计值等。

2.2已建/在建平台（系统）现状

广东省韩江流域管理局现有信息化平台（系统）包括：广东省“数字政府”平台（省政务服务网、粤政易工作台、粤商通、粤省事、广东省统一身份认证平台、粤政图平台、粤治慧平台、电子印章平台）、省“一网共享”平台、广东省潮州供水枢纽水情自动化测报系统、韩江流域水资源管理系统。

服务内容

3.1基础设施服务

3.1.1 公共基础设施服务

本系统按省有关要求部署于省政务云平台。

3.1.2云上增值安全服务

云上增值安全服务全面覆盖网络安全多个维度，包括WAF服务有效防御Web攻击，漏洞扫描服务定期检测并修复系统漏洞，日志审计服务提供日志收集、分析及可视化展示，VPN服务支持远程安全接入，以及SSL证书服务确保身份认证及加密通信。云上增值安全服务内容参见下表：

序号	服务名称	二级服务名称	服务描述	单位	数量	备注
1	WAF服务	Web攻击防护	增强型应用防火墙服务可以有效帮助单位防御常见的Web攻击，如SQL注入攻击、XSS跨站脚本攻击、CSRF攻击、命令注入攻击、网页防黑链、恶意扫描、HTTPS防护等OWASP提出的10大Web安全威胁。	元/套/月	12	10Mb基础套装服务按照1年运营服务提供（目前枢纽使用200M光纤联通政务网）
2
WAF服务增量许可（可选）增加WAF服务基础包许可数，以10Mbps应用安全防护能力许可为单位	元/10Mbps
防护能力/月	228	需要增加190MB带宽防护，按照1年运营服务提供
3	漏洞扫描服务	/	提供漏洞扫描服务，对应用系统、主机、数据库提供漏洞扫描服务，并提供相应的漏洞整改建议报告	元/次	52	与省智慧水利工程同频次，每周扫描1次，按1年运营服务提供
4	日志审计服务	/	日志审计服务基础包提供服务器、应用、网络设备、安全设备等日志审计服务，具体包括日志采集、日志存储、日志检索、日志分析、可视化统计等，满足日 常审计分析、事后分析溯源 等安全服务需求	元/套/月	12	套餐含10个IP接入许可，按1年运营服务提供。（本项目建设完成后预计包含8个上云子系统）
5	VPN服务	/	VPN服务基础包提供VPN服务，用于远程业务系统访问，支持远程接入政务外网和政务云数据中心网络，含 120 个 VPN 并发。	元/年	1	目前韩江局按120个用户计算，采购1年
6	服务器SSL证书服务	/	采用国家认可的权威第三方CA机构证书，提供证书签发和管理服务，应用于政务信息系统之间标识真实身份	2300/张/年	1	采购1年
3.1.3 专业基础设施服务

3.1.3.1 工程温度振动监测设施

本项目计划在32套手动控制柜、8套自动闸门控制柜和8套配电柜中各安装一套机柜温度监测设备，共计48套。东溪和西溪共有32台2×630KN固定卷扬启闭机，在每台启闭机上有两台电动机组，每台电动机安装一套温振一体传感器，通过485汇聚前端感知信息，再通过有线网络通讯方式，传输至服务器端，利用大数据主动预测启闭机运行状态，共计64套。主要设备参见下表。

序号	项目名称	参数指标	单位	数量	备注
一	机柜温度监测设备服务
1	设备清单
1.1	温度监测器	（1）内置高精度温度传感器，精度±0.5℃，实时温度监测；
（2）工作电压3.7V；
（3）IP65。	台	48
1.2	遥测终端机	（1）工作电压：DC12V±15%；
（2）工作温度：-10℃～+55℃；
（3）工作方式：采用定时自报、增量报和召测报兼容工作体制；
（4）内置工业4G模块，支持网络模式：移动4G/3G/2G、电信4G/3G/2G、联通4G/3G/2G；

（5）符合《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》、《水文自动测报系统设备 遥测终端机（SL 180-2015）》、《水资源监测数据传输规约（SZY 206-2016） 的要求。	台	3
1.3	RS485有线温振一体传感器	（1）3轴加速度峰值：0.01~156.80m/s^2 (±16g)
（2）3轴速度有效值（振动烈度）：0.01-199.99mm/s
（3）3轴位移峰峰值：0.01~19.99mm (W20Hz)
（4）3轴振动频率：≤1000Hz
（5）3轴加速度时域：6600Hz, 240ms,采集间隔可设
（6）安装面3轴向倾角数据：-90°~+90°
（7）安装接触面表面温度：-40 ~ 125℃	个	64
1.4	电源转换器	220V转5V	台	48
1.5	电源模块	220V转24V/12V	台	11
1.6	485集线器	产品规格：1路输入、16路输出
传输介质：双绞线或屏蔽线
供电电压: DC-12V-55V
传输距离:1200米(9600pbs)
工作温度：-40~+80℃	台	9
1.7	设备防护箱	定制	个	11
1.8	电源线	聚乙烯护套软电缆rvv 3*1.5	米	1000
1.9	RS485总线	RS-485通讯电缆	米	1500
1.10	安装调试费	项	1
2	网络传输服务（按年计费）
2.1	数据卡	采用4G数据通信卡，每月通信流量为1G，1年服务期	张/年	3
3	设备运行维护（按年计费）
3.1	运行维护费	年度运维服务费用按设备原值5%计列	年	1
3.1.3.2 库区自动化无人机设施

本项目计划采购1套符合信创技术路线的无人机智能机场系统对潮州供水枢纽工程及上游6公里管理区域进行全天候自动飞行巡检，主要设备参见下表。

序号	项目名称	参数指标	单位	数量	备注
二	库区巡航无人机设施
1	设备清单
1.1	无人机智能基站	材料：304不锈钢复合材料
防护等级：IP43
运行功率：标准工况：≤60w 峰值工况：≤750w
供电要求：AC 220V 5A工作环境温度：0℃至45℃	套	1
1.2	多合一气象环境监测站	包含温度、湿度、气压、风速、风向、雨量传感器，配套包含气象站专用数据传输线（1拖4线3m）、避雷针、十二芯线（1拖3线8m）、一字横杆以及地笼
检测频率：10Hz
检测范围 ：
温度：-40℃-60℃
湿度：0-100%RH
气压：300-1100hpa
风速：0-60m/s
风向：0-360°
雨量：0-200mm/h
检测分辨率 ：
温度：0.1℃
湿度：0.1%RH
气压：0.1hpa
风速：0.1m/s、风向：0.1°
雨量：0.2mm
温度：±0.3℃
湿度：±3%RH
气压：±0.5hpa（0-30℃）
风速：±0.3m/s
风向：±2°	套	1
1.3	安装立杆及防护箱	安装杆为长≥6m厚≥3mm DN100热镀锌管	套	1
1.4	安装支架	安装支架均为金属支架，表面做防锈处理，包括枪机安装支架、多合一旗下环境监测站安装支架	套	1
1.5	枪式高清摄像头	成像器件 1/2.7英寸Progressive Scan CMOS
有效像素 200万
镜头参数 镜头：4mm
最低照度 最小照度 0.01 Lux @（F1.2，AGC ON），0 Lux with IR
0.014 Lux @（F1.4，AGC ON），0 Lux with IR
电子快门 1/3秒至1/100000秒
分辨率 1920×1080
压缩格式 视频压缩标准：H.265/H.264/MJPEG
网络协议 TCP/IP，ICMP，HTTP，HTTPS，FTP，DHCP，DNS，DDNS，RTP，RTSP，RTCP，PPPoE，NTP，UPnP，SMTP，SNMP，IGMP，802.1X，QoS，IPv6，Bonjour
电源电压 DC12V±25%，
产品尺寸 194.04×93.85×89.52mm
环境温度 -30℃~60℃
环境湿度 湿度小于95%（无凝结）	台	1
1.6	无人机智能基站管控和分析系统	1.基站状态监控（温度、通电状态、运行状态）；
2.状态监控（飞行过程中的实时位置、实时图传、电量、姿态等）
3.监测区域的飞行任务的规划、飞行航线的勘查、设计、配置和平台连接调试等
4.内置天地图或互联网主流地图，可自动更新地图版本，地图包括常用2D标准平面路网地图和卫星影像地图；
5.提供正射影像加载功能，实现正射影像与地图的叠加；
6.系统接入国家气象局气象大数据,实时显示坐标点天气预报；
7.查看每次飞行任务的日期、经度、纬度、里程、飞行时长等基本信息；
8.本地部署，支持绑定基站设备10个
9.提供外部系统接口
10.系统管理及日志	套	1
1.7	智能无人机	最大起飞重量：1100g
展开最小尺寸（长×宽×高）：300×200×50mm
最大水平飞行速度：＞50km/h
最大飞行海拔高度：大于5000米
最长飞行时间：＞20分钟
最大可抗风速：5级风
工作环境温度：-10℃ 至40℃
红外相机传感器分辨率：640×512 @30Hz
RTK 位置精度：在 RTK FIX 时
1cm+1ppm（水平）
1.5cm+1ppm（垂直）	台	1
1.8	无人机充电电池	容量：3850 mAh
典型电压：＞15V
满充电压：＞17V
电池类型：LiPo
能量：59.29 Wh
充电环境温度：5℃ - 40℃
工作温度：-10℃到40℃
充电时间：90分钟
最大充电功率：80W	块	1
1.9	无人机定制改装脚架	加装于无人机上用于回巢自动居中充电	套	1
1.10	安装调试费	项	1
2	网络传输服务（按年计费）
2.1	数据卡	采用4G数据通信卡，每月通信流量为1G，1年服务期	张/年	1
3	设备运行维护（按年计费）
3.1	运行维护费	年度运维服务费用按设备原值5%计列	年	1
3.2	无人机RTK数据比测服务	通过多点位RTK测量和校对，进行无人机自动路径定位精度校准，每年进行两次	台/年	1

3.1.3.3 下游水文自动监测设施

本项目计划在东、西溪各建设一套水文自动监测设施，采用水平声学多普勒流速法进行水文监测。主要设备参见下表。

序号	项目名称	参数指标	单位	数量	备注
三	下游水文自动监测设施
1	设备清单
1.1	声学多普勒流速剖面仪(ADCP)	测量范围：±5.00m/s~±20m/s
测量精度：±0.5%(FS)±0.2cm/s
分辨率：0.001m/s
测量水面宽度：90m
水位测量范围：超声波水位测量范围0.1-20m，量程可选
工作频率：600kHz
测量盲区：0.05m
测量时间间隔：5min
工作电源：DC12V±10%
防护等级：IP68
工作环境：-5℃～60℃≤95%RH	套	2
1.2	遥测终端机	（1）工作电压：DC12V±15%；
（2）工作温度：-10℃～+55℃；
（3）工作方式：采用定时自报、增量报和召测报兼容工作体制；
（4）内置工业4G模块，支持网络模式：移动4G/3G/2G、电信4G/3G/2G、联通4G/3G/2G；

（5）符合《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》、《水文自动测报系统设备 遥测终端机（SL 180-2015）》、《水资源监测数据传输规约（SZY 206-2016） 的要求。	台	2
1.3	太阳能板	(1)材料：单晶硅；
(2)绝缘电压：≥600V；
(3)边框接地电阻：≤10Ω；
(4)迎风压强：2400pa；
(5)工作温度：-40℃～+65℃；
(6)功率：100w。	块	2
1.4	充电控制器	(1)最大充电电流：8A；
(2)最大负载电流：6A；
(3)系统电压：12/24VDC；
(4)最大自损耗：8mA；
(5)最终充电电压：13.7V；
(6)过放保护值：11.1V（SOC=30%）；
过放恢复值：12.6V（SOC=50%）	个	2
1.5	蓄电池	(1)标称供电电压：12V；
(2)容量：65AH；
(3)最大通电电流：8A；
(4)工作温度：-25℃～+70℃；
(5)寿命：3年以上(25℃)。	个	2
1.6	安装立杆及防护箱	安装杆为长≥6m厚≥3mm DN100热镀锌管	套	2
1.7	安装支架	安装支架均为金属支架，表面做防锈处理，包括球机安装支架、防护箱安装支架、太阳能板支架	套	2
1.8	安装辅材	水泥、沙、石等.	项	2
1.9	安装调试	设备安装、调试、运输、存放等。	项	1
2	网络传输服务（按年计费）
2.1	数据卡	采用4G数据通信卡，每月通信流量为1G，1年服务期	张/年	2
3	设备运行维护（按年计费）
3.1	运行维护费	年度运维服务费用按设备原值5%计列	年	1
3.2	流量比测校核	设备安装完毕后应对站点进行流量的率定。每年不定期对站点进行流量数据率定，原则上应不少于6次。
每年汛后如果河道断面变化较大，需要进行一次复测，并采用新断面重新计算流量。
每个水期走航断面一次，做断面数据修正工作。水位发生明显变化后应适当增加走航频率。	宗	2
3.1.3.4 闸墩渗流压力监测设施

考虑目前潮州供水枢纽东、西溪拦河闸已建部分10个监测断面，在东溪拦河闸12#孔和16#孔，以及西溪拦河闸12#孔和16#孔布设4个断面，每个断面设置3个监测点，共12个监测点设施。

根据渗流压力监测站的设计，东、西溪拦河闸的渗流压力监测站设施建设工程量清单如下：

序号	项目名称	参数指标	单位	数量	备注
四	闸墩渗流压力监测设施
1	设备清单
1.1	渗压计	(1)量程范围：0-35m；
(2)精度：水位≤±0.1%F.S,温度≤±1℃；
(3)过载：≤150%F.S；
(4)工作电压：6~24VDC；
(5)引线方式：接线端子；
(6)防护等级：IP68；
(7)环境湿度：100%RH（40℃）；
(8)环境温度：0℃~50℃（接触面不结冰）；
(9)存储温度：-40℃~60℃；
(10)通讯方式：RS485、无线串口通讯。	个	12
1.2	无线数据采集仪	(1)工作频段：433MHz；
(2)供电电压：8~28VDC；
(3)锂电池容量:8000mAh~20000mAh；
(4)太阳能板功率：0.8W~10W；
(5)通信距离：约10000m（测试条件：晴朗，空旷，最大功率，空速2.4kbps）；
(6)发射功率：30dBm；
(7)空中速率：6级可调（2.4、4.8、9.6、19.2、38.4、62.5Kbps）；
(8)发射电流：279mA；
(9)接收电流：21mA；
(10)通讯方式：RS-485/RS-232串口通讯。	套	12
1.3	遥测终端机	（1）工作电压：DC12V±15%；
（2）工作温度：-10℃～+55℃；
（3）工作方式：采用定时自报、增量报和召测报兼容工作体制；
（4）内置工业4G模块，支持网络模式：移动4G/3G/2G、电信4G/3G/2G、联通4G/3G/2G；

（5）符合《水文监测数据通信规约（SL651-2014）》、《水文自动测报系统设备 遥测终端机（SL 180-2015）》、《水资源监测数据传输规约（SZY 206-2016） 的要求。	台	2
1.4	小型太阳能板	(1)材料：单晶硅；
(2)功率：5w。	块	12
1.5	渗压计专用电缆	渗压计专用防水电缆，东、西溪拦河闸的渗压计专用电缆约117.7米。	项	1
1.6	渗压计保护井盖	电镀锌板烤漆，拉丝印字。	个	12
1.7	测压管	进水管：DN50镀锌钢管，进水孔φ6mm，呈梅花型布置，水平方向沿管壁周长均匀布成4排；竖向孔距为100mm，每节钢管两端加工外丝扣；导管和沉淀管：DN50镀锌钢管、外箍接头，每节钢管两端加工外丝扣；东、西溪水闸共钻12个孔进水管+导管+沉淀管共约117.7米。	项	1
1.8	渗压井钻孔	开孔直径110mm，干钻，土质取样，东、西溪拦河闸坝共打12个孔，根据钻孔深度，共约117.7米。	项	1
1.9	渗压井保护装置	(1)测压管管帽：DN50带丝扣和止水垫圈管帽；
(2)测压管管盖：DN50镀锌管堵头，带电缆穿线孔。
(3)测压管保护箱：采用砖石砌筑，外部尺寸为50*50*30cm，厚度10cm。	项	12
1.10	反滤料回填	对4个断面共12孔进行测压管反滤料回填：
采用干净碎石砂，粒径5~8mm；沥青麻布：位于测压管建基面，用于封孔时隔离水泥浆；
水泥砂浆：C15水泥砂浆进行回填。	项	1
1.11	设备安装调试费	包括东、西溪拦河闸坝共12套渗压监测设备的运输、存放、安装、调试等。	项	1
1.12	监测仪器安装考证资料	对渗流压力监测站，按照《大坝安全监测仪器安装标准》（SL531）要求，填写安装考证表。	项	1
2	网络传输服务（按年计费）
2.1	数据卡	采用4G数据通信卡，每月通信流量为1G，1年服务期	张/年	2
3	设备运行维护（按年计费）
3.1	运行维护费	年度运维服务费用按设备原值5%计列	年	1
3.2	人工比测校核	渗流压力监测站建设完成后，对每一个测压计自动监测数据定期进行人工比测校测。	项	1

3.2定制软件开发服务

3.2.1 数字孪生枢纽应用（大屏端）

3.2.1.1 首页

数字孪生枢纽应用（大屏端）首页设计基于广东省智慧水利门户能力，页面布局分为三部分：顶部是综合导航区，展示业务智能应用入口，支持单点登录和多应用访问，包含导航基本信息；中间是知识中心，供用户日常学习；底部为页脚，显示版权信息。首页设计需遵循省智慧水利工程项目统一的UI规范。

3.2.1.2 知识管理模块

知识管理模块需包括知识中心管理模块和枢纽数史发布模块。

知识中心管理模块整合预案库等知识内容。能够根据用户标签，自动从知识服务平台拉取相关知识条目进行展示，内容涵盖水利工程相关知识、枢纽内部的管理条例、相关法规等。

3.2.1.3 “四预”孪生场景

基于水利厅大数据中心提供的水利一张图（源自粤政图）地理信息平台服务，充分利用粤治慧数据可视化能力，构建潮州供水枢纽的“四预”数字孪生场景。具体展示的“四预”内容包括预报、预警、预演、预案。

预报包括气象预报、降雨预报、来水预报、控制断面径流量预报、取用水（需水）预报、水位预报、库区蓄水量预报、漫堤风险预报。

预警包括雨量预警、来水预警、气象预警、备品备件预警、工程安全预警、断面水质预警、水功能区预警、库区水量预警、取水量预警、应急事件预警、生态流量预警、视频识别预警。

预演包括洪水演进淹没推演、水闸开度预演、水库调度预演、联合调度预演、供水调度预演、应急事件预演、水工程安全预演。

预案包括闸门调度规则预案可视化、闸群联合调度预案可视化、人员值班值守预案可视化、物料设备配置预案可视化、水资源调度预案可视化、应急事件预案可视化。

3.2.2 业务智能管理应用（业务端）

3.2.2.1 调度运行管理

调度运行管理模块包括五值三班管理、定制报表管理、两票管理、预案管理、模拟预报、预警管理、调度管理、巡航巡检管理。

3.2.2.2 船闸运营管理

船闸运营管理实现对船闸调度运行情况、开度过闸运营情况的综合管理。船闸运营管理模块包括运行管理、过闸管理、收费管理、电子发票管理和信息上报管理。

3.2.2.3 物资保障管理

物资保障管理模块包括采购管理、仓库管理、物资管理、标签管理、库区环境管理、清漂管理。

3.2.2.4 枢纽工程管理

枢纽工程管理包括数字枢纽概览、安全态势分析、安全隐患预警、安全风险预演、预案智能响应、库区巡航管理、问题交办管理、设备检修管理和安全生产管理。

3.2.3 枢纽移动管理程序（粤政易端）

充分结合粤政易平实现移动应用建设，主要包括数字枢纽、综合监管、巡查巡检以及个人定制。

3.2.3.1 数字枢纽

数字枢纽整合枢纽数字孪生平台建设历程、成果应用和宣传视频。数字枢纽应用包括枢纽数史新闻专栏信息、枢纽数史组织推动信息、枢纽数史任务实施信息、枢纽数史成果应用信息。

3.2.3.2 综合监管

移动综合监管能够让用户使用移动端查看实时监测数据与智能视频监控信息；实时监测数据主要包括最新气象信息、水情信息、工情信息等；智能视频监控信息包括实时视频、历史录像、以及智能识别分析信息等。移动综合监管模块还会显示系统实时预警预报信息。

3.2.3.3 巡查巡检

巡检管理模块为各巡查工作人员提供基于移动端的现场巡查管理工作流程支撑。功能包括支持巡查管理的现场业务，提供巡查路线导航等功能，便于巡查人员及时上报巡查过程中的信息。

3.2.3.4 个人定制

个人定制模块包括了工作台头部样式编辑模块信息、通知公告样式定制信息、信息公告样式定制信息、工作台常用应用栏目定制信息、信息发布管理信息和多页签样式配置信息。

3.3系统业务运营服务

3.3.1业务管理运营服务

3.3.1.1 水利专业模型构建服务

潮州供水枢纽洪水实时预报模型

洪水实时模拟预报模型构建

潮州枢纽洪水实时模拟预报模型主要包括非建成区流域的产汇流模型、一维河道模型、二维地表模型，以及水文-水动力耦合模型；运用实地查勘、无人机遥测、高精度遥感数据反演、实时监测分析、水文分析计算、洪涝防治模型等技术手段，复演历史大暴雨洪水淹没过程，并结合历史洪涝资料，对模型进行率定验证。

洪水风险情势分析

洪水风险情势分析主要为潮州枢纽调度运行管理、综合调度任务确定、调度目标和节点范围分析和决策提供支持，主要负责枢纽管辖区内的干支流全河段范围主要水文、水位、气象站点以及所有重要控制性水利工程的基础数据管理，历史运行数据管理，对实时雨情、水情、工情、灾情信息进行管理，负责对预先确定好的分析对象与目标，从天气形势、实时雨水情、多尺度水文气象预报、实时工情和险情等方面进行形势分析，并与历史典型过程对比分析。负责初步分析报告的修改编辑，最后形成防洪形势分析综合报告并输出，并对防洪形势分析报告进行存储备案，以备查询。

系统集成数据整编

在模型成果的基础上，将雨水情数据以及气象预报数据接入到系统中，实现预报、实时、历史水雨情信息的一体化存储和预报预警分析应用。对水力学模型、水文模型、水动力模型、人工智能模型进行集成，为枢纽及库区实时或预报降雨情景下的洪涝动态展示和分析决策提供数据支撑。

模型成果量化指标

1.稳定性指标：模型应稳定运行，保证业务工作的正常开展。试运行期间，模型平均故障率要小于0.5%（平均故障率=故障持续时间/整体运行时间）。

2.速度指标：开展48小时洪水预报模拟，重要断面洪水过程线预报计算时长不超过5s，地表洪水淹没模拟计算时长不超过20min。

3.预见期指标：洪水实时模拟预报的预见期不得低于12小时。

4.精度指标：洪水实时模拟预报模型精度指标如下：选取3场以上典型历史暴雨场景，洪峰模拟误差在30%以内，峰现时间误差在2个小时以内。

5.模型要求:采用的模型需入选国家防总《重点地区洪水风险图编制项目软件名录》，且可适配国产信创软硬件环境。

潮州供水枢纽水资源配置模型

水资源配置计算单元分析

水资源配置计算单元将工程受水区分为城市供水区和农业灌区两个1级区；城市供水区分为潮州市、汕头市和揭阳市3个片区，农业灌区按照粤东灌区各片区情况分为北关、安揭、东凤、攀月头、江东围、隆都、上蓬、一八、溪南、苏北等10个片区。

水资源系统概化

为进行供需分析，需要按区域提出水资源系统供需网络图，系统供需网络图包括以配置计算单元和城市构成的用水节点、以枢纽工程和上游水库调节工程等组成水源节点。

水资源需求计算

水资源需求计算涵盖了对区域内需水量的全面预测与分析，包括需水预测的分类、具体预测分析、预测结果的合理性评估，以及区域可供水量的预测分析，并最终进行水资源供需分析与水量配置方案的制定。

水资源配置模型

水资源配置模型涵盖了从数据预处理到水资源配置方案计算与优化的全过程，包括非结构化数据的整理与转换、水资源配置模型边界与初始条件的设置、模型参数的配置与率定、模型的验证，以及对水资源调配方案进行模拟计算与优化。

供需方案分析

供需方案分析主要包括进行水资源的一次、二次和三次供需分析，以及对分析结果的评价。

模型成果量化指标

1.稳定性指标：模型应稳定运行，保证业务工作的正常开展。试运行期间，模型平均故障率要小于0.5%（平均故障率=故障持续时间/整体运行时间）。

2.速度指标：水资源配置模拟计算时长不超过1min。

潮州供水枢纽防洪调度模型

潮州供水枢纽的防洪调度需要重点考虑上游高陂水利枢纽、东山水利枢纽与下游出海口五闸的联合调度，进而实现枢纽的科学优化调度。

工程基础属性数据收集与分析

收集高陂枢纽、潮州枢纽、东山枢纽、河口五闸及流域范围内水利工程的自然地理、工程属性和水利特性数据，并对枢纽工程的防洪调洪功能和发电能力进行分析。

防洪联合优化调度模型

针对枢纽防洪调度问题进行系统的概化与模型构建。根据流域实际情况和水文、雨量站点布设，确定调度控制断面，构建调度数学模型。根据不同的调度目标，如保护下游防护对象安全、保护枢纽自身防洪安全、最大化发电量等，构建多个调度模型，并采用多种算法进行求解。通过多方案比选、构建调度方案库和自动推介，实现调度方案的优选与实际应用。

预报调度一体化耦合模型

预报调度一体化耦合模型通过构建预报节点与调度节点的拓扑关系，实现水文、水动力与调度模型的耦合，以获取准确的洪水预报和调度结果。同时，通过互联网接口实时获取枢纽工程的状态和基础数据。最后，构建防洪调度风险评估体系，评估调度方案的可行性，以确保防洪安全。

模型成果量化指标

1.稳定性指标：模型应稳定运行，保证业务工作的正常开展。试运行期间，模型平均故障率要小于0.5%（平均故障率=故障持续时间/整体运行时间）。

2.速度指标：调度模拟计算时长不超过5s。

3.功能性指标：应至少包含规则调度、水位控制、流量控制三种调度模式。

4.精度指标：防洪调度模型精度指标如下：选取3场以上典型历史入库洪水场景，基于历史实际调度操作，演算出库流量误差在20%以内。

潮州供水枢纽突发水污染应急调度模型

河道二维水动力水质模型

河道二维水动力水质模型建设范围为：潮州供水枢纽以下到出海口河段。河道主要考虑东溪、西溪、江东水、莲阳河、外沙河、蓬洞河。

河道二维水动力水质模型针对枢纽下游河道，采用网格剖分算法工具对模拟河段进行网格剖分，并对特定河段/区域进行局部加密处理。根据地理情况设定流量和水位边界条件，考虑非恒定流和往复流态。基于粪大肠菌群、COD等污染物指标，确定水质边界条件。综合确定模型的水动力、水质初始条件，并进行水动力和水质模型的率定，通过对比实测与模拟数据验证模型准确性。最后，基于率定后的模型进行整体评定，对参数进行微调，确保模拟结果与实测数据相符。

应急调度过程模拟分析

对枢纽下游进行日常监测，收集整编水量水质数据进行分析模拟，以预测水量水质发展趋势。通过模拟结果与评价体系结合，评定水质等级，并及时进行水质预警。同时收集监测数据，运用流向分析、网络分析、浓度递减分析等算法，进行污染源定位分析。此外，还根据降雨预报和边界条件，模拟分析水污染未来影响情况。

水质预测预报方案分析

对基础信息数据、决策支持数据、应急演练数据等进行数据整编，进行水质应急预案的分析与评价，以及水质污染事件的判定和应急方案的匹配分析。

应急调度方案数据分析

对应急调度数据收集整编，定期评估水体水量水质，监测关键参数以满足正常与应急需求；制定并维护报警响应方案，明确不同情境下的行动计划；对水资源紧急事件进行判定分析，确定事件性质与影响；匹配并评估应急预案的适用性与有效性；制定并管理调度后评估指标；最后进行综合后评估。

模型成果量化指标

1.稳定性指标：模型应稳定运行，保证业务工作的正常开展。试运行期间，模型平均故障率要小于0.5%（平均故障率=故障持续时间/整体运行时间）。

2.速度指标：开展48小时的河道污染物迁移扩散模拟计算不超过20min。

3.功能性指标：应至少支持5种及以上的污染物类型指标；可实现特定调水情景下的污染物迁移扩散模拟。

潮州供水枢纽工程安全态势预测模型

潮州供水枢纽运行安全态势预测模型场景包括东溪拦河闸、西溪拦河闸。监测内容主要包括变形监测、渗压监测、应力应变及温度监测、闸门振动监测、智能视频监测和环境量监测等，相关测点数目超过200个。

有限元计算分析

根据潮州供水枢纽工程的地质条件，建立能真实反映水闸结构特征、材料分区等主要结构特点的三维有限元模型，进行基本荷载组合及极限水位运行工况下工程应力、变形性态分析和稳定安全性分析，同时为深度学习模型数据库建设提供支撑数据。

工程安全态势预测

针对潮州供水枢纽工程的东溪和西溪拦河水闸进行监测资料收集整理，并对资料进行系统整编。基于整编后的资料，构建了用于模型训练的样本库。结合样本库数据和有限元模型计算结果，采用深度学习算法构建了水闸的工程安全态势预测模型。最后，通过模型验证和服务接口的形式，实现模型的优化与应用。

模型成果量化指标

1.稳定性指标：模型应稳定运行，保证业务工作的正常开展。试运行期间，模型平均故障率要小于0.5%（平均故障率=故障持续时间/整体运行时间）。

2.速度指标：工程安全态势预测模拟计算不超过20min。

3.功能性指标：应支持船闸、泄水闸2项工程安全态势预测。

潮州供水枢纽中低水实时预报模型

潮州供水枢纽中低水实时模拟预报模型构建：实时获取高陂、东山水利枢纽每小时闸前、闸后水位和下泄流量等数据，分析不同量级来水传播时间，预报潮州供水枢纽来水流量。

若高陂、东山水利枢纽现有水位、流量数据等无法获取，须投入相关软硬件以获取数据。

3.3.1.2数字孪生枢纽应用运营服务

数字孪生枢纽应用运营服务主要指枢纽数史运营服务，内容包括枢纽数史专栏的日常内容更新，以及面向流域内数字孪生水利工程专题新闻稿件的采编与投稿。按月提交门户日常运营工作报告，并需经建设单位确认。

3.3.2数据处理运营服务

3.3.2.1	枢纽工程数据治理服务

根据枢纽各项业务需求开展枢纽工程数据治理服务，包括专题数据库设计服务、元数据管理服务、数据质量管理服务、数据分析服务、数据监控服务和数据安全服务等。

1、专题数据库设计服务

潮州供水枢纽数字孪生平台专题数据库是用于存储和管理模型构建和应用平台所需的数据，为上层应用系统提供数据支持。本项目遵循省智慧水利（一期）数据库设计规范的基础上，结合潮州供水枢纽业务的需求进行建设，主要的数据形式包括表格、文本、图形、图像、视频等，是以地理信息系统为基础、多种数据形式共存的综合数据仓库。

2、元数据更新管理服务

元数据管理包括元数据制定、元数据维护、元数据采集、元数据版本控制、元数据导入导出。

3、专题库质量管理服务

对采集后的枢纽专题数据全部统一进行质量检测，针对业务信息/变更信息/许可信息等差异数据进行数据质量比对，对不完整数据进行补充、重复数据进行剔除等设计。对于质量不过关的数据源，需要将检测结果反馈给各个提供部门，并督促提供部门进行核查和更新。

4、专题库关联分析服务

基于对潮州供水枢纽特有业务场景数据关系的理解，构建与枢纽工程日常管理业务、水文数据分析、工程安全监测相关的关联关系模型，把采集汇聚清洗后的数据导入关联分析模型中，开展潮州供水枢纽专题数据的血缘分析、影响分析、关联对象分析服务。

5、专题库数据监控服务

利用省智慧水利（一期）提供的数据治理工具，根据潮州供水枢纽各类业务、监测数据的特性，建立具有工程特点的采集、清洗、治理规则，并执行、分析建立监控服务，监控服务执行过程是否完整，每日监控数据活动执行结果，执行脚本是否稳定运行等。

3.3.2.2	气象数据解译服务

气象数据解译服务主要针对气象局获取的气象数据，将格式转化为水利专业模型可利用的数据基础资料，方便构建相关模型。包括点雨量过程解析、面雨量过程解析及统计、区域面雨量过程统计、时段降雨总值解析、预报降雨解析的气象数据解译数据处理运营服务。预留数据接口，接入韩江局与潮州市气象局共建的潮州供水枢纽气象站数据。

3.3.2.3	可视化模型构建服务

针对潮州供水枢纽，结合粤治慧及广东智慧水利数字孪生相关建模要求，获取相关高程数据，包括河道水下地形数据，河道两岸倾斜摄影数据、工程建设图纸等，构建带有准确地理空间坐标的三维可视化模型，包括河道三维水下地形模型、河道两岸倾斜摄影实景三维模型和枢纽工程BIM模型，进行数字孪生枢纽工程建设，辅助用户直观、形象了解水利工程的实况。

1、河道三维水下地形模型

本项目对韩江流域潮州供水枢纽至河口五闸河段的主河道水下地形进行测量，并构建河道三维水下地形模型，为洪水演进模拟提供数据支撑。

2、倾斜摄影实景三维模型

本项目构建潮州供水枢纽至河口五闸的主河道两岸地物的倾斜摄影实景三维模型，通过三维建模，结合综合巡查、环境量监测、工情监测、视频监控等进行信息综合展示，辅助决策。

本次倾斜摄影实景三维建模从潮州供水枢纽沿主河道到河口五闸，河道两岸各向外扩展50m进行模型构建，总面积约8平方千米。

3、工程BIM模型

本次项目构建潮州供水枢纽工程BIM模型，主要包括枢纽管理处办公楼、东西两桥闸、船闸、电站等，总面积约30000平方米，为数字孪生平台建设奠定基础。

3.3.2.4	预案知识库构建服务

收集韩江流域水文数据资料，构建河道闸泵工程知识库、流域调水区间知识库、水库对象关系知识库，为韩江局水利业务监管、科学指挥决策提供辅助支撑。

河道闸泵工程知识库功能主要用于展示韩江流域主要河道拓扑结构、重要工程节点参数、上下游响应关系等信息。同时，为其他调度功能提供基础数据。

流域调水区间知识库主要用于展示韩江流域各调水区间的拓扑关系、层级关系以及各调水区间的基本情况。

水库对象关系知识库主要用于储存研究区水库对象的知识库，并展示工程间的响应关系。

项目实施要求

本次项目实施要求主要包括项目工期要求、质保要求、项目进度控制要求、组织实施方案及培训要求等。

（1）项目建设期

本项目建设期为1年，随后进入为期6个月的试运行。

（2）项目质保期

本项目的各类基础设施采用租赁形式，自设备安装调试完成后进入为期6个月的试运行期，试运行期满后进入1年的租赁期。

本项目的软件系统安装调试上线后进入为期6个月的试运行期，试运行期满后提供3年的免费质保服务。

（3）组织实施方案

投标人必须提交本项目详细的组织实施方案。该项目组织实施方必须列出项目的组成人员，各组成人员在项目中的角色，项目实施过程的难点、重点，将要采用的措施、合理化建议等。

本项目组织实施方的合理性、可靠性、可行性将作为评标的重要依据。

（4）培训

投标人在验收前根据采购方要求提供相应的免费培训。免费培训内容包括监测设备巡查维护培训以及系统软件安装部署培训、操作培训等。

（5）售后服务

基础设施在租赁期限内，承建单位需定期对监测设施及其数据情况进行例行检查，确保设施状态正常，数据准确无误。在设备出现故障时，承建单位需在2小时内响应，12小时内到达现场。对于可现场处置的一般故障，承建单位需在24小时内完成故障处置和修复；对于不能现场处置的故障，承建单位需在24小时内提出故障诊断报告和解决方案，并积极协调资源，尽快恢复设备的正常运行。在租赁期限内，如因设备故障（非人为损坏）需要更换零部件，承建单位应提供备品备件，在规定时间内上门维修并承担相应费用。

软件系统在质保期限内，承建单位需定期对软件系统进行例行检查，包括功能验证、性能测试、数据准确性核对等，当软件出现故障时，承建单位需在2小时内响应，并尽快提供远程或现场技术支持。对于可远程处置的软件故障，承建单位应在24小时内完成故障排查和修复。对于需要现场处置的软件故障，承建单位应在12小时内到达现场，并在24小时内完成故障排查和修复。在质保期限内，承建单位应根据技术进步和实际需求，对软件进行必要的更新和升级，以提升系统性能和稳定性。

本项目采购清单如下：

序号	名称	备注
总计
1	基础设施服务
1.1	公共基础设施服务
1.2	云上增值安全服务	租用省政数局云上增值安全服务，包括WAF服务、漏洞扫描服务、日志审计服务、VPN服务、SLL证书服务。按12个月进行计费。
1.3	专业基础设施服务	按6年分摊设备服务费用，其中本项目计列首年费用。
1.3.1	工程温度振动监测设施	包括48套机柜温度监测设备和64套温振一体传感器设备。
1.3.2	库区自动化无人机设施	包括1套符合信创技术路线的库区自动化无人机设施。
1.3.3	下游水文自动监测设施	包括2套水文自动监测设施。
1.3.4	闸墩渗流压力监测设施	包括12套渗流压力监测设施。
2	软件开发服务
2.1	定制软件开发服务
2.1.1	数字孪生枢纽应用（大屏端）	包括首页、知识管理模块、“四预”孪生场景。
2.1.2	业务智能管理应用（业务端）	包括调度运行管理、船闸运营管理、物资保障管理和枢纽工程管理。
2.1.3	枢纽移动管理程序（粤政易端）	包括数字枢纽、综合监管、巡查巡检以及个人定制。
3	系统业务运营服务
3.1	业务管理运营服务
3.1.1	水利专业模型构建服务
3.1.1.1	潮州供水枢纽洪水实时预报模型	包括洪水实时模拟预报模型构建、洪水风险情势分析以及系统集成数据整编。
3.1.1.2	潮州供水枢纽水资源配置	包括水资源配置计算单元分析、水资源系统概化、水资源需求计算、水资源配置模型、供需方案分析。
3.1.1.3	潮州供水枢纽防洪调度	包括工程基础属性数据收集与分析、防洪联合优化调度模型、预报调度一体化耦合模型。
3.1.1.4	潮州供水枢纽突发水污染应急调度	包括河道二维水动力水质模型、应急调度过程模拟分析、水质预测预报方案分析、应急调度方案数据分析。
3.1.1.5	潮州供水枢纽工程安全态势预测	包括有限元计算分析、工程安全态势预测。
3.1.1.6	潮州供水枢纽中低水实时模拟预报模型构建	实时获取高陂、东山水利枢纽每小时闸前、闸后水位和下泄流量等数据，分析不同量级来水传播时间，预报潮州供水枢纽来水流量。

若高陂、东山水利枢纽现有水位、流量数据等无法获取，须投入相关软硬件以获取数据。
3.1.2	数字孪生枢纽应用运营服务
3.1.2.1	管理平台运营服务	包括枢纽数史专栏的日常内容更新，以及面向流域内数字孪生水利工程专题新闻稿件的采编与投稿。
3.2	数据处理运营服务
3.2.1	枢纽工程数据治理服务	包括专题数据库设计服务、元数据更新管理服务、专题库质量管理服务、专题库关联分析服务、专题库数据监控服务。
3.2.2	气象数据解译服务	包括点雨量过程解析、面雨量过程解析及统计、区域面雨量过程统计、时段降雨总值解析、预报降雨解析的气象数据解译数据处理运营服务。

预留数据接口，接入韩江局与潮州市气象局共建的潮州供水枢纽气象站数据。
3.2.3	可视化模型构建服务	包括河道三维水下地形模型、河道两岸倾斜摄影实景三维模型和枢纽工程BIM模型。
3.2.4	预案知识库构建服务	包括河道闸泵工程知识库、流域调水区间知识库、水库对象关系知识库。