为响应水利部智慧水利建设的新要求，加快建设数字孪生流域和数字孪生工程。通过 BIM + GIS + 视频等技术手段，对水库建筑、设备进行可视化建模，构建了水库业务问题与决 策流程的孪生可视化平台，动态建立映射真实业务的孪生场景，实现与物理工程同生共长的数字孪生水库，旨在为水利行业数字孪生应用提供建设思路。
北京智汇云舟科技有限公司成立于2012年，专注于创新性的“视频孪生（实时实景数字孪生）”技术研发与应用。目前，智汇云舟依托自研“孪舟”数字孪生专属引擎，推出了“披萨”低代码PaaS视频孪生开发平台、“速融咖啡”视频孪生一体机及视频孪生行业解决方案等多个产品线。
凭借领先的技术基础，智汇云舟持续助力水利行业数字化转型，以及推动产业协作的数字化升级。公司先后参与了许多重点项目建设，应用领域涉及智慧城市、智慧园区、数字乡村、工业制造、轨道交通、雪亮工程（平安城市）、司法监管、应急指挥、学校、医院、水利、电力等全行业场景。
通过搭建孪生工程场景、建立数据底板、构建专业模型、扩展智能应用、完善网络体系、统筹系统集成等 7个方面进行系统阐述，并取得较好的应用效果。
1、搭建数字孪生工程场景
在水利部统建的数字孪生平台建设基础上，基于BIM + GIS 技术构建工程区域空间数据，打造工程 L3 级数据底版，为建立精细化水利数字孪生场景提供数据支撑。水库区主要建筑物包括泄洪闸、引水闸、拦河坝、引水隧洞、电站厂房等，针对水库周边大场景进行高精度遥感建模，并对水库大坝及库区进行倾斜摄影测量，建立水利工程仿真三维模型，针对工程建设主体内容及原坝址区域进行 BIM 模型的建设，运用三维融合 技术将遥感模型、BIM 模型进行无缝集成，为工程数字孪生及智慧水库建设打下坚实基础。
2、建立水库数据底板
水库数字孪生建设依照标准规范，建设工程自身数据底板，具体包括:
数字高程模型( DEM) 数据
水库区及库区大场景数字地形格网尺寸为0.5m; 平地高程误差0.37m，丘陵高程误差0.75m; 山地高程精度中误差1.05m; 高山高程精度误差1.5m; DOM地面分辨率优于0.1m；平面精度不低于 0. 3m。基于无人船等测量技术，在高精度立体影像的基础上，构建水库水下地形空间范围，完整地表现出工程水下地形附近的真实地理环境，包含了水体、地形、淤泥等，实体侧面纹理可见。
遥感影像
按照一般工程倾斜遥感设计要求，库运行下游影响区宜采用无人机获取倾斜摄影。飞行航高保证获取的建模区域倾斜影像的空间分辨率3cm，外围非建模区域倾斜影像的空间分辨率在8cm。
BIM 数据，水库BIM 模型创建主要包括拦河坝( 主坝、 副坝及原非常溢洪道改建的副坝) 、泄洪闸、输水放 空洞、新建输水建筑物、泄洪渠、电站厂房、管理 区建筑物等。工程主体及附属建筑物各专业构件精度均按照LOD300创建，不包括钢筋、永久缝等细部结构，其中机电及金属结构专业主要设备构件精度部分参照 LOD400，录入主要的维保信息。
3、构建洪水预报专业模型
针对水库构建水文预报调度模型，实现水库实时预报调度，集成预报降雨成果，延长预见期。洪水预报及调度系统主要包括洪水预报、洪水演进和水资源调配系统。洪水预报系统采用科学合理的预报模型，提供可靠有效的预报数据，提供人机交互的手段，可以根据经验判断设定或修改相关参数，并实现水库水情、工情模拟仿真，将工程整体防洪形势展示在决策者面前。
4、打造安全监测知识图谱
建立水库安全监测知识图谱，分析监测对象关系，对结构化数据、半结构化数据、非结构化 数据进行实体抽取、关系抽取、属性抽取，构建安全监测基础知识图谱。
5、扩展升级智能业务应用
基于人工智能技术，建立一套 AI 图像识别能 力，一套集数据标注、算法训练、应用部署的端到端的整体系统。水库 AI 智能识别以水库周边视频监控、无人机、无人船为信息感知入口，通过采集现场图像经过后台 AI 智能服务器分析，将库水面漂浮物、挖泥船、库区人员活动、车辆活动等信息进行 7 × 24h 全天候的分析、报警。
6、完善网络安全体系建设
水库工程数据中心网络安全设备部署总体方案为: 控制区独立组网，且物理隔离，暂不配置安全设备; 管理网区边界防火墙、上网行为管理等部署在管理房，其他安全设备、安全措施等按需租用大数据中心相关服务。
7、统筹软硬件一体化集成
在工程内部软硬件、数据集成的基础上，做好门户一体化集成，分别定制大屏、桌面端、移动端应用效果，按照用户权限配置相应功能应用。通过本次数字孪生水库建设，实现水库业务流程集成、完成业务线上与线下相统一，支持在线开展业务工程资料整编、流程数据存储、自动生成报表等功能。