다차원 입체 모니터링 인식 + 트윈 매핑
중국 북서부 신장 남부의 호탄 오아시스(Hotan Oasis)는 광활한 모래 바다와 우뚝 솟은 산 사이에 자리잡고 있습니다. 구불구불한 카라칵스 강(Karakax River)이 조용히 흐른다. 이 긴 강의 중류 출구에는 울루와티 수자원 보호 프로젝트가 위치해 있습니다.
울루와티 수자원 보호 프로젝트는 홍수 조절, 발전, 관개, 생태 및 퇴적물 일정 관리에 중요한 역할을 하며 하류의 안전과 사람들의 행복을 보호합니다.
Kunlun Mountains 아래의 '스마트 두뇌'로 강화된 이 '디지털 급수탑'은 사람들에게 더 나은 혜택을 제공합니다.
물리적 댐의 디지털 트윈 플랫폼 '복제본'
과거 신장 수자원 보호 직원들은 댐과 강둑에서 열심히 '물을 쫓아다녔습니다'. 이제 댐 몸체 전체와 선을 따라 수면 전체에 감지 장비가 설치되어 울루와티 수자원 보호 허브 정보 홀의 '디지털 트윈 울루와티 플랫폼'에 3차원으로 직관적으로 표시되는 디지털 가상 댐이 몇 킬로미터 떨어진 물리적 댐을 완전히 '복사'했습니다.
'하늘, 땅, 물, 공학'의 다차원적 3차원적 인식과 결합하여 다양한 데이터의 표준화 및 정규화가 최초로 실현됩니다. 시각화 엔진을 기반으로 다중 소스 데이터 집계가 실현됩니다. 포괄적인 의사결정을 위한 시각적, 대화형 애플리케이션 플랫폼을 제공하기 위해 디지털 트윈 플랫폼이 구축되었습니다. '4가지 예측'에 초점을 맞춰 상황 인식, 홍수 제어 파견, 엔지니어링 안전, 비디오 인텔리전스 AI 등을 적용하여 프로젝트의 정확한 파견, 세련된 관리 및 과학적 의사 결정을 지원하는 획기적인 방법을 모색합니다.
상황 인식: 데이터베이스 구축, 다차원 데이터 거버넌스를 기반으로 기존 수문 관측소, 안전 모니터링, 저수지 수질 상태, 발전, 비디오 모니터링 및 기타 모니터링 데이터를 포괄적으로 통합하고, 물 보존 허브 및 상류 및 하류 요소의 정보를 수집하고, 트윈 엔진을 사용하여 다차원 정보를 시뮬레이션 및 표시하고, 프로젝트의 한 화면 개요를 실현하고, 파견 결정을 위한 데이터 지원을 제공합니다.
홍수 통제 파견 홍수 통제 파견 예측은 두 가지 예측, 즉 홍수 시즌 동안의 홍수 모델 예측과 상류 관측소 흐름 유입 예측 모델을 통합합니다. 이는 서로의 장점을 보완하고 경고가 초과되면 SMS 경보로 처리할 수 있습니다. 자동으로 일정계획을 수립하고, 여러 계획의 홍수유량과정과 저수지 수위조절 변화의 차이를 비교하여 최적의 계획을 선택 및 조정하고, 시뮬레이션 리허설을 실시하여 예상되는 일정효과를 직관적으로 분석하고 파악할 수 있습니다. 통합 계획 기능은 다양한 대응 수준을 신속하게 안내하고 폐기 조치 및 프로세스를 처리할 수 있습니다.
엔지니어링 안전은 댐 내부 및 외부 모니터링, 지진 모니터링 및 평가와 같은 과거 및 실시간 모니터링 데이터를 기반으로 합니다. 백그라운드는 댐 모니터링 통계 회귀 예측을 위한 전문 모델을 자동으로 호출하고, 미래 특정 기간의 댐 스케줄링 프로세스 및 안전 모니터링 데이터를 예측하고, 종합 데이터 및 유한 요소 분석을 통해 비정상적인 안전 모니터링 영역을 식별하여 의사 결정자가 미래 댐 안전 상황을 파악하고 엔지니어링 스케줄링을 지원하며 허브 프로젝트의 안전한 운영을 보장하도록 돕습니다.
비디오 AI는 열화상, 구조적 인식, 슈퍼 브레인 엣지 컴퓨팅 및 기타 기술을 통해 사람과 차량의 궤적을 추적 및 기록하고, 비정상적인 침입 인식, 등급별 경보를 실현하고, 야간 모니터링 및 지능형 보안 경고 기능을 향상합니다. 수위 AI 인식은 컨볼루셔널 신경망 알고리즘을 기반으로 구현되어 수자원 보호 허브 운영의 주요 데이터에 대한 다채널 비교 및 모니터링 백업을 제공합니다.
실제 응용에서 '과시'
울루와티 수자원 보호 허브의 디지털 트윈 구축은 실제 적용에서 '과시'되어 이 땅이 물 부족과 홍수 조절에 대한 걱정에 작별을 고할 수 있게 하고 지역 개발에 지속적으로 활력을 불어넣고 있습니다.
홍수 통제 일정 결정을 효율적으로 지원
디지털 트윈 플랫폼에서는 지리공간 데이터와 BIM 모델, 실시간 및 과거 모니터링 데이터와 같은 다중 소스 데이터를 융합하여 물리적 프로젝트와 트윈 프로젝트의 실시간 매핑을 실현합니다. 3차원 시각적 장면은 홍수 예측, 홍수 일정 계획 미리보기 및 최적화를 직관적으로 표시하고 비상 대응 계획을 제공하여 홍수 통제 일정 결정을 효율적으로 지원합니다. 정확한 위치 지정을 위해 Beidou 탐색 및 측정 로봇을 사용하여 댐 및 경사면의 표면 변형에 대한 밀리미터 수준의 자동 실시간 모니터링이 실현됩니다. 내부 및 외부의 400개 이상의 모니터링 지점에 대한 다차원적인 인식과 분석을 통해 관리자는 항상 프로젝트 안전 상태의 '최저선을 알 수 있습니다'. 최종적인 사고 방식은 홍수 시기와 건설 상황을 조정하고 홍수 조절 및 수자원 계획에 있어 프로젝트의 역할을 극대화합니다.
이 기술을 사용하면 관개 지역의 물 수요를 기반으로 통계 분석을 수행할 수 있고, 물 공급 서비스를 적시에 조정할 수 있으며, 수자원을 '정확하게' 사용할 수 있습니다. 2024년 농업용수 공급량은 17억 8900만 입방미터로 연간 물 공급 과제인 15억 7600만 입방미터를 초과한다. 봄철 관개기간 동안 저수지의 총 관개용수 공급량은 5억 700만 입방미터였으며, 이 중 저수지의 물 공급량은 9914만 입방미터로 계획보다 1억 4700만 입방미터 더 늘어났다. 겨울철 관개 기간 동안 저수지는 총 1억 3,400만 입방미터의 관개수 공급을 제공했으며, 이 중 저수지는 계획된 물 전환보다 4,800만 입방미터 더 많은 3,401만 입방미터의 물 공급을 늘렸습니다. 겨울 밀 관개 횟수를 5배로 늘려 관개 지역에 대한 강력한 보장 서비스를 제공하여 최대한 관개하고 식량 안보를 보장하며 농민 소득을 늘립니다.
Karakax 강의 퇴적물 함량이 높고 홍수 기간 동안 저수지의 심각한 침적 현상을 고려하여 예측 및 예행 연습을 위해 디지털 트윈 감지 데이터를 결합하고 홍수 피크 시기를 선택하여 저수지 수위를 낮추고 기간을 단축하며 낮은 수위와 큰 흐름을 사용하여 모래를 씻어내고 배출합니다. 2024년에는 1215.9만 입방미터의 모래가 배출될 예정이며 모래 배출 및 미사 감소 효과가 뚜렷하여 저수지의 유익한 저장 용량을 효과적으로 늘리고 저수지의 관개 및 물 공급 보장 능력을 효과적으로 향상시킵니다. 다음 단계에서는 기존 성과를 바탕으로 울루와티 수자원 보호 허브의 프런트엔드 감지 장비 및 시설, 디지털 트윈 플랫폼 및 모델, 지능형 비즈니스 애플리케이션, 네트워크 보안 보호를 개선하고 지능형 '4가지 예측'의 다차원 모니터링 기능과 관리 의사결정 기능을 더욱 강화하여 신장의 고품질 개발을 위한 강력한 물 보안 보장을 제공할 것입니다.
