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1、智慧水利的發(fā)展歷程

自上世紀(jì) 70 年代，我國(guó)水利信息化建設(shè)經(jīng)過“信息化起步”、“金水工程”、“數(shù)字水利”等階段，現(xiàn)已邁入“智慧水利”的全新發(fā)展階段。國(guó)家“十四五”規(guī)劃綱要已明確提出“構(gòu)建智慧水利體系，以流域?yàn)閱卧嵘闇y(cè)報(bào)和智能調(diào)度能力”，同時(shí)，水利部先后出臺(tái)一系列文件，進(jìn)一步明確了推進(jìn)智慧水利建設(shè)的時(shí)間、路徑和任務(wù)規(guī)劃，并細(xì)化明確了具體要求和措施。

2、水利投資持續(xù)保持較高水平，主要水利工程設(shè)施不斷建設(shè)

水利是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，我國(guó)在水利投資方面保持較高投入。2012 年-2022 年，全國(guó)水利固定資產(chǎn)投資規(guī)模年均復(fù)合增長(zhǎng)率為 10.64%，總體呈增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，2022 年我國(guó)全年水利固定資產(chǎn)投資完成投資 10,893.2 億元，同比增長(zhǎng)達(dá) 43.79%，創(chuàng)下近十年增速新高。

在水利建設(shè)投資保持增長(zhǎng)的同時(shí)，支撐水利業(yè)務(wù)發(fā)展的主要水利工程建設(shè)也在快速推進(jìn)。根據(jù)《全國(guó)水利發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào)》的數(shù)據(jù)，2018 年-2022年五年間，作為水網(wǎng)的關(guān)鍵性節(jié)點(diǎn)工程水閘和泵站的數(shù)量實(shí)現(xiàn)較大幅度增長(zhǎng)，我國(guó)大型水閘數(shù)量由 897 座增長(zhǎng)至 957 座，中大型泵站的數(shù)量由4,652 處增長(zhǎng)至 5,227 處。同樣，上述期間內(nèi)，我國(guó)大型水庫的數(shù)量由 736 座增長(zhǎng)至 814 座，總庫容由 7,117 億立方米增長(zhǎng)至 7,979 億立方米，已建成灌區(qū)工程形成的全國(guó)灌溉面積由 74,542 千公頃增長(zhǎng)至 79,036 千公頃。

3、智慧水利投資水平穩(wěn)步提升

在國(guó)家大力推動(dòng)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的大背景下，我國(guó)水利行業(yè)信息化投資占比整體呈現(xiàn)上升態(tài)勢(shì)，根據(jù) IDC 發(fā)布的數(shù)據(jù)，目前我國(guó)水利行業(yè)的信息化投資占比處在 1%-2%之間。未來幾年，在智慧水利建設(shè)的牽引下，特別是數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程的穩(wěn)步推動(dòng)下，信息化投資比例將穩(wěn)步提升，為智慧水利行業(yè)帶來較為廣闊的市場(chǎng)空間。根據(jù) IDC 預(yù)計(jì)，2025 年我國(guó)水利行業(yè)信息化投資占比將達(dá)到 2.2%，考慮到水利整體投資水平目前已達(dá)萬億規(guī)模，屆時(shí)智慧水利的市場(chǎng)規(guī)模將超過兩百億。

4、數(shù)字孿生是實(shí)現(xiàn)智慧水利的必要技術(shù)手段

現(xiàn)階段，我國(guó)產(chǎn)業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型升級(jí)加速，智慧化已成為行業(yè)發(fā)展水平的重要指標(biāo)。智慧水利作為水利高質(zhì)量發(fā)展的顯著標(biāo)志，已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)水利現(xiàn)代化的主要標(biāo)志，而智慧水利建設(shè)的核心與關(guān)鍵是數(shù)字孿生水利建設(shè)。

推進(jìn)以數(shù)字孿生建設(shè)為核心的智慧水利體系是由水利工作的特點(diǎn)決定的。天然水系內(nèi)的各生態(tài)要素緊密聯(lián)系、相互影響、相互依存，加之水網(wǎng)、水利工程、涉水工程、水利管控活動(dòng)及水的社會(huì)循環(huán)等對(duì)于水的活動(dòng)、對(duì)自然環(huán)境與社會(huì)民生影響大，影響因素和關(guān)系復(fù)雜多變，因此不可能在物理流域中試驗(yàn)不同方案，只能在數(shù)字空間中建設(shè)數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程等數(shù)字孿生體。

數(shù)字孿生技術(shù)是將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行映射的一種計(jì)算機(jī)模擬仿真平臺(tái)。數(shù)字孿生技術(shù)通過要素虛擬化、狀態(tài)實(shí)時(shí)化與可視化技術(shù)，在虛擬世界中模擬和再現(xiàn)水流及涉水相關(guān)要素的關(guān)聯(lián)關(guān)系，解析要素時(shí)空動(dòng)態(tài)演化規(guī)律，實(shí)現(xiàn)流域水模擬、水工程調(diào)度及其影響快速響應(yīng)與精準(zhǔn)分析，并將感知獲取的信息和計(jì)算分析的成果轉(zhuǎn)換為流域管理和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相關(guān)的分析評(píng)價(jià)要素，集成耦合多維多時(shí)空尺度高保真數(shù)學(xué)模型，在數(shù)字空間進(jìn)行推算，及時(shí)預(yù)報(bào)、預(yù)警，進(jìn)行多方案反復(fù)預(yù)演，經(jīng)過綜合評(píng)估分析后選擇最優(yōu)方案，落到工程調(diào)度運(yùn)用、非工程措施和組織實(shí)施方式中去，形成可操作的預(yù)案，實(shí)現(xiàn)智慧運(yùn)營(yíng)和輔助決策。

2021 年 11 月，水利部印發(fā)了《關(guān)于大力推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》《“十四五”期間推進(jìn)智慧水利建設(shè)實(shí)施方案》，要求到 2025 年，通過建設(shè)數(shù)字孿生流域、“2+N”水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用體系、水利網(wǎng)絡(luò)安全體系、智慧水利保障體系，建成七大江河數(shù)字孿生流域，在重點(diǎn)防洪地區(qū)實(shí)現(xiàn)“四預(yù)”（即預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案），建成智慧水利體系 1.0 版。

第1章智慧水利行業(yè)綜述

1.1 水利事業(yè)界定

1.1.1 水利概念界定

1.1.2 《國(guó)民經(jīng)濟(jì)行業(yè)分類與代碼》中水利事業(yè)歸屬

1.1.3 水利建設(shè)（含工程與非工程建設(shè)等）

1.1.4 水利管理（含工程管理和水資源管理等）

1.2 智慧水利行業(yè)界定

1.2.1 智慧水利的界定

1、智慧水利的概念

2、智慧水利的特征

3、智慧水利的內(nèi)涵

4、智慧水利與智慧城市

5、智慧水利與水利信息化

1.2.2 智慧水利專業(yè)術(shù)語

1.2.3 智慧水利建設(shè)

1.2.4 智慧水資源管理

1.3 本報(bào)告研究范圍界定說明

1.4 智慧水利行業(yè)監(jiān)管規(guī)范體系

1.4.1 智慧水利行業(yè)監(jiān)管體系介紹

1、中國(guó)智慧水利行業(yè)主管部門

2、中國(guó)智慧水利行業(yè)自律組織

1.4.2 智慧水利行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)現(xiàn)狀（國(guó)家/地方/行業(yè)/團(tuán)體/企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）

1、中國(guó)智慧水利標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)

2、中國(guó)智慧水利現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)匯總

3、中國(guó)智慧水利即將實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)

4、中國(guó)智慧水利重點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)解讀

第2章中國(guó)水利事業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及智慧水利發(fā)展必然性分析

2.1 中國(guó)水利固定資產(chǎn)投資規(guī)模變化

2.2 中國(guó)水利固定資產(chǎn)投資結(jié)構(gòu)

2.2.1 建筑工程

2.2.2 安裝工程

2.2.3 設(shè)備及各類工器具購置

2.2.4 其他

2.3 中國(guó)水利固定資產(chǎn)投資用途

2.3.1 防洪工程建設(shè)

2.3.2 水資源工程建設(shè)

2.3.3 水土保持及生態(tài)工程

2.3.4 水電、機(jī)構(gòu)能力建設(shè)等專項(xiàng)工程

2.4 中國(guó)在建&新開工水利項(xiàng)目數(shù)量

2.4.1 在建水利項(xiàng)目數(shù)量

2.4.2 新開工水利項(xiàng)目數(shù)量

2.5 中國(guó)重點(diǎn)水利工程建設(shè)

2.5.1 江河湖泊治理

2.5.2 水庫及樞紐工程建設(shè)

2.5.3 水資源配置工程建設(shè)

2.5.4 農(nóng)村水利建設(shè)

2.5.5 農(nóng)村水電建設(shè)

2.5.6 水土流失治理

2.5.7 水利行業(yè)能力建設(shè)

2.6 中國(guó)主要水利工程設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀

2.6.1 堤防和水閘

2.6.2 水庫和樞紐

2.6.3 機(jī)電井和泵站

2.6.4 灌區(qū)工程

2.6.5 水土保持工程建設(shè)現(xiàn)狀

2.6.6 水文站網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀

2.6.7 水利網(wǎng)信建設(shè)現(xiàn)狀

2.7 水利管理即水源管理、水域管理及工程管理

2.8 中國(guó)水利工程管理市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀

2.8.1 水利工程管理界定

2.8.2 水利工程管理分類

2.8.3 水利工程管理行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.8.4 水利工程管理市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)現(xiàn)狀

2.8.5 水利工程管理細(xì)分市場(chǎng)概況（工程總承包、勘察設(shè)計(jì)、監(jiān)理等）

2.8.6 水利工程管理市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)

第3章中國(guó)智慧水利行業(yè)發(fā)展概況及挑戰(zhàn)分析

3.1 智慧水利系統(tǒng)架構(gòu)分析

3.1.1 智慧水利物聯(lián)網(wǎng)

1、水利網(wǎng)絡(luò)通信（政務(wù)網(wǎng)、水利專網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)支持）

2、水利基礎(chǔ)感知（信息采集、工程運(yùn)行控制、衛(wèi)星遙感等）

3、水利智能物聯(lián)管控平臺(tái)

3.1.2 智慧水利數(shù)據(jù)中臺(tái)及云服務(wù)

3.1.3 智慧水利集控及指揮調(diào)度平臺(tái)

3.1.4 智慧水利一體化應(yīng)用

3.2 中國(guó)智慧水利發(fā)展歷程

3.3 中國(guó)智慧水利行業(yè)市場(chǎng)主體分析

3.3.1 中國(guó)智慧水利行業(yè)市場(chǎng)主體類型（投資/經(jīng)營(yíng)/服務(wù)/中介主體）

3.3.2 中國(guó)智慧水利行業(yè)企業(yè)入場(chǎng)方式（自建/并購/戰(zhàn)略合作等）

3.3.3 中國(guó)智慧水利行業(yè)企業(yè)數(shù)量規(guī)模

3.4 中國(guó)智慧水利行業(yè)招投標(biāo)市場(chǎng)解讀

第4章智慧水利產(chǎn)業(yè)鏈全景梳理及配套產(chǎn)業(yè)發(fā)展

4.1 中國(guó)智慧水利產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)梳理（配套產(chǎn)業(yè)類型梳理）

4.2 中國(guó)智慧水利產(chǎn)業(yè)鏈生態(tài)圖譜（參與者類型展示）

4.3 中國(guó)智慧水利行業(yè)成本投入分析

4.4 智慧水利物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)現(xiàn)狀

4.4.1 智慧水利感知層——智慧水利物聯(lián)網(wǎng)概述

4.4.2 水利網(wǎng)絡(luò)通信（電子政務(wù)網(wǎng)、水利專網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)支持）

4.4.3 水利基礎(chǔ)感知（信息采集、工程運(yùn)行控制、衛(wèi)星遙感等）

4.4.4 水利智能物聯(lián)管控平臺(tái)

4.5 智慧水利感知層及采集傳輸層硬件產(chǎn)品市場(chǎng)分析

4.5.1 智慧水利感知層及采集傳輸層硬件產(chǎn)品概述

4.5.2 智慧水利感知層產(chǎn)品市場(chǎng)分析

1、水位計(jì)

2、水質(zhì)傳感器

3、監(jiān)控?cái)z像頭

4、水泵

5、流量計(jì)等

4.5.3 智慧水利采集傳輸層硬件產(chǎn)品市場(chǎng)分析

1、數(shù)據(jù)采集終端

2、遙感定位終端

3、視頻監(jiān)控終端

4、無人機(jī)、無人船等

4.5.4 智慧水利感知層及采集傳輸層硬件產(chǎn)品發(fā)展趨勢(shì)

第5章智慧水利關(guān)鍵技術(shù)支撐及應(yīng)用分析

5.1 智慧水利關(guān)鍵技術(shù)支撐及應(yīng)用概述

5.1.1 智慧水利關(guān)鍵技術(shù)分析

5.1.2 智慧水利新一代信息技術(shù)應(yīng)用概述

5.2 項(xiàng)目全生命周期管理PM在智慧水利中的應(yīng)用

5.2.1 智慧水利全生命周期管理流程圖解

5.2.2 項(xiàng)目全生命周期管理PM概述及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.2.3 項(xiàng)目全生命周期管理PM發(fā)展現(xiàn)狀

5.2.4 項(xiàng)目全生命周期管理PM在智慧水利中的應(yīng)用

5.3 BIM技術(shù)在智慧水利中的應(yīng)用

5.3.1 BIM概述及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.3.2 BIM技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

5.3.3 BIM技術(shù)在智慧水利中的應(yīng)用

5.4 DM技術(shù)在智慧水利中的應(yīng)用

5.4.1 DM技術(shù)概述及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.4.2 DM技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

5.4.3 DM技術(shù)在智慧水利中的應(yīng)用

5.5 物聯(lián)網(wǎng)（IOT）在智慧水利中的應(yīng)用

5.5.1 物聯(lián)網(wǎng)（IOT）概述及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

5.5.2 物聯(lián)網(wǎng)（IOT）技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

5.5.3 物聯(lián)網(wǎng)（IOT）在智慧水利中的應(yīng)用

5.6 人工智能（AI）在智慧水利中的應(yīng)用

5.6.1 人工智能（AI）概述及優(yōu)勢(shì)

5.6.2 人工智能（AI）技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

5.6.3 人工智能（AI）在智慧水利中的應(yīng)用

5.7 云計(jì)算技術(shù)的智慧水利

5.7.1 云計(jì)算概述及優(yōu)勢(shì)

5.7.2 云計(jì)算技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

第6章智慧水利應(yīng)用場(chǎng)景分布及細(xì)分業(yè)態(tài)市場(chǎng)分析

6.1 智慧水利應(yīng)用場(chǎng)景分布概況

6.2 智慧水利之水利工程智慧建設(shè)市場(chǎng)分析

6.2.1 水利工程智慧建設(shè)概述

6.2.2 水利工程智慧建設(shè)發(fā)展現(xiàn)狀

6.2.3 水利工程智慧建設(shè)競(jìng)爭(zhēng)格局

6.2.4 水利工程智慧建設(shè)發(fā)展趨勢(shì)

6.3 智慧水利之智慧防洪減災(zāi)（監(jiān)測(cè)預(yù)警）市場(chǎng)分析

6.3.1 智慧防洪減災(zāi)（監(jiān)測(cè)預(yù)警）概述

6.3.2 智慧防洪減災(zāi)（監(jiān)測(cè)預(yù)警）發(fā)展現(xiàn)狀

6.3.3 智慧防洪減災(zāi)（監(jiān)測(cè)預(yù)警）發(fā)展趨勢(shì)

6.4 智慧水利之水利水電智慧運(yùn)維市場(chǎng)分析

6.4.1 水利水電智慧運(yùn)維概述

6.4.2 水利水電智慧運(yùn)維發(fā)展現(xiàn)狀

6.4.3 水利水電智慧運(yùn)維發(fā)展趨勢(shì)

6.5 智慧水利之智慧節(jié)水市場(chǎng)發(fā)展分析

6.5.1 智慧節(jié)水概述

6.5.2 智慧節(jié)水發(fā)展現(xiàn)狀

6.5.3 智慧節(jié)水發(fā)展趨勢(shì)

6.6 智慧水利之智慧灌溉市場(chǎng)發(fā)展分析

6.6.1 智慧灌溉概述

6.6.2 智慧灌溉發(fā)展現(xiàn)狀

6.6.3 智慧灌溉發(fā)展趨勢(shì)

6.7 智慧水利之智慧河湖管理市場(chǎng)發(fā)展分析

6.7.1 智慧河湖管理概述

6.7.2 智慧河湖管理發(fā)展現(xiàn)狀

6.7.3 智慧河湖管理發(fā)展趨勢(shì)

6.8 智慧水利之智慧水文監(jiān)測(cè)市場(chǎng)發(fā)展分析

6.8.1 智慧水文監(jiān)測(cè)概述

6.8.2 智慧水文監(jiān)測(cè)發(fā)展現(xiàn)狀

6.8.3 智慧水文監(jiān)測(cè)發(fā)展趨勢(shì)

6.9 智慧水利之智慧水土保持市場(chǎng)發(fā)展分析

6.9.1 智慧水土保持概述

6.9.2 智慧水土保持發(fā)展現(xiàn)狀

6.9.3 智慧水土保持發(fā)展趨勢(shì)

第7章中國(guó)智慧水利領(lǐng)域企業(yè)布局案例研究

7.1 中國(guó)智慧水利領(lǐng)域企業(yè)布局梳理與對(duì)比

7.2 中國(guó)智慧水利企業(yè)布局分析

7.2.1 浙江和達(dá)科技股份有限公司

1、企業(yè)發(fā)展歷程及基本信息