【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水利工程，尤其涉及一种基于bim模型的水利工程数字化管理方法。
技术介绍
1、传统水利工程管理主要依靠二维图纸、人工经验和简单的水文模型，存在数据分散、信息孤岛、分析能力不足等问题。随着bim(建筑信息模型)技术的发展，其三维可视化、信息集成、协同管理等优势逐渐被应用于水利工程领域。现有的基于bim模型的水利工程数字化管理方法主要体现在以下几个方面，如bim与gis集成、bim与水力模型集成和bim与数据库集成。
2、虽然现有方法在一定程度上提升了水利工程管理水平，但在风险预测和预警方面仍存在以下弊端：
3、1.缺乏实时性：现有方法多基于静态数据进行分析，难以实时反映水利工程及其周边环境的动态变化，例如实时水位、降雨量、地形变形等，从而无法及时进行风险预警。
4、2.预测精度不足：由于缺乏对多源数据的有效融合和深度分析，现有方法的风险预测精度有限，难以准确评估风险等级和潜在影响。
5、3.预警机制不完善：预警阈值往往是静态设定，缺乏动态调整机制，难以适应复杂多变的实际情况，导致预警的准确性和及时性不足。
6、4.缺乏与应急响应的联动：风险预测和预警结果难以与应急预案和应急响应措施有效衔接，限制了预警信息的实际应用价值。
技术实现思路
1、基于此，有必要提供一种基于bim模型的水利工程数字化管理方法，以解决至少一个上述技术问题。
2、为实现上述目的，一种基于bim模型的水利工程数字化管理方法，包括以
3、步骤s1：获取实时监测数据；对水利工程项目区域进行高精度地形数据采集，并进行数据预处理，得到预处理数据；根据预处理数据，利用bim平台进行水文信息集成建模，得到水文信息集成模型；利用实时监测数据对水文信息集成模型进行多维地形动态更新，得到数字地形数据；
4、步骤s2：基于数字地形数据进行洪水模拟计算，得到洪水模拟计算结果；根据洪水模拟计算结果进行洪水情景模拟，得到洪水模拟数据；
5、步骤s3：根据洪水模拟数据进行基础设施模型集成，得到基础设施模型；根据基础设施模型以及洪水模拟数据进行洪水对不同基础设施的潜在影响分析，得到洪水影响分析数据；根据洪水影响分析数据进行基础设施风险等级划分，得到风险等级划分数据；根据风险等级划分数据进行不同风险区域预警指标确定，得到不同风险区域预警指标；根据不同风险区域预警指标进行动态阈值设定，得到预警动态阈值；根据预警动态阈值进行预警模型构建，得到预警模型；利用预警模型对实时监测数据进行洪水预警处理，得到洪水预警信息数据；根据洪水影响分析数据、风险等级划分数据以及洪水预警信息数据进行风险评估报告生成，得到风险评估报告；
6、步骤s4：根据风险评估报告进行工程设计优化，得到工程设计优化数据；根据工程设计优化数据以及风险评估报告进行应急参数调整，得到应急调整参数；根据应急调整参数以及预警模型进行洪水预警与应急响应作业。
7、本专利技术通过高精度地形数据采集、多源数据预处理和bim平台的水文信息集成建模，并结合实时监测数据进行动态更新，实现了水利工程项目区域地形和水文信息的全面数字化和实时化，为后续洪水模拟和风险评估提供了高精度、可靠的数字地形数据。基于数字地形数据进行洪水模拟计算和情景模拟，能够准确预测不同场景下的洪水演进过程和影响范围，为制定防洪措施和应急预案提供科学依据，有效提高洪水风险预测和评估的准确性。通过基础设施模型集成、洪水影响分析、风险等级划分、预警指标确定、动态阈值设定和预警模型构建，实现了对洪水风险的全面评估和预警，为水利工程安全管理提供了有效的技术手段，最大程度地减少洪灾损失。通过风险评估报告进行工程设计优化和应急参数调整，并结合预警模型进行洪水预警与应急响应作业，实现了对水利工程风险的实时监测、准确预测和及时预警，形成闭环管理，持续改进和优化水利工程的防洪能力，保障水利工程安全运行。因此，本专利技术提供了一种基于bim模型的水利工程数字化管理方法，有效解决了现有方法在风险预测和预警能力方面的不足，实现了对水利工程风险的实时监测、准确预测和及时预警，为防洪减灾和水利工程安全管理提供了更有效的技术手段。
8、优选地，步骤s1包括以下步骤：
9、步骤s11：对水利工程项目区域进行高精度地形数据采集，得到高精度地形数据；获取历史洪水信息数据、长期气象数据以及河流水文数据；
10、步骤s12：对高精度地形数据、历史洪水信息数据、长期气象数据以及河流水文数据进行数据预处理，得到预处理数据；
11、步骤s13：根据预处理数据，利用bim平台进行三维地形模型构建，得到三维地形模型；
12、步骤s14：根据预处理数据对三维地形模型进行水文信息集成，得到水文信息集成模型；
13、步骤s15：获取实时监测数据；利用实时监测数据对水文信息集成模型进行多维地形动态更新，得到数字地形数据。
14、本专利技术通过无人机搭载激光雷达和获取历史数据，实现了对水利工程项目区域地形及水文历史信息的全面数字化采集，为后续bim建模和分析提供了高精度、可靠的数据基础，避免了传统人工测量方式效率低、误差大的问题。通过对多源数据进行预处理，包括点云数据去噪、分类、滤波，以及其他数据的清洗、插值和格式转换，保证了数据质量和一致性，提高了后续模型的精度和可靠性，为后续水文信息集成和洪水模拟奠定了坚实的数据基础。利用预处理后的数据在bim平台构建三维地形模型，将二维地形数据转化为直观的三维可视化模型，更清晰地展现了水利工程项目区域的地形地貌特征，便于后续水文信息集成和洪水模拟分析，提高了工程设计的效率和准确性。将预处理后的历史洪水、气象和水文数据集成到三维地形模型中，构建了包含丰富水文信息的水文信息集成模型，实现了地形数据与水文信息的有效融合，为洪水模拟和风险评估提供了更全面的数据支持，能够更准确地反映水利工程的实际情况。利用实时监测数据对水文信息集成模型进行动态更新，使数字地形数据能够反映水利工程的实时状态，例如水位、流量、泥沙含量等的变化，提高了模型的准确性和实时性，为洪水预警和应急响应提供了更及时、可靠的数据支持，增强了对突发事件的应对能力。
15、优选地，步骤s15包括以下步骤：
16、步骤s151：对水文信息集成模型以及实时监测数据进行多源数据集成，得到多源集成数据；
17、步骤s152：对多源集成数据进行数据融合与同化，得到数据融合与同化结果；
18、步骤s153：根据数据融合与同化结果进行泥沙运输移模型构建，得到泥沙运输移模型；
19、步骤s154：获取历史观测数据；利用历史观测数据对泥沙运输移模型进行模型参数率定，得到率定后的模型；
20、步骤s155：根据率定后的模型以及数据融合与同化结果进行地形变形计算，得到地形变形模拟数据；
21、步骤s156：将地形变形模拟数据的变形量应用于三维地形模型进行三本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S1包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S15包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S2包括以下步骤：
5.根据权利要求2所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S3包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S32包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S324具体为：
8.根据权利要求5所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S34包括以下步骤：
9.根据权利要求5所述的基于BIM模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤S35包括以下步骤：
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...【技术特征摘要】
1.一种基于bim模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的基于bim模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤s1包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的基于bim模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤s15包括以下步骤：
4.根据权利要求1所述的基于bim模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤s2包括以下步骤：
5.根据权利要求2所述的基于bim模型的水利工程数字化管理方法，其特征在于，步骤s3包括以下步骤：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：周君龙，王力，薛玉芝，邓迪强，王丰，
申请(专利权)人：江阴市璜塘水利工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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