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2021年，水利部印发了《关于大力推进智慧水利建设的指导意见》《智慧水利建设顶层设计》《“十四五”智慧水利建设规划》《“十四五”期间推进智慧水利建设实施方案》等系列文件，明确要求“在业务需求分析的基础上，重点梳理‘2+N’业务的‘四预’流程”，“加强水利工程设施智慧化改造与建设、数字孪生流域、数字孪生水利工程、‘四预’技术要求等标准制定”，构建智能化业务应用和管理体系。

水利业务“四预”是智慧水利建设的重要组成部分，是数字孪生流域建设的出发点和落脚点，也是检验数字孪生流域建设成果的主要标准。

“四预”的基本内涵：

1、预报

根据业务需求，遵循客观规律，在总结分析典型历史事件和及时掌握现状的基础上，采用基于机理揭示和规律把握、数理统计和数据挖掘技术等数学模型方法，对水安全要素发展趋势做出不同预见期（短期、中期、长期等）的定量或定性分析，提高预报精度、延长预见期。

2、预警

根据水利工作和社会公众的需求，制定水灾害风险指标和阈值，拓宽预警信息发布渠道，及时把预警信息直达水利工作一线，为采取工程巡查、工程调度、人员转移等响应措施提供指引；及时把预警信息直达受影响区域的社会公众，为提前采取防灾避险措施提供信息服务。

3、预演

在数字孪生流域中对典型历史事件、设计、规划或未来预报场景下的水利工程调度进行模拟仿真，正向预演出风险形势和影响，逆向推演出水利工程安全运行限制条件，及时发现问题，迭代优化方案，制定防风险措施。

4、预案

依据预演确定的方案，考虑水利工程最新工况、经济社会情况，确定水利工程运用次序、时机、规则，制定非工程措施，落实调度机构、权限及责任，明确信息报送流程及方式等，确保预案的可操作性。