數字孿生將對流域進行全要素數字映射，實現防洪四預、流域水資源管理與調配等多項業務功能，提升流域水旱災害防御與水資源綜合管控的支撐能力，滿足不同場景下多目標調度決策的支撐能力。
數字孿生流域解決方案以水利部《數字孿生流域建設技術大綱》為指導，主要面向流域機構、水行政管理單位，針對數據資源潛力發揮不足、業務協同性有待提升、智能化水平較低等問題，從數據、模型、知識、引擎等方面構建集約化的水利數字孿生平台，服務于數字孿生流域建設。
數字孿生流域解決方案以水利雲為底座搭建以“數據信息為基礎，指揮調度為核心，精準決策為目標”的總體架構，打造具有“預報、預警、預演、預案”功能的智慧水利體系。
小型水庫雨水情測報與大壩安全監測系統主要通過自動監測上游降雨量、水庫水位、水庫大壩位移、滲壓以及庫區動態視頻等，結合互聯網、雲計算技術，建立小型水庫預報調度決策系統。主要功能包括水庫概況、水雨情、大壩安全信息、實時圖像監控等功能模塊。為水利管理部門提供準確的實時信息，達到觀測指標數字化、現場可視化，及時掌握工程運行狀態，發現異常及時預警，為保護人民生命財產安全發揮重大作用。
山洪災害監測預警系統充分運用物聯網、雲計算、大數據、人工智能、移動互聯等新技術手段，全面提升山洪災害信息透徹感知能力，及時、準確地掌握雨情、水情、工情、災情、險情、視頻/圖像、網絡輿情等各類信息，強化山洪災害預報預警、洪水模擬與風險分析等關鍵技術，提高山洪災害預報精度，延長有效預見期，強力推進山洪災害防治體系和防治能力現代化。
水土保持綜合應用平台通過調查監測、地面監測、遙感監測等監測方法，開啟“天空地一體化”動態監管新模式，打造統一數據服務平台促進數據匯聚及數據資產沉澱，依托大數據平台，提供面向客戶的完整業務能力。形成一套完整的水土保持綜合信息管理系統、監督管理系統、綜合治理系統、科技管理系統和信息共享和服務系統。
水電站樞紐區域地質災害監測預警系統是集智能傳感器、4G/5G/北斗衛星通信、物聯網、雲計算、人工智能等多種先進技術為一體，主要針對水電站樞紐區域的滑坡、泥石流、崩塌等地質災害進行全天候、無人值守、全自動實時監測預警，提升水電站樞紐區域的運行安全保障，實現地質災害預警預報的科學、及時、準確、高效。
