數字河流、“空中哨兵”、測雨雷達…今年汛期，各地“技防”“智防”更新，一場(chǎng)場(chǎng)防汛“硬仗”背后，多了一份來(lái)自數字孿生技術(shù)的支持。
水利部副部長(cháng)王道席指出，要按照“需求牽引、應用至上、數字賦能、提升能力”要求，豐富算據、優(yōu)化算法、提升算力。通過(guò)數字孿生水利建設，支撐各項水利業(yè)務(wù)實(shí)現“四預”(預報、預警、預演、預案)功能，在應對各類(lèi)水安全挑戰風(fēng)險中下好先手棋、打好主動(dòng)仗。
下足“繡花功夫”助力科技防汛 數字孿生技術(shù)，指的是一種利用數據通過(guò)仿真過(guò)程在虛擬空間中完成映射的技術(shù)。
水利部數據表示，以長(cháng)江為例，2024年納入聯(lián)合調度的水工程有127座，其中控制性水庫總調節庫容1169億立方米，總防洪庫容706億立方米。2023年以來(lái)，水利部長(cháng)江水利委員會(huì )(以下簡(jiǎn)稱(chēng)長(cháng)江委)、初步建成數字孿生三峽1.0版。
“防汛調度要下足繡花功夫，一個(gè)流量、一方庫容的精打細算，實(shí)現厘米級水位精細調度?！遍L(cháng)江委水旱災害防御局局長(cháng)徐照明介紹說(shuō)。
“我們可以通過(guò)數字孿生平臺，實(shí)時(shí)查找在線(xiàn)流量、流速等數據，為報汛工作提供參考?！遍L(cháng)江委水文局中游局漢口分局副局長(cháng)陳靜介紹，“同時(shí)，我們自主研發(fā)了‘智水’AI模型，采用機器學(xué)習的方法根據上下游、漢口站的水位及斷面情況推算實(shí)時(shí)流量，與在線(xiàn)監測和人工采集數據進(jìn)行比較，從而提高報汛的精度?！?/p>
長(cháng)江委安裝流量監測儀器，準備高洪測驗。水利部供圖
據水利部統計，今年“七下八上”防汛關(guān)鍵期，長(cháng)江上中游岷江、嘉陵江、漢江、湘江等支流共發(fā)生12次編號洪水。數字孿生技術(shù)助力實(shí)時(shí)調度，極大減少了防洪壓力。
“現在水文預報精準度越來(lái)越高，數字孿生AI推流和在線(xiàn)測流也已經(jīng)投入使用，增強了對各類(lèi)可能發(fā)生情況的預見(jiàn)性，在面對洪水時(shí)我們的心里更有底氣了?！遍L(cháng)江委水文局中游局岳陽(yáng)分局局長(cháng)唐聰說(shuō)。
依托“智慧大腦”實(shí)現安全高效 倘若啟用水工程進(jìn)行防洪調度，將水庫水位控制在多少更為安全？怎樣運用蓄滯洪區？各種調度手段排列組合綜合運用之后，水庫庫區、岸線(xiàn)堤防運行風(fēng)險幾何？
專(zhuān)家介紹，數字三維主題場(chǎng)景模擬預演出的各種可能性和方案建議，在數秒鐘內就能夠依托強大的算據和算力給出結果，為科學(xué)決策提供技術(shù)支撐。如果依托傳統人工計算或二維水動(dòng)力模型計算，可能需要幾十分鐘甚至更長(cháng)的時(shí)間。
面對汛情，怎樣精準攔洪、削峰、錯峰？背后有防汛調度專(zhuān)家隊伍晝夜不休的研判推演，還有數字孿生“智慧大腦”在默默支撐。
“數字孿生水利安全高效地推動(dòng)了‘四預’功能的實(shí)現。今年汛期應對流域內4次編號洪水時(shí)，我們基本做到了對洪水提前10天預判、提前48小時(shí)準確判斷漲水過(guò)程?！睆V西大藤峽公司水調工程師李穎說(shuō)。
打造“耳目尖兵”引領(lǐng)未來(lái)防汛 “士兵”作戰能否克敵制勝，靠著(zhù)統帥部指揮得當，也靠著(zhù)武器裝備先進(jìn)耐用。
“長(cháng)江2024年1號洪水防御工作中，根據水位變化，利用數字孿生三峽防洪形勢分析模塊，跟蹤分析了長(cháng)江中下游超警堤防情況和‘洲灘民垸’運用風(fēng)險情況，為各地組織巡堤查險、人員轉移提供了及時(shí)‘叫應’提醒服務(wù)?！遍L(cháng)江設計集團水利規劃院副總工程師李安強介紹。
衛星遙感、北斗、無(wú)人機監測、“天空地水工”一體化動(dòng)態(tài)監控體系……打造“耳目尖兵”，為智慧水利建設引領(lǐng)未來(lái)防汛新方向。
“通過(guò)持續豐富數據底板，優(yōu)化模型功能，完善業(yè)務(wù)功能，數字孿生平臺將在流域險情預警與叫應、工程調度運用與風(fēng)險評估、工程搶險與人員避險轉移等方面提供更為智能化的技術(shù)支撐?！遍L(cháng)江設計集團水利規劃院副總工程師李安強介紹。
水利部數據顯示，“十四五”以來(lái)，4.7萬(wàn)座小型水庫雨水情測報設施投入建設，按照全覆蓋的目標，已完成87%；實(shí)施3.6萬(wàn)座小型水庫大壩安全監測設施建設，按照應設盡設的目標，已完成78%。
來(lái)源：人民網(wǎng)
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