數字孿生加持，“治水”變“智水”

◎本報記者 付麗麗

日前，水利部海河水利委員會（以下簡稱“海委”）與海河流域八省（自治區、直轄市）水利（水務）廳（局）、河北雄安新區管理委員會、永定河流域投資有限公司在天津正式簽署《數字孿生海河共建共享框架協議》。

根據框架協議，海委將會同協議各方建立健全協商機制，成立數字孿生海河共建共享領導小組，共商業務合作，共克技術難關，保障數字孿生流域有序有效建設、運行、管理、應用。

“在科技賦能下，數字孿生流域建設已成為推進智慧水利建設的核心與關鍵，‘治水’正在向‘智水’轉變。”海委信息中心主任李建新説。

近年來，海河流域全面踐行水利高質量發展“六條實施路徑”，編制印發《“十四五”數字孿生海河建設方案》，海委先行開展“一點、一線”試點工作，初步建成數字孿生永定河和數字孿生嶽城水庫系統，為海河流域構建“流域+工程”綜合孿生體系提供借鑑，流域治水數字化、網絡化、智能化水平加速提檔升級。

打開數字孿生永定河系統水資源調度管理平台，永定河流域三維地圖躍然屏上，屏幕上方顯示着即時調度情況。

李建新介紹，數字孿生永定河系統構建了基於雨水情監測預報“三道防線”的天空地監測體系，在水資源管理和洪水防禦方面發揮了重要作用。在海河“23·7”流域性特大洪水過程中，該系統結合傳統水文模型，防禦效果突出，特別是在關鍵節點和永定河泛區洪水演進預報中，提前精準研判永定河泛區將啓用。同時，利用數字孿生永定河水動力學計算模塊，提前24小時精準預報屈家店演進洪峯流量，為永定河泛區人員提前轉移及永定河系防洪調度科學決策提供了有力支撐。

“在數字孿生永定河系統建設過程中，我們也遇到了一些技術難題，如基礎數據獲取難度大、模型精度不高、模型計算效率偏低、三維數字化場景渲染效果不佳等。”李建新説，這些問題不是單純哪個部門或企業能夠解決的，需要統籌協作。

在框架協議下，上述問題將迎刃而解。根據協議，海委將統籌海河流域數字孿生水利相關規劃和建設項目，形成定位準確、邊界清晰、功能互補、統一銜接的數字孿生水利規劃體系，統一數據資源、信息互聯、業務開發等技術標準，為數字孿生海河共建共享奠定基礎；共建共享合作成果，協商共享數據資源、調用模型“算法”資源、建立共享“算力資源池”，持續推進系統迭代升級，充分發揮系統使用效益等。

此外，各方還將聯合共建智慧海河創新實驗室，構建產學研用相統一的工作格局，持續深化技術研發，多維協同加快推動數字孿生在防洪、水資源管理、水利工程建設等領域的應用推廣，切實提升科研技術支撐水平。

李建新表示，數字孿生海河系統建成後，運用即時在線數據和各類智能方法、知識圖譜，可及時、精準地發現問題、研判形勢、制定預案，水資源調度方案計算生成時間將大幅縮短。

“我們將以框架協議簽署為契機，錨定目標，加快補齊短板弱項，持續加強溝通合作，進一步強化數字海河共建共享建設，持續為加快發展水利新質生產力、推動流域水利高質量發展提供有力技術支撐。”李建新説。