为何要将水利工程“搬进”数字世界？

本文转自：人民网

人民网北京12月17日电 （记者王仁宏）数字孪生水利体系是什么？虚实融合将带来哪些智慧启迪？在近日水利部举行的新闻发布会上，水利部信息中心主任付静用“大白话”形象的介绍了数字孪生对水利工作的赋能作用。

“通俗来说，数字孪生水利体系就是通过大数据、云计算、人工智能等数智技术和水利业务深度融合，将江河湖泊、水利工程‘搬进’数字世界进行智能模拟、调度预演，为水旱灾害防御、水资源管理与调配等水利工作提供智慧‘大脑’。”付静说。

据介绍，数字孪生水利体系，由数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生水利工程组成，三者之间互不替代、各有侧重，互联互通、信息共享。

其中，数字孪生流域以支撑流域“统一规划、统一治理、统一调度、统一管理”为目标，赋能流域水旱灾害防御、水资源节约集约利用、水资源优化配置、水生态保护治理，实现流域多要素、多对象、多目标治理管理的“帕累托最优”。比如，珠江委通过数字孪生珠江建设全面强化流域“四个统一”治理管理，为今年汛期成功应对25场强降雨、打赢7个台风防御硬仗提供有力支撑，实现流域防洪、供水、生态、发电等多目标调度共赢。

数字孪生水网以支撑构建“系统完备、安全可靠，集约高效、绿色智能，循环通畅、调控有序”的水网为目标，立足跨流域、跨区域特点，建立映射物理水流过程及其响应过程的数字化场景，实现物理水网与数字水网间动态实时信息交互和深度融合。比如，南水北调中线通过数字孪生水网建设，改变了传统调度模式，实现了总干渠调度场景切换、分水流量变化等条件下的百余个闸门调度指令序列的一键生成，极大提高了工作效率。

数字孪生水利工程以保障水利工程安全、效益充分发挥为目标，立足水库、堤防、蓄滞洪区、水闸、调水工程、灌区、农村供水等水利工程全生命周期，全面、实时、准确分析诊断工程和环境的安全性、稳定性、可靠性、联动性，对风险及态势进行精准识别、预警、处置，提升工程安全高效、可持续运行水平。比如，小浪底通过数字孪生建设及时掌握大坝坝段、闸门以及下泄水流形态、河床泥沙淤积等情况，提前预判库水位变化、异重流运动过程等，对调水调沙全过程进行预演，显著提高了调度效率和决策科学性。