【現(xiàn)象】中共中央、國務(wù)院印發(fā)《數(shù)字中國建設(shè)整體布局規(guī)劃》，提出“構(gòu)建以數(shù)字孿生流域?yàn)楹诵牡闹腔鬯w系”；我國首個(gè)數(shù)字孿生流域建設(shè)重大項(xiàng)目——長(zhǎng)江流域全覆蓋水監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)項(xiàng)目開工建設(shè)；水利部公布47項(xiàng)數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試應(yīng)用案例……今年以來，數(shù)字孿生流域建設(shè)不斷取得新進(jìn)展。這一新技術(shù)應(yīng)用，讓治水用水護(hù)水有了“智慧大腦”，將在防洪預(yù)警、供水調(diào)度、污染防治等方面發(fā)揮更大的積極作用。
【點(diǎn)評(píng)】
什么是數(shù)字孿生流域？就是將數(shù)字孿生技術(shù)應(yīng)用在水利領(lǐng)域，建構(gòu)一個(gè)與物理流域相同的數(shù)字流域，與真實(shí)流域同步仿真運(yùn)行。在這一數(shù)字場(chǎng)景中，可對(duì)物理流域進(jìn)行數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預(yù)演，從而更好地支撐水利科學(xué)化、智慧化決策。
我國人多水少，水資源時(shí)空分布不均，必須把水資源、水生態(tài)、水環(huán)境承載能力作為剛性約束，堅(jiān)持以水定城、以水定地、以水定人、以水定產(chǎn)，精打細(xì)算用好水資源。建設(shè)數(shù)字孿生流域，將數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的單位從單個(gè)水利工程拓展至大型水利工程群、從單個(gè)河段拓展至整個(gè)流域，將預(yù)測(cè)的時(shí)程單位從時(shí)、日拓展至周、月、季度等，有助于提升水資源管理效率和科學(xué)化水平，從嚴(yán)從細(xì)管好水資源，讓有限的水資源效益最大化。
除了通過精細(xì)化治理推動(dòng)節(jié)水，數(shù)字孿生流域更大的作用，是在精準(zhǔn)掌握流域水循環(huán)及其伴生的水環(huán)境、水生態(tài)、水沙等情況的基礎(chǔ)上，構(gòu)建具有預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能的智慧水利體系，推動(dòng)水安全風(fēng)險(xiǎn)從被動(dòng)應(yīng)對(duì)向主動(dòng)防控轉(zhuǎn)變。比如，在江西婺源，智慧水文業(yè)務(wù)服務(wù)平臺(tái)將雨量、地表徑流量、蒸發(fā)量、水位等要素匯聚在同一模型內(nèi)，運(yùn)算效率和預(yù)報(bào)準(zhǔn)確性大為提高；在甘肅疏勒河流域，通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)覆蓋全灌區(qū)，數(shù)字孿生渠系智能配水和閘群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)全渠道水量自動(dòng)控制、按需配水，閘口計(jì)量精度達(dá)毫米級(jí)。借助數(shù)字孿生技術(shù)，可以對(duì)物理流域?qū)崟r(shí)監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)問題、優(yōu)化調(diào)度，最終達(dá)到風(fēng)險(xiǎn)提前發(fā)現(xiàn)、預(yù)警提前發(fā)布、方案提前制定、措施提前實(shí)施的目的。
當(dāng)前，我國數(shù)字孿生流域建設(shè)仍處于起步階段。進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)字孿生流域技術(shù)廣泛應(yīng)用，要堅(jiān)持問題導(dǎo)向，結(jié)合當(dāng)前流域水旱災(zāi)害防御工作實(shí)際，不斷強(qiáng)化關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，優(yōu)化算法模型，補(bǔ)短板強(qiáng)弱項(xiàng)。同時(shí)，要堅(jiān)持目標(biāo)導(dǎo)向，針對(duì)物理流域全要素和水利治理管理全過程，構(gòu)建天、空、地一體化水利感知網(wǎng)和數(shù)字化場(chǎng)景，通過數(shù)字孿生流域多維度、多時(shí)空尺度的智慧化模擬，實(shí)現(xiàn)對(duì)流域的系統(tǒng)性、遠(yuǎn)景性治理。
民生為上，治水為要。在信息技術(shù)賦能千行百業(yè)的當(dāng)下，將數(shù)字孿生技術(shù)運(yùn)用于水資源管理，是推動(dòng)新時(shí)代水利高質(zhì)量發(fā)展的重要路徑。在推進(jìn)中國式現(xiàn)代化的新征程上，要進(jìn)一步推進(jìn)數(shù)字孿生流域建設(shè)，以流域?yàn)閱卧嵘闇y(cè)報(bào)和智能調(diào)度能力，加快構(gòu)建智慧水利體系，使之盡快發(fā)揮作用，盡早產(chǎn)生成效，為江河安瀾和經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)提供更有力支撐。
