引言：

數(shù)字孿生賦能前坪水庫

水利工程智能管控的創(chuàng)新實(shí)踐

2024年4月，水利部發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)水利工程建設(shè)數(shù)字孿生的指導(dǎo)意見》，明確以習(xí)近平新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指引，踐行“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的治水思路，推進(jìn)數(shù)字孿生技術(shù)在水利工程建設(shè)領(lǐng)域的綜合應(yīng)用。在此背景下，航天宏圖承建了被譽(yù)為 “千里淮河第一壩” 的前坪水庫工程數(shù)字孿生項(xiàng)目。該項(xiàng)目以數(shù)字孿生技術(shù)為核心，打造數(shù)字孿生水利工程標(biāo)桿，為淮河流域乃至全國(guó)水利工程信息化建設(shè)提供了寶貴經(jīng)驗(yàn)和示范。

一、數(shù)字孿生重構(gòu)水利工程管理邏輯的核心引擎

前坪水庫以數(shù)字孿生平臺(tái)為中樞，構(gòu)建了“數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)感知-模型動(dòng)態(tài)映射-智能決策調(diào)控”的全流程管理體系，利用高分辨率時(shí)空底座、多源數(shù)據(jù)融合和模型優(yōu)化技術(shù)，重構(gòu)了優(yōu)化預(yù)報(bào)模型-比選調(diào)洪方案-聯(lián)合錯(cuò)峰調(diào)度流程，提升了與下游的北汝河、沙潁河聯(lián)合調(diào)度的精準(zhǔn)性和時(shí)效性，保障了下游人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

二、數(shù)字孿生深度融合監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)

催生水利新質(zhì)生產(chǎn)力

航天宏圖建設(shè)的前坪水庫“四預(yù)”數(shù)字孿生系統(tǒng)，極大提高了水庫洪澇災(zāi)害的反應(yīng)能力和決策水平。借助該系統(tǒng)，前坪水庫管理局具備了第一時(shí)間形成洪澇災(zāi)害的預(yù)警能力和決策能力，能夠配合河南省水利廳提前3-12小時(shí)進(jìn)行預(yù)警并形成輔助決策方案，大幅提高了洪澇災(zāi)害的應(yīng)急反應(yīng)能力，為及時(shí)應(yīng)對(duì)災(zāi)害爭(zhēng)取了寶貴時(shí)間。

被動(dòng)變主動(dòng)，筑牢安瀾根基

系統(tǒng)整合閘門監(jiān)測(cè)、滲流監(jiān)測(cè)、變形監(jiān)測(cè)等多個(gè)工程監(jiān)測(cè)模塊的數(shù)據(jù)，結(jié)合模型算法實(shí)現(xiàn)大壩安全監(jiān)測(cè)預(yù)警分析，讓安全預(yù)警更精準(zhǔn)高效，也使大壩防護(hù)更具針對(duì)性，進(jìn)而筑牢水庫的安全防線。

安全監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)預(yù)警，大壩風(fēng)險(xiǎn)精準(zhǔn)識(shí)別

三、國(guó)產(chǎn)加密+MR技術(shù)

數(shù)字孿生工程的示范標(biāo)桿

系統(tǒng)引入了國(guó)產(chǎn)數(shù)據(jù)加密技術(shù)與 MR 混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)，既為數(shù)據(jù)安全筑牢了防線，也讓可視化交互模式有了新的突破，為全省乃至全國(guó)數(shù)字孿生項(xiàng)目的數(shù)據(jù)安全和可視化模擬仿真創(chuàng)新提供了示范。

結(jié)語：

數(shù)字孿生引領(lǐng)水利智能化

監(jiān)測(cè)手段賦能未來

前坪水庫以“天空地水工一體化”監(jiān)測(cè)體系與數(shù)字孿生技術(shù)的深度融合，不僅實(shí)現(xiàn)了水利管理從“經(jīng)驗(yàn)判斷”到“數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)”的跨越，更以效能躍升的實(shí)踐印證了新質(zhì)生產(chǎn)力的強(qiáng)大動(dòng)能。作為政策落地的生動(dòng)范本，它為水利行業(yè)智能化轉(zhuǎn)型點(diǎn)亮了路徑，未來也將持續(xù)以科技之力守護(hù)安瀾，書寫水利高質(zhì)量發(fā)展的新篇章。