在不久前舉行的2023年黃河防洪調(diào)度演練現(xiàn)場(chǎng),一條“云黃河”奔涌在全景式數(shù)字孿生平臺(tái)上,直觀反映極端天氣下的險(xiǎn)情分布情況。洪水演進(jìn)、灘區(qū)災(zāi)情損失等場(chǎng)景一目了然,使防汛會(huì)商的效率大大提升。這條“云黃河”就是數(shù)字孿生黃河建設(shè)的成果應(yīng)用。
“簡(jiǎn)單來說,數(shù)字孿生黃河就是把母親河‘裝’進(jìn)計(jì)算機(jī)。通過類似全景建模的智能手段,構(gòu)建擬真的數(shù)字化場(chǎng)景,承載并運(yùn)行實(shí)際治黃業(yè)務(wù),支撐黃河治理科學(xué)決策?!秉S河實(shí)驗(yàn)室數(shù)字孿生團(tuán)隊(duì)信息工程中心副主任吳丹表示。
2022年,黃河水利委員會(huì)發(fā)布《數(shù)字孿生黃河建設(shè)規(guī)劃(2022—2025)》,提出“十四五”期間加快構(gòu)建具有預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能的數(shù)字孿生黃河。吳丹介紹,數(shù)字孿生黃河建設(shè)是對(duì)流域?qū)嵤┲悄芑卫淼闹匾危瑢⑷嫣嵘S河流域水安全保障能力。
從洪水演進(jìn)、災(zāi)情評(píng)估到調(diào)度水庫和生產(chǎn)生活用水,隨著應(yīng)用場(chǎng)景越來越多,數(shù)字孿生黃河建設(shè)已深度應(yīng)用到水旱災(zāi)害防御工作中,成為“主力軍”之一。
6月,黃河進(jìn)入汛期。河南智慧黃河研究院工程科科長(zhǎng)王琴和她的團(tuán)隊(duì)增加了河道巡查的頻次,他們的注意力始終鎖定在壩根砌石堆處不起眼的小“石頭”上。“這些‘智能石頭’是我們的‘偵察兵’,它里頭嵌入了一個(gè)MCU模組和一塊電池,壩石、壩體稍有異常,它就會(huì)發(fā)出預(yù)警?!蓖跚僬f。
據(jù)了解,這種“智能石頭”是數(shù)字孿生黃河建設(shè)的一個(gè)基礎(chǔ)應(yīng)用,今年汛前已經(jīng)覆蓋了下游河段8處控導(dǎo)工程。
在預(yù)警系統(tǒng)的另一端,黃河水利科學(xué)研究院黃河超算中心副主任李濤和團(tuán)隊(duì)正密切關(guān)注前方發(fā)回的信息。
“壩體預(yù)警信息上傳至水旱災(zāi)害防御部門后,我們會(huì)第一時(shí)間接到指令,迅速啟動(dòng)數(shù)字孿生平臺(tái),調(diào)取出險(xiǎn)點(diǎn)的現(xiàn)場(chǎng)畫面,獲取水流、土體等相關(guān)參數(shù),綜合研判出應(yīng)急處置方案和未來6至12小時(shí)的防汛調(diào)度方案建議?!崩顫榻B。
據(jù)了解,今年汛期,黃河中下游的水文、泥沙等信息將通過多種手段實(shí)時(shí)匯集到數(shù)字孿生平臺(tái),實(shí)現(xiàn)在虛擬世界里為黃河“把脈問診”,為防災(zāi)救災(zāi)爭(zhēng)取更多時(shí)間。
目前,數(shù)字孿生黃河建設(shè)正進(jìn)一步集成優(yōu)化,以支撐黃河防汛、水資源調(diào)度管理、水土保持和淤地壩管理等為主的治黃信息采集體系已形成,古老的黃河擁有了“智慧大腦”,從治理走向“智”理。
(新華社鄭州6月11日電 記者楊琳)
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