“数字孪生水利建设”系列报道之五
超前谋划 统筹布局 加强数字孪生水利建设
数字孪生水利建设是推动新阶段水利高质量发展的重要内容。近年来，省怀洪新河河道管理局按照“需求牵引、应用至上、数智赋能、提升能力”要求，结合工程点多线长面广特点，突出问题导向，加强组织领导，紧抓顶层设计，统筹有序推进数字孪生建设，稳步提升水工程信息化、数字化、智慧化水平。
强化顶层设计，统筹谋划建设思路
自2022年以来，按照省数据资源局和省水利厅部署要求，先后编制未来五年数字化场景和2023年场景创新工程项目方案，并组织技术力量细致梳理9项清单，形成“现状”“发展”“推进”三张图以及《怀洪新河数字化整体设计方案》。2023年，为加强智慧水利建设顶层设计，积极开展相关前期工作，组织编制《怀洪新河暨淮水北调工程现代化管理规划》及《怀洪新河暨淮水北调数字孪生建设方案》，并通过专家审查。规划以数字孪生体系建设为核心内容，近期实施目标为2027年，远期为2035年。在整合已建信息化设施的基础上，打通跨区域数据资源，完善流域多维度监测监控体系，以“数字孪生场景、智能模拟计算、精准分析决策”为主要目标，以“能用、管用、好用”为实施思路，以“算据、算法、算力”为建设重点，构建流域和工程地理空间信息数据体系，实现基于“四预”需求的一体化应用场景，逐步实现怀洪新河暨淮水北调工程的智慧化管理。
抢抓建设机遇，积极推动数字孪生建设
为补齐怀洪新河部分河道排涝标准偏低及信息化程度尚有欠缺的短板弱项，2021年开始主动谋划怀洪新河治理建设项目，经过努力，该项目已于2024年年底开工建设，着力提升部分河道防汛标准并整体实施数字孪生流域及数字孪生工程建设。
构建水利感知网，接入11处现有及未来水文站点数据，覆盖9座大中型水闸和31座穿堤涵闸的工情与安全监测，并新增20处水闸、55处堤防视频监控点，配套4处广播喊话系统及3处无人机机巢。完善通信网络，通过自建光缆实现沿线全覆盖，并结合专网连接省、县各级单位，实现数据信息互联互通。完善数据中心，部署计算存储资源，在河道管理局、管理处及县局布设共10台服务器，支撑数据处理与业务运行。建设2+N业务系统，推进包括孪生流域及孪生工程等的数字孪生平台和业务应用系统（水旱灾害防御、水资源管理、工程管理、河湖管理、移动管理系统等）建设，实现水情、工情、视频、无人机等多源感知数据的全域融合与实时汇聚，依托数字孪生平台和“四预”系统，精准开展洪水预报、预警、预演与预案生成，大幅增强流域防汛抗旱、防洪减灾能力；整体系统形成“智能感知—融合分析—科学决策—闭环管理”的数字水利新格局，为怀洪新河流域高质量发展提供坚实支撑。
突出示范建设，凸显工作实效
省怀洪新河河道管理局共管理255公里堤防、9座大中型水闸、93座小型穿堤涵闸、3座大中型泵站，存在工程战线长范围广、动态性综合性强、精准管理要求高等突出特点，特别是大部分穿堤涵闸此前无系统电，缺乏基本的信息采集、远程调度运用和监控系统，调度运用及管护手段落后。
利用技术赋能，助力工程管理提质增效，2023年实施了2座穿堤涵闸低功耗AR一体化闸门测控系统示范建设，实现数据自动采集、远程监控等功能，解决了穿堤涵闸运行无系统电，闸门开度、限位、过载等运行参数不精确以及启闭效率低等短板，目前试运行稳定，下一步将全面推广应用。淮水北调工程在何巷闸、五河站、沱河地下涵、四铺站等关键节点设置河渠流量计，以实现淮干取水及市界交水断面水量精准计量；在固镇箱涵出口、南北沱河地下涵、黑泥沟闸、小龙沟口闸、侯王南涵等重要调水节点工程布置水位自动测报点，为固镇站～娄宋站、四铺站～侯王站调水重难点区段调度提供数据支持。
作者：省怀洪新河河道管理局
责编：吴晓珺