数字孪生水利系统
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从“点上盆景”到“面上风景” 数字孪生水利绘就现代化新图景
人民网· 2025-09-11 13:51
行业核心观点 - 浙江省正全面铺开以数字孪生为核心的水利变革,通过数字化、智能化手段引领水利行业向精细化、现代化迈进,旨在构建更具韧性、更智能、更惠民的现代化水网 [1][6] 顶层设计与规划体系 - 浙江省构建了清晰的“1+3+N”数字孪生水利规划体系,以《浙江省数字孪生水利建设实施方案》为核心,提出“1136”总体框架,实现“规划一张图、建设一盘棋” [2] - “1136”框架包括1张全域水利感知网、1个省级数字孪生基础平台,联动3个孪生体系与6个智能业务应用 [2] - 配套流域、水网、工程三大建设方案及N个专项方案,明确了建设的“路线图”与“施工图” [2] - 早在2022年便启动建设,目前已实现从“点上突破”到“扩面提质”的跨越,69个数字孪生工程已落地见效 [2] 技术应用与基础设施建设 - 整合“天、空、地、水、工”五大维度资源,构建全方位、立体化、高精度感知网络,作为连接物理世界与数字空间的“神经末梢” [3][4] - “天”依托卫星遥感、北斗技术实现全域监测与稳定数据传输 [4] - “空”通过雷达与无人机填补监测盲区、升级河湖管护 [4] - “地”织密视频监控与预警设备网,覆盖重点区域 [4] - “水”加密水文站网、强化生态流量监测,雨量站平均密度达每6.2平方公里1个,基本实现“镇镇有水位、村村有雨量” [3][4] - “工”搭建工程安全监测系统,为数字孪生模型提供精准全面的数据支撑 [4] - 对69个山洪灾害防治县的1.15万个重点村落升级改造水文测站遥测终端,提升数据采集传输速度 [3] 运营成效与具体案例 - 数字孪生系统能实现分钟级模拟计算,七大水系防洪预报调度已实现分钟级模拟计算 [2] - 在2024年6月梅雨期,全省7649个关联水文站实战中,96期山洪灾害点对点短临预警均实现“15分钟响应”,预警效率较此前提升50% [3] - 小流域山洪预警时间从以前的30分钟缩短至15分钟,为群众转移抢出宝贵时间 [3] - 数字孪生水网模型在抗旱调度中发挥关键作用,例如在2024年8月余姚地区干旱期间,通过模型模拟推演,实施15天不间断引水,通过萧山枢纽累计引水7540万立方米,有效缓解旱情 [5] - 宁波市作为资源性缺水城市,布设超1.4万个监测感知点位,覆盖七大类水利工程,构建“库群互联、三网协同”智慧水网体系 [6] - 宁波的数字孪生水网系统结合供水、雨水、污水“孪生三网”,实现“源头—水厂—龙头”全链条监管,输入需求可自动优化调配方案 [6] - 2024年抗旱期间,宁波通过数字孪生水网统筹调度,累计向城区增供原水2100万立方米,将城区供水保证率稳定在99.8% [6] - “省级—区域—市级”三级协同的数字孪生水网格局已初步成型 [2] 未来发展方向 - 行业将持续以数字孪生技术推动水利新质生产力发展,持续推进天空地水工一体化监测感知,深化水利专业模型建设 [6] - 目标是加快构建更具韧性、更智能、更惠民的现代化水网,为全国贡献可复制、可推广的“浙江经验” [6]
水利部在杭召开数字孪生水利建设现场会
每日商报· 2025-09-11 07:20
数字孪生水利建设进展 - 水利部在杭州召开数字孪生水利建设现场会 展示萧山枢纽、之江水文站、西江塘等建设成果[1] - 杭州作为国家市级水网先导区 建成数字孪生分水江等标志性应用成果[1] - 通过"天空地水工"监测感知系统和模型研发 发展水利新质生产力[1] 感知网络技术突破 - 康门水库实现大坝安全在线监测与动态风险预警 布设全要素感知体系覆盖水位、水量等指标[2] - 青山水库智能大坝通过8颗水利一号组网卫星 将测量周期从12天缩短至2天 实现亚毫米级变形监测[2] - 雷达成像技术不受云层光线影响 数据获取全天无休 实现分米级水域监管[2] 四预能力提升 - 数字孪生钱塘江、西险大塘等系统全面提升预报、预警、预演、预案能力[3] - 西险大塘系统埋设200余个监测点位 通过应力应变传感器和位移计实现"一图管理"[3] - 东苕溪预报调度系统在梅汛期使干流洪峰水位降低18% 有效减轻流域防洪压力[4] 智能平台建设 - 水旱灾害监测预警平台融合6481个水雨情监测站点 涵盖水利、城管、气象等多部门数据[6] - 构建风险识别、研判、管控、处置的全链条闭环管理机制[6] - 八堡泵站采用轮式机器人实现高精度地图构建和自主导航 四岭水库使用智能保洁无人船自动清理垃圾[6] 技术应用成效 - 数字孪生系统实现一键生成不同水位级、流量级下的洪水风险图[4] - 单屏界面可清晰掌握受淹面积、重要基础设施分布等关键信息[4] - 通过数据资源共享 构建水旱灾害风险全链条闭环管理体系[6]