讓水和信息技術深度對話
基于“數(shù)字孿生＋大數(shù)據(jù)＋云計算”，讓水和信息技術深度對話
十四五規(guī)劃、《數(shù)字中國建設整體布局規(guī)劃》等明確提出構(gòu)建以數(shù)字孿生流域為核心的智慧水利體系，加快數(shù)字化綠色化協(xié)同轉(zhuǎn)型。數(shù)字孿生是行業(yè)革新?lián)Q代、產(chǎn)業(yè)升級的重要技術手段。用數(shù)字賦能水利治理體系和治理能力現(xiàn)代化建設，正當其時、適逢其勢、意義重大。
大禹節(jié)水以數(shù)字孿生為技術手段，運用大數(shù)據(jù)、云計算、傾斜攝影、BIM、二三維GIS等高新技術手段，將水利行業(yè)與信息技術深度融合，探索“業(yè)務＋技術”、“水利專業(yè)模型＋數(shù)字可視化模型”、“宏觀＋微觀”等多種應用模式，為流域防洪減災、水資源配置與調(diào)度、水利工程安全建設與運行管理等水利水務工作提供數(shù)據(jù)支撐，輔助用戶決策。
圖：智慧水利解決方案
案以智慧水利為目標，以數(shù)字化、網(wǎng)絡化、智能化為主線，以數(shù)字化場景、智慧化預演、精準化決策為路徑，以網(wǎng)絡安全為底線，面向水利“2+N”業(yè)務應用場景，建成具有預報、預警、預演、預案功能的智慧水利應用體系，為新階段水利高質(zhì)量發(fā)展提供有力支撐。
在技術架構(gòu)方面，方案滿足智慧水利頂層設計要求，以物理世界為單元、以時空數(shù)據(jù)為底座、以智慧水利專業(yè)模型為核心、以水利知識為驅(qū)動，對物理流域全要素和流域管理治理活動全過程的數(shù)字化映射、智慧化模擬、前瞻性預演，實現(xiàn)數(shù)字孿生流域和物理流域的同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，支撐精準化決策。
在自主可控方面，大禹節(jié)水圍繞智慧水利的建設目標布局研發(fā)體系，加強宏觀與微觀結(jié)合的三維可視化技術、基于業(yè)務機理的模型封裝與管理技術研究，實現(xiàn)水利專業(yè)模型與三維場景模型的深度耦合。建設涵蓋信息化基礎設施、數(shù)據(jù)底板、模型平臺、知識平臺、流域防洪、水資源配置與調(diào)度等“2+N”的智慧應用體系，實現(xiàn)技術可復用，模型可迭代，系統(tǒng)可擴展，成果可共享。
在應用推廣方面，方案涵蓋水利、農(nóng)業(yè)、應急、市政、交通等諸多行業(yè)，涉及防洪、灌溉、工程管理等多個業(yè)務領域，打通工程設計、管網(wǎng)建材、灌排設施、信息設備、施工養(yǎng)護等涉水全產(chǎn)業(yè)鏈，建管并重，實現(xiàn)水利工程建設、運行全過程可視、可控、可管、可用。目前已為北京、廣東、安徽、甘肅、新疆、黑龍江等15個省份提供了近100份數(shù)字孿生解決方案。
2022年由大禹節(jié)水獨立承建的數(shù)字孿生歐陽海灌區(qū)水利工程、（數(shù)字孿生疏勒河流域）渠系智能配水和閘群聯(lián)合調(diào)度被水利部評為優(yōu)秀應用案例。
圖：數(shù)字孿生歐陽海灌區(qū)展示平臺 圖：數(shù)字孿生疏勒河流域展示平臺
應用案例落地后，培育出“互聯(lián)網(wǎng)＋水利”、“業(yè)務＋技術”、“水利專業(yè)模型＋數(shù)字可視化模型”、“宏觀＋微觀”等多種應用模式，融合多學科、多業(yè)態(tài)、多維度，串聯(lián)設計、研發(fā)、制造、互聯(lián)網(wǎng)等多行業(yè)企事業(yè)單位，推動高等學校、研究機構(gòu)、企業(yè)等共同參與智慧水利建設，共同助力綠色低碳發(fā)展、促進共同富裕、帶動產(chǎn)業(yè)鏈上下游高質(zhì)量發(fā)展。
水利行業(yè)和信息技術的深度融合，為防洪減災、水資源調(diào)配決策提供了更直觀、更優(yōu)質(zhì)的調(diào)度方案，大幅提升防洪保障能力，降低洪滂災害損失，提高水資源利用效率，增加糧食產(chǎn)量，保障生態(tài)環(huán)境用水，促進人與自然和諧相處，經(jīng)濟社會協(xié)調(diào)發(fā)展，在經(jīng)濟、社會、生態(tài)等諸多方面具備顯著效益。
例如，在2022年8月，數(shù)字孿生歐陽海項目滾動輸出灌區(qū)內(nèi)旱情分布情況，預計受旱面積可能達到13.67萬畝，結(jié)合模型計算結(jié)果及孿生平臺調(diào)度推演，生成調(diào)度指令(2022年8月1日至30日從歐陽海水庫放水0.3706億m³，確保右總干渠流量不少于28.6m³/s) /并按照灌溉運行方案輪灌配水，保障了灌區(qū)中晚稻灌溉用水，緩解灌區(qū)農(nóng)田旱情。
本文章選自中國上市公司協(xié)會發(fā)布的《中國上市公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型典型案例》