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　　5月下旬，走進水利部淮河水利委員會防汛調度設施二樓的水情值班室，淮委水文局工作人員正在為2023年淮河防洪調度演練做調試準備。巨大的電子顯示屏上，跳動的數(shù)據(jù)、富有科技感的淮河流域圖、動態(tài)的工程調度三維仿真場景躍然顯現(xiàn)，實時顯示著各監(jiān)測站的降水、水位、流量等情況。工作人員告訴記者，這就是數(shù)字孿生淮河防洪“四預”（預報、預警、預演、預案）系統(tǒng)，它將為今年流域汛期防洪“四預”決策提供技術支撐。 

　　數(shù)字孿生技術助力科學決策 

　　跟隨工作人員的演示，記者輕松點擊鼠標，一個數(shù)字化的淮河流域場景便在電腦中即刻生成。輸入“王家壩閘”，水閘地理環(huán)境、閘門運行狀態(tài)實時呈現(xiàn)。作為淮河流域防汛備汛的“智慧大腦”，數(shù)字孿生淮河實現(xiàn)了對“真實淮河”洪水防御全過程、全鏈條模擬；實現(xiàn)了調度方案正向預演、逆向推演，并通過多方案比選，為精細化調度提供高質量的技術支撐。 

　　“數(shù)字孿生淮河就是將現(xiàn)實世界中的淮河‘裝進’計算機，將‘真實淮河’的實時變化反映在‘數(shù)字孿生淮河’中，并借助‘數(shù)字孿生淮河’直觀、快速、準確地推演出各種因素對‘真實淮河’造成的影響�！惫ぷ魅藛T介紹。 

　　據(jù)氣象預測，今年淮河流域主汛期氣候狀況為一般到偏差，降水階段性變化明顯�；次�水文局已經(jīng)做好了應對準備。 

　　淮委水文局利用初步建成的數(shù)字孿生淮河（出山店水庫—正陽關河段）防洪“四預”系統(tǒng)，選取2021年鄭州“7·20”特大暴雨洪水并移植至淮河流域暴雨多發(fā)區(qū)之一淮河上游桐柏山區(qū)，流域雨情、水情本底條件采用2021年7月18日實際情況，開展防洪調度“四預”演練，檢驗在遭遇大暴雨時“四預”系統(tǒng)的應對能力和流域水庫、河道、蓄滯洪區(qū)等現(xiàn)狀防洪工程聯(lián)合調度運用效果及防御能力，為做好主汛期洪水防御下好先手棋，打好主動仗。 

　　智能化模擬實現(xiàn)智慧調控 

　　數(shù)字孿生淮河（干流出山店水庫—王家壩河段）先行先試，目前已建設了高標準“三級數(shù)據(jù)底板”，構建了精細化“五大專業(yè)模型”，建立了智能化防洪“四預”系統(tǒng)，實現(xiàn)了正陽關以上流域防洪智能化模擬。 

　　“防洪‘四預’系統(tǒng)采用自主研發(fā)的淮河分布式水文模型，構建了高性能一、二維水動力學洪水模擬計算模型，利用分布式并行算法，實現(xiàn)預報預警實時化。整個王家壩以上流域模擬計算和展示時間不到2分鐘，每個蓄滯洪區(qū)洪水演進全過程計算均可在50秒內(nèi)完成。”工作人員介紹，由此可實現(xiàn)王家壩以上流域洪水過程快速、實時、精細化預報，解決了防洪“四預”中預報的關鍵難題。自動預報功能實現(xiàn)了2小時自動更新、全天候實時滾動預報。 

　　智能化防洪“四預”系統(tǒng)運用自主研發(fā)的暴雨動態(tài)時空移植模擬功能，在二、三維地圖上實現(xiàn)了任意暴雨場景向任意區(qū)域的動態(tài)時空移植和洪水預演。通過洪水模擬仿真三維可視化展示技術，可以實景化預演“數(shù)字淮河”中的超大規(guī)模洪水演進過程。在淮河干流、主要行蓄洪區(qū)、重點工程的三維仿真場景中，洪水期間淮干河道、重要防洪節(jié)點的洪水態(tài)勢及蓄滯洪區(qū)分洪過程得以實時動態(tài)全景展示，解決了流域超大場景洪水快速預演的關鍵技術難題。 

　　智能化防洪“四預”系統(tǒng)與淮河洪水預報調度一體化系統(tǒng)的無縫集成，全面提升了系統(tǒng)的實用性和時效性，大幅度提升了多情景“四預”功能。 

　　鞏固提升推動持續(xù)發(fā)展 

　　建設數(shù)字孿生流域是推動新階段水利高質量發(fā)展的重要路徑之一，也是強化流域治理管理的必然要求。近年來，淮委按照水利部數(shù)字孿生流域建設的部署要求，全力推進數(shù)字孿生淮河建設。 

　　數(shù)字孿生淮河（干流出山店水庫—王家壩河段）建設先行先試工作成效顯著，獲得水利部中期評估和案例評選雙優(yōu)；數(shù)字孿生南四湖二級壩先行先試建設工作基本完成，搭建了南四湖流域L1級、湖區(qū)和閘區(qū)L2級、水閘L3級數(shù)據(jù)底板，研發(fā)了南四湖流域洪水預報、洪水演進等水利專業(yè)模型，建立了具有“四預”功能的防洪智能應用系統(tǒng)，凝練形成了“基于‘四預’的南四湖洪水精準管控過程模擬”等一批亮點技術。 

　　在探索建立“基建+數(shù)字孿生”模式，重點孵化了數(shù)字孿生淮河蚌浮段、數(shù)字孿生沂沭河上中游堤防加固工程等數(shù)字孿生水利建設項目的基礎上，淮委還將積極推進水資源管理、水利工程建設與管理、河湖管理、水土保持管理等業(yè)務建設。通過數(shù)字孿生工程建設，基于建設的數(shù)據(jù)底板、模型庫、知識庫等，在孿生引擎的驅動下，發(fā)揮數(shù)字孿生工程的數(shù)字映射、智能模擬、前瞻預演作用，為水利工程的安全智能分析預警、防洪興利智能調度、生產(chǎn)運營管理、綜合決策支持等提供技術支撐。