▲鵝公水庫數字孿生平臺操作界面。市水利局供圖
5月22日，記者從市水利局獲悉，數字孿生技術目前已應用于我市渝西水資源配置工程、江津鵝公水庫以及永川臨江河等水利工程和流域，為我市實現“智慧管水”插上了“羽翼”。
數字孿生也被稱為數字映射、數字鏡像，是用數字化手段創造的一個新的“克隆體”。當數字孿生技術應用于流域防洪、水資源管理與調配、水利工程建設和運行管理以及河湖管理等領域時，可通過數據的收集、存儲、管理、分析和可視化等功能，快速、準確地獲取信息，為相關部門作出決策提供科學依據。
渝西水資源配置工程是重慶市歷史上投資最大、涉及面最廣、受益人口最多的跨多區的重大調水工程，工程依托數字孿生技術應用，采用GIS+BIM、云計算、大數據、物聯網、人工智能等先進技術，從智慧設計、智慧建管到智慧運維，規劃了全生命周期的智慧水利體系，是我市首個在全生命周期應用數字化技術的水利工程。比如，在智慧建管中，構建了大型引調水工程EPC基建期全過程數智化管控場景，建立了基于BIM+GIS+IOT的五位一體安全綜合管控成套體系，支撐智能灌漿、智能碾壓等技術在大型引調水工程落實落地，有效保障大型引調水工程全方位全時序工程安全，實現了項目智能化精細化管理和高效優質建設。
江津鵝公水庫數字孿生工程則利用5G、BIM、GIS、物聯網、人工智能等新一代信息技術，圍繞防洪興利調度和工程安全運行業務需求，將“四預”（預報、預警、預演、預案）功能引入大型引調水工程建設期安全風險防控，實現了基于BIM技術的大型引調水工程的智能動態協同設計、智慧智能建造、安全風險防控全天候全視角異地協同決策指揮。該工程已通過水利部2023年度數字孿生流域建設先行先試驗收。
永川區智慧臨江河數字孿生平臺充分運用BIM、大數據、物聯網、人工智能等先進技術，打通共享環保、住建、農業等相關部門數據，整合流域、防汛、抗旱、水資源管理與調配、河湖長效管理、工程建設運營管理等水利數據，對194公里河道、4座中型水庫、松溉長江提水泵站及周邊100米環境進行數字域虛擬映射。通過臨江河數字孿生平臺的數字孿生地圖，可全面掌握轄區內水資源量、現狀供水能力以及供用水情況，清晰展示當前各水源地水庫與水廠、工程泵站之間的動態調水線路，為判斷地區用水安全情況，實現供水安全實時預警提供支撐。按照實際供水需求，通過平臺經模擬計算，還可智能化生成多種調水方案，為水資源合理分配、調度等工作提供決策支持。該工程入選水利部2023年度數字孿生十大事件。
據了解，依托數字重慶“1361”整體架構，立足數字政務系統的應急管理、政務運行跑道，市水利局正通過核心業務梳理、數據歸集和典型應用推進，迭代數字水利整體構架，加快推進數字水利建設。在典型應用推進上，市水利局正加快推進智慧河長、水旱災害防御應用建設。其中，智慧河長圍繞河長制六大任務，建設了河長制工作管理、水資源調度管理、水利工程運行管理等19個應用模塊，已初步實現全市河湖體征指標一圖覽、問題發現一網統、協同處置一鍵辦、治理成效一碼評，當前正在建設河長管河治河綜合場景。水旱災害防御則聚焦“兩個堅持、三個轉變”的防災減災救災新理念，建設水旱風險點動態監控、水雨工墑情自動監測、洪水干旱智能預警等場景，支持水旱災害防御業務全量數字化需求，目前已全量歸集水雨情站點數據，初步完成小流域山洪預警基礎能力開發、風險預案結構化處理，正在加快建設重點河段區域預演場景。
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智慧水利數字孿生平臺怎么建？ 重慶“水利大講堂”開講
“水利新質生產力是以水利科技創新為主導的高科技生產力“數字孿生水利工程建設是發展水利新質生產力的關鍵路徑”……
5月22日，重慶水利大講堂（第1期）講座在市水利局舉行，中國工程院院士、重慶市水利專家委員劉漢龍以《基于新質生產力的智慧水利數字孿生平臺建設》為題，就數字孿生平臺如何應用于水利工程，數字孿生平臺如何在流域洪澇預警、山洪災害預警中發揮作用等進行了分享。
據了解，市水利局開展“水利大講堂”系列講座活動，旨在匯聚全國全市水利行業權威專家智慧力量，提升重慶水利系統機關干部和水利從業人員的科學素養和創新意識，更好服務于新時代新征程新重慶水利高質量發展。
首期開講專家劉漢龍是中國工程院院士，重慶大學黨委常委、常務副校長，山地城鎮建設與新技術教育部重點實驗室主任，重慶大學土木工程學院教授、博士生導師，也是水利工程、巖土工程等領域的權威專家。
對于智慧水利數字孿生平臺的建設，劉漢龍認為，該平臺總體架構應基于全數字測量、大數據、云計算、地理信息、三維虛擬模型、人工智能、區塊鏈等十余項高新技術，整合水利各項基礎數據，以水利時空數據為中點研究對象，專注于水利時空數據的管理、可視化與深入分析。通過精細模擬水利空間，實現數據的全面動態監控，促進水利業務的信息共享與聯動，打破信息孤島，整合分散的涉水業務，最終為水利管理者提供安全評估、運維管理、防汛調度和綜合展示的可視化工具，以支持數據驅動的決策制定。他從發展新質生產力、行業背景、對水利新質生產力的理解及發展思考、數字孿生建造過程解決方案、數字孿生運營階段解決方案、效益分析及案例展示等方面，向重慶水利系統機關干部和從業人員進行了分享。
