山東:數字孿生為灌區裝上“智慧大腦”
走進聊城位山灌區智慧調度中心,巨幅液晶顯示屏上,灌區地形地貌、渠係、閘站等分布一目了然,各類引水、供水、泥沙等數據圖表、線條動態呈現,科技感十足。
“這是灌區的數字孿生平台,不僅(jin) 可以實時監控各渠係、閘站的水位、流量等數據,還能對灌區幹渠係統輸配水過程進行場景化動態模擬,實現配水調度預演可視化。”位山灌區管理服務中心信息化科負責人梁以昌一邊介紹,一邊操作預演界麵,隻見藍色的“河水”在屏幕中的“渠道”中緩緩流動,“通過平台,可以精準查看預演水流的時間、流量等數據,係統還能通過衛星遙感分析驗證灌溉進度和麵積,及時修正模型參數,提高水資源的集約高效利用水平。”
通過“智慧”配水與(yu) 科學管理,灌區每年可為(wei) 聊城市節水6000萬(wan) 立方米。這背後,離不開數字孿生技術在位山灌區的試點應用。
10月20日,全國數字孿生灌區建設現場會(hui) 在聊城舉(ju) 行,來自水利部和全國各省份水利部門相關(guan) 負責人,現場觀摩數字孿生灌區建設成效。
數字孿生灌區是對物理灌區全要素和建設運行全過程進行數字映射、智能模擬、前瞻預演。“作為(wei) 智慧水利建設的重要內(nei) 容,數字孿生灌區能有效提升灌區建設管理水平。”位山灌區管理服務中心主任王會(hui) 忠說,通過與(yu) 物理灌區同步仿真運行、虛實交互、迭代優(you) 化,能夠實現對物理灌區的實時監控、發現問題、優(you) 化調度等。
位山灌區是山東(dong) 省最大灌區,也是黃河第二大灌區,承擔著聊城65%耕地麵積的農(nong) 業(ye) 灌溉用水,兼顧生活、生產(chan) 、生態用水,同時承擔為(wei) 天津、河北等地跨流域調水任務。如今,數字孿生灌區建設正在為(wei) 灌區管理注入新活力。
“以前人工啟閉閘門,平均每個(ge) 每次需要半小時。現在通過遠程閘門啟閉係統,一人就能操作全部閘門,2分鍾內(nei) 就能完成任一閘門啟閉,不僅(jin) 提高了效率,更避免了水資源的浪費。”王會(hui) 忠介紹,目前灌區建成13處大型節製閘和39處支渠閘遠程控製係統,35處全自動纜道、軌道測流設施,1182處水情監測站點,實現灌區重點閘門遠程自動化監控啟閉和骨幹渠道用水監測全覆蓋,指令傳(chuan) 達網絡化、工程調控自動化得以實現。
去年12月,水利部正式啟動數字孿生灌區先行先試建設,全國49處大中型灌區納入試點。在山東(dong) ,除了位山灌區,還有濱州市屬灌區、德州豆腐窩灌區和東(dong) 營路莊灌區共4處灌區入選全國試點,數量居全國第一。
“圍繞國家省級水網先導區建設,山東(dong) 省將‘數字強水’作為(wei) ‘六水共治’發展思路之一,提出了包括數字灌區在內(nei) 的全省數字水利建設總體(ti) 框架。”省水利廳廳長黃紅光在現場會(hui) 上介紹,目前,山東(dong) 省正以信息化工程設施為(wei) 基礎,以水情、工情、墒情多元數據融合為(wei) 手段,以4處試點灌區為(wei) 重點,推動建設省級灌區運行管理係統,高標準打造“業(ye) 務引領、智慧驅動”的全省灌區“一張圖”。
數據采集是數字孿生的基礎。“十三五”以來,山東(dong) 省累計實施106處大中型灌區節水改造,在渠首和重要分水口建設自動量測水、視頻監控和閘泵遠程測控設施,建成灌區信息中心122處、通信光纜969公裏,實現幹支渠重要水情、工情在線傳(chuan) 輸。
試點灌區則以更高標準,全力打造現代化灌區示範。目前4處試點灌區新建218套水位、流量和墒情監測點,819處視頻監控點,140套閘門測控等設備。灌區管理有了數字孿生技術加持,相當於(yu) 裝上了“智慧大腦”。德州、濱州等地打造“智能巡渠”場景,在重點渠段運用智能視頻技術,第一時間識別、處置涉水違法活動。路莊灌區智慧水利平台,實現旱澇災害預報、違規用水預警、極端天氣預演、糧食產(chan) 量預判“新四預”目標。引黃灌區綜合分析旱情遙感、墒情監測、氣象預報等數據,科學測定需水量,製訂供水計劃,實時監測渠係流量和受益麵積,供水調配由“拚腦力”轉為(wei) “拚算力”,春灌周期可縮短3至5天。
“下一步,山東(dong) 省將持續加大現代化灌區建設力度,省級層麵年內(nei) 將完成灌區運行管理係統建設,整合全省灌區水情、工情信息接入平台,後續還將逐年配套完善監測硬件設施,推廣試點經驗。”黃紅光表示。(方壘 孫亞(ya) 飛)
(責編:劉穎婕、邢曼華)
版權聲明:凡注明“來源:新利平台”或“新利平台文”的所有作品,版權歸高原(北京)文化傳(chuan) 播有限公司。任何媒體(ti) 轉載、摘編、引用,須注明來源新利平台和署著作者名,否則將追究相關(guan) 法律責任。