浙江省衢州市柯城區(qū)水利局緊緊圍繞水利部和省委、省政府關(guān)于數(shù)字化改革的要求，率先開(kāi)展數(shù)字孿生流域的建設(shè)，以柯城常山港工程為載體，建設(shè)數(shù)字孿生常山港，構(gòu)建智能暢通的智慧水利體系，加快智慧水利產(chǎn)業(yè)發(fā)展，讓治水管水護(hù)水更科學(xué)、更智能、更高效，助力共同富裕，努力打造水利數(shù)字化管理示范窗口。

　　“數(shù)字欒生”常山港由浙江九州治水科技股份有限公司進(jìn)行研發(fā),通過(guò)迭代建設(shè)智能化、智慧化流域感知體系、數(shù)字孿生體系、水利網(wǎng)絡(luò)安全體系等，為流域水工程管控、江河流域防汛工作、河長(zhǎng)制管理等工作提供強(qiáng)有力的數(shù)字化支撐。

　　數(shù)字智能賦能水利工程管理

　　在常山港治理工程建設(shè)過(guò)程中，通過(guò)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控，實(shí)時(shí)把控工程建設(shè)動(dòng)態(tài)，實(shí)現(xiàn)水利工程建設(shè)“一張網(wǎng)”監(jiān)控，為柯城區(qū)乃至整個(gè)衢州市的防洪安全管理、工程安全監(jiān)管探路。

　　“數(shù)字孿生”常山港擬建設(shè)L2級(jí)數(shù)據(jù)孿生底板，采用航空攝影的方式獲取流域及兩岸航攝影像和激光點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行制作，精度達(dá)到厘米級(jí);整合水下地形、河道斷面等數(shù)據(jù)，構(gòu)建重點(diǎn)河段以及兩岸區(qū)域的精細(xì)地表和水下地形模型。通過(guò)三維建模、數(shù)字孿生等技術(shù)措施直觀展示河流和水利工程的運(yùn)行態(tài)勢(shì);通過(guò)堤防安全監(jiān)測(cè)、視頻監(jiān)控、閘站控制、無(wú)人機(jī)自主巡河等系統(tǒng)，進(jìn)一步融合5G、數(shù)字孿生等前沿技術(shù)應(yīng)用，將信息、技術(shù)、設(shè)備與水利管理需求進(jìn)行匹配，一體化整合水利工程安全運(yùn)行監(jiān)測(cè)與管理，形成水利業(yè)務(wù)“一張圖”;同時(shí)開(kāi)發(fā)柯城常山港管理APP為相關(guān)管理人員提供維修養(yǎng)護(hù)、視頻監(jiān)控、閘站遠(yuǎn)控調(diào)度等功能服務(wù)，以及河道基本情況、工程信息、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、定位地圖等信息服務(wù)，管理人員可以通過(guò)APP方便快捷地處理相關(guān)事務(wù)，有效提升水利工程運(yùn)行和管理效率。

　　數(shù)字孿生技術(shù)與流域水利管理的有機(jī)融合，就等于給河流裝上“水利智慧大腦”，賦予常山港流域新的生命、新的活力。

　　當(dāng)好流域防洪“吹哨人”

　　常山港是錢(qián)塘江南源，從開(kāi)化縣齊溪流入衢州市境內(nèi)，在衢州市區(qū)雙港口匯江山港之水入衢江，衢州市境內(nèi)河流長(zhǎng)度143.5公里，流域面積3210平方公里。在臺(tái)風(fēng)、梅雨季節(jié)，常山港因流域面積大、上游無(wú)大型控制性水庫(kù)，極易發(fā)生流域性洪水。2022年常山港“6.20”特大洪災(zāi)(衢州水文站實(shí)測(cè)洪峰流量達(dá)到8100立方米/秒，為新中國(guó)成立以來(lái)的實(shí)測(cè)最大洪峰)中，常山港水位集鎮(zhèn)段達(dá)到70.2米，柯城區(qū)航埠集鎮(zhèn)受淹受災(zāi)嚴(yán)重。

　　作為柯城區(qū)工業(yè)發(fā)展的主平臺(tái)、主戰(zhàn)場(chǎng)，航埠集鎮(zhèn)有著牽一發(fā)而動(dòng)全身的戰(zhàn)略意義。柯城區(qū)第九次黨代會(huì)明確提出，要舉全區(qū)之力發(fā)展航埠，把航埠建設(shè)成四省邊際中心城市衛(wèi)星城。柯城區(qū)水利局緊緊圍繞柯城區(qū)區(qū)委區(qū)政府部署，系統(tǒng)研判航埠鎮(zhèn)防洪排澇問(wèn)題，將常山港流域綜合治理與數(shù)字化提升深度融合，全力保障航埠跨越式高質(zhì)量發(fā)展，為打造四省邊際中心城市衛(wèi)星城貢獻(xiàn)水利力量。

　　圍繞民生發(fā)展需求，浙江九州治水適時(shí)提出了“智慧水利解決方案”，探索建設(shè)以數(shù)字孿生河流為底板、以天空地立體感知系統(tǒng)為支撐、以數(shù)據(jù)為核心、以水文水力專業(yè)計(jì)算模型為大腦的智慧防汛平臺(tái)。在常山港數(shù)據(jù)底板的基礎(chǔ)上，通過(guò)相應(yīng)的產(chǎn)匯流模型、水動(dòng)力模型等實(shí)現(xiàn)流域水文水力學(xué)耦合仿真，利用虛擬現(xiàn)實(shí)VR、增強(qiáng)顯示AR和混合現(xiàn)實(shí)MR等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)物理流域與數(shù)字流域的水情信息全要素、動(dòng)態(tài)、實(shí)時(shí)、暢通交互和深度融合，可在線進(jìn)行洪水模擬、演變模擬以及淹沒(méi)模擬，根據(jù)模擬計(jì)算分析結(jié)果，數(shù)字孿生河流平臺(tái)將對(duì)各種異常情況進(jìn)行可視化預(yù)報(bào)預(yù)警，科學(xué)準(zhǔn)確地對(duì)柯城區(qū)常山港的下游衢州城市、航埠集鎮(zhèn)和沿岸鄉(xiāng)村進(jìn)行防汛風(fēng)險(xiǎn)研判，防洪避險(xiǎn)預(yù)報(bào)預(yù)警精準(zhǔn)到戶到人，并為風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域人民群眾避險(xiǎn)轉(zhuǎn)移、防汛搶險(xiǎn)等工作有效騰出提前量，為流域防洪當(dāng)好“吹哨人”。

　　“智慧河長(zhǎng)”系統(tǒng)讓監(jiān)管更高效

　　緊扣“一河一長(zhǎng)、一河一策、一河一檔”3條主線，浙江九州治水進(jìn)一步圍繞河湖標(biāo)準(zhǔn)化及河長(zhǎng)制工作“六大任務(wù)”，打造以物聯(lián)網(wǎng)感知和智能化平臺(tái)為一體的“智慧河長(zhǎng)”系統(tǒng)，在河湖標(biāo)準(zhǔn)化管理的基礎(chǔ)上，專項(xiàng)設(shè)計(jì)河湖“清四亂”等模塊，助力整治“亂占、亂采、亂堆、亂建”等工作;同時(shí)，迭代升級(jí)工作考核模塊量化考核制度，落實(shí)失職追責(zé)機(jī)制、多方監(jiān)督機(jī)制。

　　“智慧河長(zhǎng)”系統(tǒng)主要分為前端感知體系和智慧平臺(tái)兩大部分。在常山港流域合理布設(shè)水文水量自動(dòng)監(jiān)測(cè)、AI視頻、采砂監(jiān)控等智能設(shè)備，通過(guò)前端感知常山港柯城段河流的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，構(gòu)建河長(zhǎng)業(yè)務(wù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)倉(cāng)，實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警、會(huì)商調(diào)度、污染溯源、實(shí)時(shí)連線河長(zhǎng)、輔助河長(zhǎng)決策等功能，為縣鄉(xiāng)村三級(jí)河長(zhǎng)管河治河護(hù)河提供數(shù)字化、立體化、全面化的決策參考依據(jù)，有效實(shí)現(xiàn)河流管護(hù)“天上看、云端管、地上查、智慧治”。(王國(guó)成 任佳慧、衢州市柯城區(qū)水利局供圖)