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什么是工程的數(shù)字孿生？簡而言之就是工程的數(shù)字“克隆體”，也是智慧水利建設的核心。近日，中國電建多個項目入選水利部《數(shù)字孿生流域建設先行先試臺賬》，為構建以數(shù)字孿生流域為核心的，智慧水利體系打造新樣板。
近日，水利部公示了《數(shù)字孿生流域建設先行先試臺賬》。其中，中國電建所屬成都院、華東院實施的數(shù)字孿生小浪底、數(shù)字孿生錢塘江等8個項目入選。
數(shù)字孿生也被稱為數(shù)字映射、數(shù)字鏡像，是智慧科學領域最熱門、最前沿的概念。水利工程數(shù)字孿生，是以實體水利工程為單元、時空數(shù)據(jù)為基礎、數(shù)學模型為核心、水利知識為驅動，在數(shù)字空間對水利工程全要素、全過程的數(shù)字化映射、智能化模擬，虛擬再現(xiàn)真實水利工程。
其中，數(shù)字孿生小浪底是國內投資額最大數(shù)字孿生水利項目，也是水利部數(shù)字孿生頭號試點工程。將通過數(shù)字孿生技術，可實現(xiàn)對工程管理精細化、趨勢預測精準化、決策科學化，將有力保障小浪底水利樞紐安全穩(wěn)定運行，保障其綜合效益的發(fā)揮，提升小浪底管理中心綜合管理能力，完善黃河抵御自然災害的強大防線，對服務黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展國家戰(zhàn)略具有重大意義。
數(shù)字孿生錢塘江作為水利部數(shù)字孿生試點與浙江省數(shù)字化重大項目，統(tǒng)籌流域上下游預報調度，構建水上水下、江內江外的數(shù)字孿生流域底，實現(xiàn)流域防洪的實時感知、精準預報、智能預警、科學調度，推動錢塘江流域防御洪潮體系現(xiàn)代化。作為省市縣三級平臺，汛期累計登錄超10萬人次，在2020年新安江九孔泄洪期間，發(fā)揮重大作用，為省防指提供新安江調度的決策支撐，受到水利部及浙江省政府高度肯定。
數(shù)字孿生南水北調(洪澤泵站)融合高精度傾斜攝影和三維模型，接入江蘇水利一張圖及生產實時數(shù)據(jù)，構建洪澤泵站數(shù)字孿生數(shù)據(jù)底板；建立模型平臺、知識平臺，整合智能調控模型、設備安全評價模型，將以往離散的知識在模型平臺和業(yè)務應用中融會貫通與深度運用；研發(fā)智能調控系統(tǒng)、智能安全運行系統(tǒng)和綜合決策分析系統(tǒng)，支撐洪澤站經(jīng)濟調度和安全運行。
數(shù)字孿生太浦閘依托現(xiàn)有基礎設施資源、信息資源，充分考慮精準調度運行等實際需求，提升太浦閘工程管理核心業(yè)務智能化水平，推動實現(xiàn)太浦閘工程運行的可視化、調度精準化、效益數(shù)字化，進一步提升控制精準率，建設數(shù)字孿生太浦閘，保障工程安全運行和上游側太湖水質安全，為管理部門科學精準調度直管工程發(fā)揮重要輔助作用。
數(shù)字孿生太湖地區(qū)典型水網(wǎng)工程以太湖流域(片)為整體，圍繞太湖流域治理與管理的重難點，強化太湖流域統(tǒng)籌建設，與江、浙、閩、皖、滬四省一市共建共享。方案涵蓋數(shù)據(jù)底板、模型平臺、知識平臺、天空地一體化感知體系、太湖水利云等，以及水旱災害防御、水資源管理與調配、水資源保護與監(jiān)管等2+N水利智能應用。
數(shù)字孿生椒江基于椒(靈)江流域，打造洪水預報調度一體化模型，探索流域防洪減災和水資源調配業(yè)務應用，通過試點一庫一閘，探索數(shù)字孿生技術在在建水利工程和已建成水利工程上的智慧應用，將構建全流程可感知、可預見、可視化的數(shù)字孿生平臺，實現(xiàn)流域防洪、水資源調度、水利工程運行管理“2+1”項業(yè)務一體化綜合研判管控。
數(shù)字孿生青衣江(雅安段)將構建青衣江(雅安段)流域的河湖管理數(shù)字化場景，以更加準確、科學、合理支撐河長制管理、小水電生態(tài)流量監(jiān)管等水利業(yè)務開展為目的，完善河湖監(jiān)管應用、小水電生態(tài)流量監(jiān)管應用，支持后續(xù)河湖監(jiān)管數(shù)字孿生項目實現(xiàn)態(tài)勢、對策、推演的實現(xiàn)，為四川省智慧水利建設啟動先行先試，為“數(shù)字孿生流域”相關工作開展研究探索。
數(shù)字孿生甬江項目從流域防洪與城市安全的視角，建設全要素時空底座，將傳統(tǒng)水利模型與IT技術融合，研判社區(qū)、人口、地塊、地下空間、重要基礎設施等內澇風險，實現(xiàn)流域從單純治水走向與城市結合的綜合智治。平臺在2022年“梅花”臺風期間，發(fā)揮重要作用，提前預報余姚水位將達到3.70米，與后續(xù)實測洪峰僅相差0.03米，為市防指調度提供決策支撐。
今年2月，《水利部關于開展數(shù)字孿生流域建設先行先試工作的通知》印發(fā)，正式啟動數(shù)字孿生流域先行先試工作。作為智慧水利的踐行者，中國電建堅持在水利水電工程設計、建設與運行階段不斷探索數(shù)字化技術應用，積淀了豐富的數(shù)字流域工程經(jīng)驗。打造全球電力能源數(shù)據(jù)庫及規(guī)劃平臺、流域水環(huán)境治理與可持續(xù)發(fā)展智慧管控平臺等一系列具有自主知識產權的數(shù)字技術應用平臺，解決諸多數(shù)字化“卡脖子”問題，數(shù)字化解決方案和服務水平領先。
值得一提的是，在連續(xù)兩屆“數(shù)字中國建設峰會”上，中國電建選送的“智慧滇中引水”“面向綠色低碳清潔能源發(fā)展的水電工程數(shù)字孿生解決方案”先后作為行業(yè)唯一，榮獲“十佳解決方案”。
從“治水”走向“智水”，中國電建搶抓數(shù)字化發(fā)展機遇，在智慧水利領域加速開拓創(chuàng)新，為新階段水利高質量發(fā)展、實現(xiàn)“數(shù)字電建”不斷奮進。
原標題：中國電建多個項目入選水利部數(shù)字孿生流域建設先行先試臺賬
