招贤纳士
国家“十四五”规划纲要提出了数字中国的战略，如今已到第三年，我们深切感受到大数据、人工智能正在改变我们的生活，然而，在大众看不见的领域，比如水利建设领域正在建设的数字孪生工程已经悄然兴起。国家“十四五”规划纲要明确提出“构建智慧水利体系，以流域为单元提升水情测报和智能调度能力”。
龙年伊始，水利部召开会议，提出大力推进数字孪生水利工程建设。今天我们来了解一下这项“大工程”。
我们先来看几个已经建设的数字孪生水利工程案例。
大藤峡
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大藤峡数字孪生工程
2021年12月21日，大藤峡数字孪生工程建设正式启动，这是全国水利行业首个正式开工建设的数字孪生水利工程。
大藤峡数字孪生工程通过数字化方式创建大藤峡实体工程的孪生双胞胎——虚拟动态仿真，借助历史数据、实时数据、算法模型等，模拟、验证、预测、控制大藤峡工程的全生命周期。工程建成后，水情预报、风险预警、前瞻预演和处置预案等功能进一步提高。
永定河
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数字孪生永定河
2023年底，数字孪生永定河工程初步建成并投入试运行。数字孪生峡江水利枢纽工程基于5G、北斗、无人机、无人船、物联网等新一代信息技术，构建了峡江水利枢纽工程“天空地”一体化的水量、水质、水生态感知体系，为工程安全、防洪调度“四预”提供了有力支撑。
峡江
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峡江水利枢纽工程水工金属结构监测平台主界面
数字孪生峡江水利枢纽工程打造了VR仿真教育培训系统，能够更全面地掌控业务管理流程。过去，工程需要专门请人定期开展巡查巡检、工程检修等工作，现在工作人员只需在培训室佩戴VR眼镜，手持操控器，即可“身临其境”完成堤防巡检、设备检修等业务工作，还可利用无人机进行定期巡检。
数字漓江
漓江流域水资源调配“四预”系统
2022年4月底启动“数字孪生漓江建设先行先试”工作。目前，数字孪生漓江项目已基本建成，进入整体试运行阶段。
数字孪生漓江项目围绕流域防洪调度、水资源调配建设流域水利专业模型，建设人工智能模型及可视化模型，建设水利专业知识库;搭建云上漓江数字化场景，建设山洪灾害防御、水资源调配、漓江流域防洪等业务“四预”平台。
2023年中秋、国庆假期，广西利用漓江流域水资源调配“四预”系统进行科学研判，开展虚拟化预演，适时开展生态供水和补水工作，实现了上游水库群的联合调度，有力保障了桂林旅游胜地的供水安全。
看了以上案例，朋友们是不是对数字孪生水利工程有了很直观的了解。
数字孪生水利工程的原理：
数字孪生水利是智慧水利的概念的形象表达，即是以数字化、网络化、智能化为主线，以数字化场景、智慧化模拟、精准化决策为路径，全面推进算据、算法、算力建设，构建数字孪生流域，加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系。
数字孪生也被称为数字映射、数字镜像，是智慧科学领域最热门、最前沿的概念，其显著特征是对实体对象的动态仿真。
数字孪生水利实现的功能：
数字孪生水利工程指在数字空间虚拟再现真实水利工程的复杂系统，通过构建数字孪生水利工程，可以实现以下几项业务数字化转型和智能化升级：
1、数字孪生水利可以实现防洪兴利智能预报调度。
2、数字孪生水利工程安全智能分析预警。
3、数字孪生水利生产运营智慧综合管理。
4、数字孪生水利库区智慧巡查监管。
5、数字孪生水利三维展示与会商决策。
小 观 观 察
数字技术在赋能传统基础设施建设方面展现出了巨大的潜力和价值。
首先，数字技术的引入使得水利工程的数据收集、处理和分析能力得到了显著增强。传统的水利工程建设往往依赖于有限的数据来源和人工处理，难以全面、准确地掌握工程情况和环境变化。而大数据技术则可以通过海量数据的收集、存储和分析，为水利工程提供更为丰富、准确的数据支持，帮助工程人员更好地了解工程运行状况和水文环境变化趋势。
其次，人工智能技术在水利工程建设和运行中也发挥了重要作用。通过构建智能模型和优化算法，人工智能可以对水利工程的运行进行预测和优化，提高工程效率和稳定性。同时，人工智能还可以应用于自动化监控和预警系统，实时监测工程运行状况，及时发现和预警潜在风险，为防洪、减灾等工作提供有力支持。
此外，数字技术的应用还有助于推动水利工程的生态建设和治理决策。通过数字孪生技术，可以构建虚拟的水利工程模型，模拟不同情景下的工程运行和环境变化，为生态保护和治理提供决策依据。
综上所述，数字技术在赋能传统水利工程建设方面具有重要意义。通过大数据和人工智能等技术的应用，不仅可以提高水利工程的效率和稳定性，还可以为防洪、减灾、生态建设和运营维护、治理决策等提供有力支持。未来随着数字技术的不断发展和普及，相信其在水利工程建设领域的应用将会更加广泛和深入。
