黃河水文 2024-01-22 17:49 發表于河南
文 | 關景勻 陳毓瑩 張明山 丁丹丹
江河奔騰不息，萬物蓬勃生長。
2023年，黃委水文局科學統籌謀劃，錨定“保障職工安全、減輕勞動強度、提高測報效率、拓寬服務范圍、建成數字孿生水文”現代化建設目標，推動水文現代化建設邁上新臺階。水文現代化建設路徑持續優化，水文全要素、全量程、全時段在線監測水平持續提高，水文業務向著全流程自動化發展，測驗模式向著“巡駐結合，以巡為主”轉變，雨水情監測預報“三道防線”加快構建，數字孿生水文建設成績斐然。
在黃河山東測區，眾多新儀器新設備新技術輪番上陣，應用效果良好，得到水文職工的一致夸贊。都有哪些不同尋常？跟隨記者一起去看看吧！
建模成像 打造“鏡像黃河”
黃河水文數字孿生示范平臺
數字孿生，指充分利用各種數據模型，在虛擬空間中形成現實事物的“鏡像”，從而能夠對對應的事物進行仿真和模擬。水利數字孿生，能為各種水利決策提供**的數據支撐。
站房外，是真實的黃河奔流向海；屏幕上，是模擬的黃河預演推算。這就是黃河水文數字孿生示范平臺，一個將黃河“復刻”出來的平臺。
黃委水文局在山東濼口河段通過采集水陸空立體化數據，搭建了多時空**度多圖層的數據底座，以MIKE二維數學模型計算和流體推演仿真技術為核心，實現了河段洪水演進過程的數值模擬和三維動態可視化渲染仿真，構建了數字孿生場景。該模型可接入實時水情數據、視頻監控等，根據上游水情信息，利用數學模型進行下游洪水推演預報，結合底座高程數據對漫灘風險區域進行預警，并可預演各預警區域漫灘洪水的演進過程。針對各類重點水利工程提供不同的測洪、防汛、搶險預案，實現對物理河段要素和水利治理管理過程的數字化映射、智能化模擬。
這**臺在實際運用中持續優化升級，開發了灘區淹***評估模型，自動生成洪水災害影響仿真評估報告。數字孿生流域建設中涉及的多項技術成果已申請多項國家發明**并獲受理，該科技項目于2023年通過黃委水文局驗收，并獲黃委水文局科學技術進步**，相關研究課題通過黃委科技成果評價，達到國際**水平。同時，該平臺被中央電視臺科教頻道《時尚科技秀》專題報道，入選水利部數字孿生典型案例，并在中國水利學術大會智慧水利·數字孿生分會上展示交流。
目前，黃委水文局已建成河南花園口、山東濼口和甘肅蘭州等重點河段數字化場景，以及內蒙古包頭、陜西吳堡和潼關等河段精細化三維模型，不斷完善黃河水文數字孿生示范平臺，構建了覆蓋河段內水利工程關鍵點可視化模型，實現洪水淹沒過程動態三維仿真模擬、洪水推演預報、漫灘風險區域預警等功能；優化升級三花區間降雨徑流預報模型，完成黃河水旱災害防御、防凌會商預演系統等水文功能開發，為黃河保護治理提供綜合信息服務。黃委水文局還積極拓展與其他流域機構、地方水利、水文部門的合作空間，將科技創新成果推廣至淮河、沂河、青島嶗山水庫等數字孿生流域建設中。
遠程測控 數據躍然屏上
無人測驗平臺搭載多倉采樣器
全天的助手——多要素在線監測。目前，黃河山東測區已實現以雷達水位計為主的水位自動監測，構建了“四要素”氣象觀測系統，自主研發了在線水溫觀測設備及“山東黃河水文全要素遠程數據管理系統”。測區高村、孫口、艾山、濼口、利津等5個干流水文站及13處常年觀測水位站實現多項水文要素自動采集、在線傳輸、異地存儲、自動報汛功能，打造了全新的水文數據管理模式，實現了測區水文測報工作自動化、信息化、智能化變革。
生態監測 共建人水和諧
