東陽:數字孿生先行先試 創新水庫“四預”功能

                日期:2022-09-19 15:14:22 來源:?市水利局 作者:?東陽市水務局 瀏覽量:?
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                橫錦水庫擔負著防洪、供水、灌溉的重大使命,是全國首例跨地區水權交易的水庫,其智慧化的建設是新階段水利高質量發展的顯著標志。數字孿生橫錦水庫智管應用構建了“大壩安全研判”“防洪智能調度”“水資源優化配置”三大子場景25個功能模塊,打造“四預”功能,與浙江省九龍聯動治水平臺等12個系統的業務協同,實現對東陽江全流域超1000平方公里洪水影響區的一體化精準調度,有效保障東陽、義烏兩市近140萬人口生活用水和東陽江沿岸12.6萬畝農田灌溉用水。


                一是重塑大壩管理新模式,智慧“把脈”做好安全醫生。大壩安全是水庫的生命線,應用通過構建水庫大壩數字孿生體,實現水庫大壩“實時監測、智能診斷、風險預警”的全天候在線分析研判。一是構建智能感知體系。針對工程結構特點、薄弱環節,搭建大壩安全動態感知體系,實時提取上傳大壩壩體安全關鍵參數,實現對水庫大壩健康動態評價和數據采集全覆蓋。二是建立綜合數字模型。通過動態采集數據與理論規范、過程趨勢、歷史極值等多重準則分析成果交互比對,實時分析大壩健康狀態,并在孿生體中直觀化、動態化呈現。三是實現大壩一鍵診斷。開發大壩“體檢單”功能模塊,打破原有安全年度報告,專家定期鑒定評估等固有評價機制,實現了大壩安全“一鍵”診斷,同時提供科學匹配處理辦法及決策建議。


                二是重塑防洪調度新模式,科學“預演”做好決策顧問。應用基于三維孿生仿真空間模型、防洪能力模型,構建了“智能預報、動態預警、仿真預演、復盤評估”的一體化智能化防洪調度場景。一是建立雙向預警處置體系。聚焦水庫洪水預報預測周期短、精度低,預警信息聯動共享不足等短板,整合分析氣象預報、實時水雨情等數據,實現水情雨情、工程安全、下泄淹沒等動態預警;重置預警防控的處置流程,建立與應急等部門預警聯動,打破信息壁壘,實現險情防控“直達一線、雙向交互、協同處置、同步銷號”。二是建立仿真預演模擬體系。聚焦水庫直觀評估洪水影響范圍和危害程度手段不足等短板,依托三維數字孿生場景和模擬仿真引擎,實現洪水入庫、庫水位變化、水庫調度、河道洪水演進、淹沒情況等高保真模擬,為防洪決策調度提供科學依據。三是建立復盤反演評估體系。打造從“實戰”到“復盤”,再到“改進”的能力提升閉環?;跉v史真實洪水情形,以數字模型進行災后科學復盤,回溯對比歷史洪水調度實際數據,可為各環節風險隱患點動態分析和點位反饋整改提供科學支撐,扎實提升應用對洪水災害的分析能力和調度配置能力。


                三是重塑水資源調度新模式,優化“方案”做好配水管家。應用匯集庫區水文、水質、氣象等數據,構建集飲用水、灌溉用水、生態用水、發電用水于一體的智能調度模型,可快速生成水資源配置最優方案,為汛末蓄水儲備階段會商、決策、協同調度、應急指揮等提供科學支撐。針對今年旱情,該場景根據面上用水反饋進行需求及效益分析,結合東陽市橫錦水庫控運計劃配水原則,智能生成水資源調度推薦方案,引導橫錦水庫實施了南北干渠全年第7、8兩輪灌溉放水,灌溉水量達650萬m3,實際灌溉面積達10.2萬畝,惠及6個鎮街300多個村莊,充分助力抗旱背景下的生活供水、生產用水、生態用水調度,為推進水資源集約安全利用提供智慧化決策支撐。


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