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数字孪生飞云江流域

受今年第5号台风“杜苏芮”影响,我国部分地区受到不同程度影响。其中,浙江温州多地雨大水急,发生洪涝灾害。面对此次台风的大战大考,温州的“数字孪生飞云江”等一批数字化改革成果在台风防御过程中发挥着重要作用。

温州地处东南沿海,受台风、突发性强降雨等影响引发的洪涝潮灾害问题一直很突出。而作为温州市第二大河的飞云江便成为了防御山洪灾害的重要关注点。2021年,水利部明确提出加快推进数字孪生流域建设。数字孪生流域是以物理流域为单元、时空数据为底座、水利模型为核心、水利知识为驱动,对物理流域全要素和水利治理管理活动全过程进行数字映射、智能模拟、前瞻预演,与物理流域同步仿真运行、虚实交互、迭代优化,实现对物理流域的实时监控、发现问题、优化调度的新型基础设施。

温州市水利局对标对表,将“数字孪生飞云江”项目与水利部的数字孪生流域技术要求进行对照、调整后上报水利部。经过审核,“数字孪生飞云江”成为水利部数字孪生流域建设先行先试试点,是浙江省申报入选的9项试点任务之一。

2022年8月“数字孪生飞云江”项目正式启动,由福建省电子信息集团成员企业四创科技有限公司与中国水利水电科学研究院共同承建。项目以飞云江流域为对象,以洪涝潮防御为核心,聚焦防范化解流域超标准洪水、小流域山洪、水库垮坝失事等灾害风险,加强跨部门协同,构建数字孪生平台,打造流域防洪、水库调度、海塘防潮、山洪防御等重点场景应用,完善预报、预警、预演、预案“四预”体系。

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“数字孪生飞云江”平台

今年5月,“数字孪生飞云江”在浙江省汛期期间成功上线流域防洪、水库调度、海塘防潮、山洪防御等数字化应用场景,并在台风“杜苏芮”防御战中精准、高效“出招”。

据温州市水利局水旱灾害防御中心负责人介绍,台风期间,通过“数字孪生飞云江”流域水文模型、水动力模型、调度模型等水利专业模型,实时分析温州市水库、海塘、堤防的拦蓄能力、泄流能力、可纳蓄雨量等,提前预警预报风暴潮、洪水、内涝,研判堤防、海塘、水库等水利工程风险,准确调度流域内的水库泄洪,成功科学调度了桥墩、泽雅、顺溪、金溪等9座中型水库开闸泄洪,累计泄洪水量4.5亿方,拦蓄洪水3.19亿方,水库拦洪削峰效益显著;采用的非结构变网格的高精度高效率的风暴潮预报模型,对温州沿线海塘进行快速精准的风险研判,三天风暴潮过程模拟时间控制在10分钟以内,为精准指导流域灾害防范部署节省了宝贵时间;构建的水利知识平台基于知识图谱推理方法,智能推荐调度方案集,为流域洪水预报、水工程安全运行和优化调度、防洪决策提供智慧决策。

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在第十三届防汛抗旱信息化论坛上,“数字孪生飞云江”项目作为典型案例进行分享

据了解,项目平台汇聚海量数据资源,通过共享气象部门1小时、3小时短临预报及24小时气象数值预报数据,通过山洪灾害风险感知、预警研判、风险管控实现风险信息预警到点到屋,精准到户到人。

“台风期间,共发布洪水预报分析19份,潮位预报分析3份,山洪短临预报预警信息18份,山洪灾害风险提示单18期,全市发送山洪预警短信57111条,提醒干部群众做好科学防御应对,全市无山洪灾害人员伤亡。水利防汛APP的登录5894次,点击量18.25万次,成为我们工作人员在防汛防台期间的重要工具。”温州市水利局水旱灾害防御中心负责人说。

在今年的第十三届防汛抗旱信息化论坛上,“数字孪生飞云江”项目作为数字孪生流域建设典型案例面向全国进行分享。“数字孪生飞云江”项目打造了浙江乃至全国数字孪生流域样板,不仅是推进新时代水利现代化建设的重要举措,更是推进数字化改革的重要组成部分,对于提高*服务效率,降低管理成本及灾害损失,保障水利工程安全及人民生命安全具有重要意义。(韦菊)



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