肇源县中心灌区迈入“智水”新时代

    黑龙江省肇源县在智慧水利建设领域实现重大突破。2024年，肇源县以数字孪生技术为核心，总计投入资金3476.56万元，开展肇源县中心灌区数字孪生灌区先行先试建设工作，通过构建灌区立体感知体系、自动控制体系和智能业务平台，成功塑造了从“治水”向“智水”转型的“肇源样板”，为灌区的现代化管理提供了具备可复制与可推广的先进经验。

    在肇源县中心灌区的智慧化转型中，数字孪生技术发挥了核心作用。以往单纯依赖经验和直觉的粗放式灌区管理模式已成为历史。现如今，在肇源县中心灌区，一个全方位、多层次覆盖整个灌区的“数字底盘”系统已经稳固构建并投入使用。这一系统通过建设105处水情监测站点、43处工情监视站点、5处气象站点、12处农情监测站点以及34处闸门远程控制点，构建起覆盖灌区全域的感知网络。这些设施如同灌区的“神经末梢”，实时采集传输各类运行数据。与此同时，通过实施骨干渠系L2级倾斜摄影和重点建筑L3级三维建模，形成了高精度的数字孪生体系，借助先进的作物需水模型和智能调度算法等如同“最强大脑”般的核心技术手段，对各类数据进行分析、处理和决策。

    在夯实数字根基的基础上，肇源县中心灌区重点提升了“算力、算据、算法”三大核心能力。信息中心算力和存储能力的升级，为海量数据处理提供了强大支撑；多元数据的融合贯通形成了全域数字“一张图”；创新开发的作物需水模型、配水调度模型及水动力仿真模型，则构成了智能决策的“最强大脑”。借助包括“水利管理一张图”三维仿真展示平台在内的12个业务系统，如今管理人员可以实时掌握从水源调度到田间供水的全链条运行状况，真正实现了“灌溉调度一图可见，水费信息一目了然”的精细化管控。

    尤为引人注目的是，该灌区成功实现了“预报、预警、预演、预案”的“四预”功能联动。在预报方面，系统通过汇聚气象数据、松花江水位、上游来水流量等多源信息，能够提前数天预测水位变化和旱涝趋势，预报准确率达到90%以上，为防汛抗旱工作赢得了宝贵时间。预警机制则实现了秒级响应，当监测指标出现异常时，系统可在10分钟内将预警信息同步推送至相关管理部门和受影响区域，极大提升了应急避险的时效性。值得一提的是，灌区“四预”能力的提升，更是将灌区管理提升到了新高度，灌区管理不再是“临阵磨枪”，工作人员可以在虚拟的“数字灌区”中，对百年一遇的洪水调度方案或一次日常灌溉供水进行仿真预演，提前评估效果、优化决策，使得每一项调度指令都科学有据。

    这一系列技术创新给灌区带来了显著的综合效益。在管理层面，通过“工程上图+灌溉上图+水费上图”的实施，建立了“总量控制、定额管理”的新机制，大幅提高了用水计量精度和水费收缴效率。在技术应用层面，数字孪生技术贯穿灌区工程的全生命周期，为规划设计、运行维护提供科学依据，有效降低了设备故障率，延长了工程使用寿命。在生态效益方面，通过对水质、水流的模拟分析和智能调度，有效预防了污染和水资源浪费，促进了灌区生态环境的持续改善。肇源县中心灌区的成功实践表明，数字孪生技术的深度应用正在彻底改变传统水利管理方式。展望未来，肇源县将继续深化“水利航母”建设，推动数字孪生与物联网、人工智能等技术深度融合，结合地理特点谋划打造松花江流域智慧水利协同平台，持续输出标准化、可复制的智慧水利解决方案，在守护国家粮食安全与生态安全的征程中，谱写现代化灌区新篇章，为实现节水型社会建设目标贡献肇源智慧。