财经车科技日报记者 张佳星
11月9日，山东威海数字孪生流域正式上线，该孪生平台和应用系统完整实现了水资源预报、预警、预演和预案功能。项目负责人、南京水利科学研究院教授级高工王宗志表示，该项目为水利部数字孪生流域建设先行先试项目，依托山东威海市境内的黄垒河流域，将水资源管理调配“四预”应用列为数字孪生平台研发的重要任务。
据介绍，山东省威海市境内无大江大河，人均水资源占有量为573立方米，约为全国的1/4，属严重缺水地区。2014年至2019年，当地连续六年干旱少雨，供用水形势十分严峻，一度启动抗旱Ⅳ级应急响应。为保障供水安全，自2019年起在黄垒河自上而下依次建设庙东、小观、东浪暖三级地下水库，拦蓄雨洪资源，总库容可达4215万立方米；同时实施了黄垒河地下水库—母猪河地下水库—米山水库水系连通工程，可实现年调水量2800多万立方米。
“科学调度地下水库和水系连通工程，联合调配地表地下水资源，最大程度发挥工程效益，是威海市水安全保障中迫切需要解决的问题。”王宗志介绍，为破解这一难题，从2022年开始，项目团队在水利部的支持下与威海水务局展开全方位合作，利用数字孪生的技术手段，再现黄垒河流域的情况，进行了模型参数的精准构建。
水资源管理涉及流域上下游、天气情况、用水情况等多个维度、如何完整实现水资源预报、预警、预演和预案功能？王宗志表示，在水资源预报中，可利用长中短期径流预报模型，对年-月-旬-日径流开展渐进式预报，还可通过预测生产、生活、生态“三生”需水过程，以掌握流域来水需水情势。为此，团队依据干旱缺水发生发展过程，建立了气象干旱、水文干旱、可用水量不足等水资源预警指标体系，提前预警干旱缺水风险。在水资源预演中，团队开发了正向和反向预演功能，能对未来、历史、设计等各种可能来水情形下，流域内蓄水、供水、缺水全过程开展可视化仿真推演，系统研判流域水资源供需情势，实现了工程调度和水源调配方案的灵活生成、快速模拟、综合对比、迭代优化，有力支撑了管理决策。相关单位可以基于预演结果，围绕应急调度、应急水源、节水限供等主要方面生成抗旱预案。
当前，全国各地正在探索构建水资源调配“四预”技术方案，威海面向地表地下水库联合调度与地表地下水联合调配的实际需求，开展了积极有益探索，有望为其他类似流域建设提供经验借鉴。
（受访者供图）
