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中新网益阳11月11日电(付敬懿刘美玲彭志成)借助“智慧灌区一张图”功能，2300余处水利工程基础信息一目了然；建立水利、气象等“一体化数据池”，系统智能推演未来半个月雨情、旱情信息；27座闸门可远程控制、一键启闭，水旱灾害处置精准高效......湖南益阳市桃江县桃花江灌区管理局，通过数字孪生平台建设，运用数字孪生、智能仿真技术，成功为桃花江水库复刻“数字双胞胎”。
桃花江水库航拍图片。桃花江灌区管理局供图
全力整合资源，平台建设更加高效
坚持高位规划、高质建设、高效融合、高标效能的“四高”路径，桃花江灌区管理局将数字孪生纳入灌区现代化改造顶层设计，明确“物联感控打底、平台中枢联动、六大系统协同、孪生应用落地”的总体框架，确保平台贴合实际、使用便捷。
在平台建设之初，桃江县桃花江灌区管理局组织管理所干部开展全面摸底，对全县所有水库、渠道、渡槽、渠系建筑物进行现场勘查，详细掌握地理位置、干渠流向、修建时间等信息，将2300余处水利工程的基础数据录入平台，强化数据集中存储、统一管理。
邀请中国水利水电科学研究院、河海大学等院校专家规划设计平台，在桃江县桃花江灌区管理局建立数字孪生指挥中心，在5个乡镇水资源管理所建立分控平台，打造集“感知、控制、预警、决策”于一体的灌区智慧大脑。
从湖南省水利厅、省气象局接入数据资源，打通灌区管理局、分控平台、管理所三级数据链路，将水情、雨情、工情、业务数据等“碎片化信息”整合为“一体化数据池”，为模型计算、智能调度提供大数据支撑。
目前，桃江县桃花江灌区管理局共建设量测水点77个、位移监测点25个、自动化闸门27个、土壤墒情站4个，集成94处水价改革流量站，供水、用水、调水三维模型初步完善，水利工作人员足不出户就能掌握水位、雨情、旱情等关键信息，水资源调度从经验判断向智能决策转变。
总干渠分水闸闸门可远程一键启闭。桃花江灌区管理局供图
强化智能推演，防汛抗旱更加智慧
“以前，如果突然下大雨，雨情、水位等信息预测困难，工作难以打提前量。”桃江县桃花江灌区管理局副局长李杜鸣说，随着平台投入使用，水旱灾害预警系统成了水利人高频使用的模块，降雨预测、来水预报、自动预警等智能化功能为防灾减灾提供翔实数据资料。
桃花江水库是桃花江灌区的水源地，在该水库大坝，雨量测水仪、位移监测器、雷达测位仪等高科技设备犹如“哨兵”。桃花江水库水资源管理所所长郭智红打开智慧灌区App，随时可以了解水库的水位、库容、水面面积等实时数据。
“以前，采集水位信息要用标尺进行人工测量、推算，现在雷达检测仪可以自动测量、上传数据，打开手机就能看到最新的水位情况。”郭智红说，桃花江水库的警戒水位线为140.5米，如遇暴雨天气，平台将结合库容、雨量信息，对未来15天的水库水位、降雨量进行智能推演，提供水库水位分析和调度方案。
郭智红表示，平台很聪明，可以根据降雨量计算水库库容，在水位接近警戒线前自动预警，同时精准提供放水时间、流量、流速等关键信息，让水库拥有合适的水位，确保水库保持生态流量。
据悉，桃江县桃花江灌区管理局已建立水旱灾害预警、水资源管理、一张图智能分析、水闸自动控制等六大模型，拥有防汛抗旱监测、水库水资源调度管理等功能，实现防汛预警信息1分钟推送，灌溉用水调度提速50%，农田用水成本下降30%。
墒情监测站犹如“哨兵”守卫着农田。桃花江灌区管理局供图
坚持数据驱动，水资源监管更加规范
随着数字孪生平台投入使用，水情、雨情、旱情管理向智能化、规范化进阶，不少基层水利人如释重负。以东干渠为例，渠道长48公里，需安排10名工作人员巡渠，每逢暴雨天气，水利干部火急火燎往渠道赶。如今，东干渠安装了自动化闸门8个。
“东干渠最尾段到总分水闸有四十多公里，以前下大雨时，我们火急火燎往分水闸赶。”东干渠管理所所长刘利说，站里建了分控中心后，不用出门就能看到水位情况，通过手机或电脑远程开启泄洪闸门，为防汛赢得先机。
桃江县桃花江灌区管理局还开发了水资源管理系统，用水申请、审核、调度、放水均实现线上审批。自动控制系统实时监测闸门工况、电流电压等数据，远程控制闸门开关，避免了人工操作滞后导致的用水浪费。
在日常管理维护方面，智能化管理维护系统采用“PC端派单+移动端执行”模式，管理员实时监控巡检轨迹，发现问题一键生成抢修工单，从问题处置到工单关闭，实现处置流程全程追溯。
“以前放水要先通知渠道管理所，手动打开闸门，至少需要半天时间才能完成放水。现在坐在数字孪生指挥中心，可以线上控制27个闸门，系统自动保留数据，水流到了哪条渠道、哪个位置一目了然，灌溉用水更加高效。”桃江县桃花江灌区管理局工程灌溉股副股长符一淇述说着工作变化。
下阶段，桃江县桃花江灌区管理局将以提升数字孪生平台的“感知深度”“决策精度”为发力点，进一步完善模型算法，扩展应用场景，让灌区水更清、渠更畅、粮更丰，为农业丰产丰收贡献水利“智慧力量”。(完)
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