数字孪生流域建设先行先试工作专题

（第2期）

　　按：2022年5月，按照《水利部关于开展数字孪生流域建设先行先试工作的通知》（水信息〔2022〕79号），全国56家先行先试单位的数字孪生流域、水利工程建设先行先试实施方案（以下简称《实施方案》）通过水利部组织的专家审核，以水利部办公厅文件印发了审核意见，标志着数字孪生流域建设先行先试全面进入实施阶段。6月，七大流域“十四五”数字孪生流域建设方案（以下简称《建设方案》）通过水利部组织的审查。

　　1.组织完成实施方案专家审核。李国英部长高度重视数字孪生流域建设工作，批示要求“对数字孪生流域、数字孪生水利工程实施全过程、全链条管理，不仅要高质量高水平做好顶层设计、精心组织和运维，而且要做到善用实用管用，籍此提升水利高质量发展的能力和水平”。5月18日至31日，水利部网信办会同各流域管理机构在业务指导人、技术指导人、责任专家预审基础上，开展了39次视频连线，完成56家先行先试单位94项任务的《实施方案》专家审核工作，以水利部办公厅文件印发了审核意见，同步完成11家重点水利工程管理单位的《建设方案》审查，标志着数字孪生流域建设先行先试全面进入实施阶段。刘伟平副部长，仲志余总工程师、吴文庆总规划师指导并参加部分方案审核工作。邀请水利部原总工程师汪洪、原总规划师张志彤，中国工程院院士张建云，以及自然资源部、生态环境部、农业农村部、中国气象局、中国地理信息产业协会等行业内外专家参加会审。水利部有关司局、单位，各省（自治区、直辖市）、各计划单列市、新疆生产建设兵团水行政主管部门，有关水利工程管理单位代表共1600余人次线上线下参加会审工作。本次方案审核工作梳理修改意见共2104条，形成《数字孪生流域建设先行先试实施方案修改意见汇总表》。

　　2.组织完成七大流域建设方案审查。6月8日至12日，水利部网信办组织业务指导人、技术指导人、责任专家，对七个流域管理机构编制的数字孪生流域建设方案进行了预审。水利部网信办于6月17日至21日组织完成《建设方案》的审查工作，刘伟平副部长、吴文庆总规划师指导并参加部分审查工作。会审邀请了水利部原总工程师汪洪、原总规划师张志彤、中国工程院院士胡春宏、河海大学原副校长朱跃龙分别担任组长，邀请了相关部委、高校及水利、信息化、测绘等行业知名专家共29人参与。水利部有关司局、单位，有关水利工程管理单位、部分省级水行政主管部门负责人和代表共700余人次参加线上线下审查。

　　3.开展技术文件宣讲。5月10日，为加快推进数字孪生流域建设，充分做好《实施方案》审核等工作，水利部网信办围绕《数字孪生流域建设技术大纲（试行）》《数字孪生水利工程建设技术导则（试行）》《水利业务“四预”基本技术要求（试行）》《数字孪生流域共建共享管理办法（试行）》，组织开展了视频宣讲，同时部署了《实施方案》审核等工作，为有序推进数字孪生流域建设先行先试工作奠定坚实基础。业务指导人、技术指导人、责任专家及56家先行先试单位有关人员共700余人通过蓝信视频参加。

　　4.印发监督检查工作方案。6月10日，统筹水利网信相关监督检查事项，印发《水利部办公厅关于印发2022年智慧水利建设监督检查工作方案的通知》，确定推进智慧水利建设、数字孪生流域建设先行先试、水利信息资源整合共享和水利网络安全等四项检查任务。其中，数字孪生流域建设先行先试专项检查面向56家先行先试单位，以《水利部办公厅关于印发数字孪生流域建设先行先试台账的通知》和通过审核的《实施方案》为依据，重点检查先行先试的组织推进、工作进展、项目成果、应用成效、共建共享等内容。

　　5.发放聘书。为强化对56家先行先试单位的跟踪指导，更好发挥指导组成员的技术把关作用，水利部网信办向“1+7”指导组（总体指导组和7个流域指导组）的61位业务指导人、39位技术指导人和40位责任专家发放了聘书。

　　6.谋划评估考核。水利部网信办积极谋划数字孪生流域建设先行先试中期评估工作，制定了《数字孪生流域建设先行先试工作评估打分表》，于5月6日发函向各单位征求意见。同时，积极谋划将数字孪生流域建设纳入最严格水资源管理制度考核和河长制湖长制督查激励，其中纳入最严格水资源管理制度重点任务措施落实情况考核范畴已初步确定了考核内容、分值及考核方式。

　　7.健全工作机制。三峡司、南水北调司，七个流域管理机构，三峡集团、南水北调集团、澧水公司、小浪底管理中心、南四湖局、漳卫南局、大藤峡公司、尼尔基公司、苏州局，河北、江苏、浙江、安徽、福建、青岛、厦门、深圳等水行政主管部门负责同志组织召开专题会议部署推进先行先试工作。太湖局、上海市水务局建立“一把手亲自抓、分管领导具体抓”的工作机制。三峡司组建数字孪生三峡专家组。黄委、淮委、海委、珠江委，三峡集团、澧水公司、万家寨公司、尼尔基公司，江苏、福建、江西、宁波、厦门等水行政主管部门成立了数字孪生流域建设领导小组；南水北调集团、小浪底管理中心，内蒙古、湖南、深圳等水行政主管部门成立了数字孪生流域建设工作专班。北京市水务局开展任务现场调研，加快推动项目实施。

　　8.推进任务实施。各单位以通过审核的《实施方案》为依据，加快推进任务实施。部信息中心基本完成30米DEM数据处理及L1级数据底板建设，初步实现与全国水库运行管理信息系统水库数据的在线管理；持续完善防洪“四预”功能，构建单库调度反算优化算法，完善正向预演功能，初步实现强降雨过程病险库预警功能；初步搭建全国取用水管理平台，初步构建典型断面知识图谱，实现130个生态流量控制断面流量监测预警、达标情况判别；完成水利数据安全管理办法初稿编制，基本编制完成《水利行业数据分类分级指南》。长江委基本完成汉江流域三维数字化基础场景建设，初步完成水工程调度、河道演进等专业模型及水库调度规则库建设。黄委“黄河水旱灾害防御应用系统1.0版”初步实现“四预”功能，水资源管理与调配体系孪生系统正在优化完善“四预”功能。淮委初步构建了防洪“四预”系统并投入试运行，通过防洪实战应用不断完善业务系统。海委完成流域防洪“四预”功能框架设计和生态水量调度模块中水头演进功能设计。珠江委建成“水旱灾害防御‘四预’平台”，实现了“降雨—产流—汇流—调度—演进”全过程展示以及场次洪水“四预”全链条管理。松辽委嫩江水工程防洪联合调度系统初步实现防洪“四预”应用。太湖局完成太浦河7个重要水利工程航拍、建模、融合，开展业务场景需求分析、原型设计和功能迭代等工作。

　　三峡基本实现水文、气象、山洪、中小水库的实时监测数据整合，建成湖北库区水旱灾害防御一张图。南水北调正在开展方案深化及招标前准备工作。丹江口完成地理和水利空间数据收集整编、高分辨率遥感影像数据采集集成工作。皂市初步完成数据底板建设、数字孪生平台搭建以及工程安全分析预警、防洪兴利调度等业务应用的设计与初步功能开发。小浪底平台架构基本成型，支撑汛前业务应用的数据底板已搭建完成，相关水利专业模型研发完成，工程安全、防汛调度相关应用功能正在进行优化完善，基本实现汛前建设目标。万家寨加快推进万龙库区GIS数据采集、万龙枢纽BIM模型建设。南四湖二级坝搭建完成闸区L2级数据底板及一闸、二闸、三闸和溢流坝L3级数据底板，水利专业、视频识别和可视化等模型完成总体研发，基本实现防洪调度功能。岳城建成坝区三维场景和典型断面BIM模型，完成模型和知识部分开发，接入洪水预报、水库调度、洪水演进、工程安全分析模型，创建水库调度规则库和工程安全监测知识库。大藤峡整合“雨情、水情、工情、险情、灾情”等信息，建成防汛与水量调度“四预”平台，初步实现“四预”功能应用。尼尔基初步确定尼尔基边缘云设备功能参数及与松辽委水利云的连接方式。太浦闸完成孪生平台建设、控制室信息基础环境完善、“四预”业务应用等合同签订。

　　北京完成甘棠闸建筑物BIM模型构建。内蒙古完成水库调度模型中调洪调度功能，开展防洪兴利智能调度技术路线研究。吉林对重点区域进行DOM和DEM数据采集，构建三维立体模型。江苏完成江苏太湖地区典型水网工程水工程防汛预报调度一体化“四预”体系构建。浙江兰江流域数字孪生应用上线试运行，实现实时水情查看、干流洪水演进、溪东与洲上黄沙圩片的淹没模拟等功能；初步完成曹娥江L2、L3级数据底板构建和流域预报调度一体化工作平台开发，完成椒江水利专业模型搭建。安徽初步构建引江济淮数据标准体系，完成目录管理、可视化分析及数据安全、集成、治理、开发、资产管理等平台构建。江西完成峡江工程基础数据、安全监测数据等数据底板构建。湖南初步完成欧阳海灌区预报方案库构建、业务应用中部分模块的原型设计工作。广东完成潭江流域30KM河道断面测量、系统平台及模型开发；完成东江、北江现有成果的数据整编和系统集成。宁夏完成水资源调度、水土保持、互联网+城乡供水等3个业务应用系统阶段性任务。宁波基本完成甬江数据底板构建和防洪“四预”应用场景搭建。深圳初步完成流域防洪排涝、水资源、水环境、设施设备管理等场景需求梳理及部分急用先行模块功能开发。

　　9.取得初步成效。部分先行先试成果在今年汛期投入应用，并初见成效。部信息中心“四预”系统支撑今年的防汛工作，累计制作定量降水预报图1362张，提前1天预报降水过程28次，发布889条河流1660站洪水预报4.5万次，预演功能支撑珠江流域性较大洪水的防御工作，特别是在西江第4号洪水、北江第2号洪水防御预案制订中提供了有力支撑。黄委“黄河水旱灾害防御应用系统1.0版”成果在2022年黄河防御大洪水演练工作中应用，实现了降水预报、洪水预报、防洪调度和洪水演进，并在小浪底、宁夏黄河干流等先行先试中推广应用。珠江委在西江发生4次编号洪水，北江发生2次编号洪水过程中，启用“水旱灾害防御‘四预’平台”，对水库、河道及堤防、蓄滞洪区蓄泄情况进行模拟预演，将洪水防御关口前移，为防洪工作赢得主动。松辽委防洪“四预”功能在今年汛期流域水旱灾害防御和松花江流域重要水工程防洪调度演练中投入应用，对流域重要水工程开展了预报调度一体化作业，直观展示了河道洪水传播与淹没情况和蓄滞洪区启用分洪方案，为及时分析研判嫩江流域水旱灾害防御形势、防洪调度决策提供支撑。江垭皂市实现了各类监测项目、各种监测仪器类型数据的统一管理，有效提高了数据交换与共享效率，满足多个水库大坝安全信息统一管理的需求，后期可向水库大坝主管部门、流域开发公司推广应用。小浪底融合多元GIS数据和BIM模型，实现所有级别要素均在同一个场景下展示，流域全貌大场景到设备细节的无缝融合渲染，在6月14日开展的2022年防汛应急抢险综合演练中，数字孪生小浪底首次投入应用，有效支撑了水情形势分析预警，枢纽调度方案预演。南四湖二级坝防洪调度“四预”和水闸综合管理应用推广至沂沭泗局各直管工程，其建设经验与成果用于指导“数字孪生沂沭河”初步设计。

责编：高博