錨定數(shù)字孿生流域建設(shè)“排頭兵”，福州從溪源溪流域出發(fā)！

《數(shù)字中國(guó)建設(shè)整體布局規(guī)劃》提出，構(gòu)建以數(shù)字孿生流域?yàn)楹诵牡闹腔鬯到y(tǒng)。

當(dāng)前，福州市溪源溪流域數(shù)字孿生項(xiàng)目建設(shè)正有序推進(jìn)，該項(xiàng)目被列入水利部數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試優(yōu)秀應(yīng)用案例名錄，為福建省唯一入選。

溪源溪流域數(shù)字孿生建設(shè)項(xiàng)目旨在提高溪源溪流域監(jiān)測(cè)預(yù)警和防災(zāi)減災(zāi)能力，這將對(duì)構(gòu)建福州市智慧水利“可視、可感、可知”的數(shù)字化、可視化應(yīng)用的局面具有重大意義。為此，在省水利廳的指導(dǎo)幫助下，福州市水利局根據(jù)水利部相關(guān)文件及省水利廳關(guān)于將數(shù)字孿生流域建設(shè)工作納入“一河一網(wǎng)一平臺(tái)”中心工作的要求，成立溪源溪流域數(shù)字孿生建設(shè)項(xiàng)目領(lǐng)導(dǎo)小組，抽調(diào)精干力量成立任務(wù)專班，并由福建省電子信息集團(tuán)國(guó)有控股企業(yè)四創(chuàng)科技有限公司為項(xiàng)目建設(shè)提供技術(shù)支撐。

項(xiàng)目基于溪源溪河道兩岸區(qū)域、流域內(nèi)重點(diǎn)水利工程構(gòu)建，疊加市水利局在溪源溪流域內(nèi)的15個(gè)實(shí)時(shí)雨情、17個(gè)實(shí)時(shí)水情水利前端感知點(diǎn)位，通過福州市水利數(shù)據(jù)資源中心，梳理歸集溪源溪流域相關(guān)數(shù)據(jù)，接入水文、氣象等關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，將溪源溪流域物理世界與虛擬空間進(jìn)行數(shù)字化映射、智能化模擬，實(shí)現(xiàn)與物理流域同步仿真運(yùn)行、虛實(shí)交互、迭代優(yōu)化。目前，項(xiàng)目已完成溪源溪數(shù)字孿生數(shù)據(jù)資源數(shù)據(jù)庫(kù)主體建設(shè)及數(shù)據(jù)引擎建設(shè)，初步構(gòu)建數(shù)字孿生流域數(shù)據(jù)底板。

為保障水利數(shù)據(jù)全過程傳輸實(shí)時(shí)性、安全性，市水利局還與中國(guó)科學(xué)院量子信息重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室達(dá)成戰(zhàn)略合作，通過量子加密技術(shù)對(duì)圖像、視頻等數(shù)據(jù)和操作信令進(jìn)行安全加密后再傳輸，強(qiáng)化了水雨情、汛情等數(shù)據(jù)的高效通信，為流域數(shù)據(jù)提供從監(jiān)測(cè)、傳輸、存儲(chǔ)、應(yīng)用等全生命周期的量子安全防護(hù)，實(shí)現(xiàn)福州市縣水利系統(tǒng)及橫向部門的數(shù)據(jù)共建共享。

目前，除了數(shù)據(jù)底板建設(shè)，溪源溪流域數(shù)字孿生項(xiàng)目還將完成多個(gè)特色功能建設(shè)——

基于模型平臺(tái)搭建智能水利專業(yè)模型。基于流域聯(lián)合調(diào)度管理場(chǎng)景的多模型耦合、多業(yè)務(wù)支撐驅(qū)動(dòng)的模型平臺(tái)，構(gòu)建包括小流域山洪預(yù)報(bào)、一二維水動(dòng)力模型等水利專業(yè)模型，同時(shí)搭建可視化模型及數(shù)字模擬仿真引擎，借助基于數(shù)據(jù)自學(xué)習(xí)、參數(shù)自匹配的機(jī)理模型和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)融合的智能模型，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)分析研判各類風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息，達(dá)到精準(zhǔn)、全面識(shí)別研判防汛防臺(tái)各類風(fēng)險(xiǎn)，更好地推進(jìn)各項(xiàng)山洪災(zāi)害防御相關(guān)工作開展，實(shí)現(xiàn)水安全風(fēng)險(xiǎn)的高效管理。

基于知識(shí)圖譜的流域工程智能調(diào)度。項(xiàng)目通過大量的防洪規(guī)劃方案、歷史預(yù)報(bào)方案、歷史險(xiǎn)情災(zāi)情、應(yīng)急調(diào)度方案、歷史場(chǎng)景模擬調(diào)度結(jié)果以及專家經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，構(gòu)建專業(yè)邏輯知識(shí)與大數(shù)據(jù)知識(shí)融合的防洪領(lǐng)域知識(shí)庫(kù)，形成基于知識(shí)圖譜的流域工程智能調(diào)度。

創(chuàng)新流域一體化調(diào)度。通過流域全要素?cái)?shù)字映射，可視化展示流域監(jiān)測(cè)、分析和模型運(yùn)算等數(shù)據(jù)，借助數(shù)字孿生賦能“一堤一庫(kù)、三河三站五閘”的一體化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)防洪調(diào)度“四預(yù)”功能，形成溪源水庫(kù)和溪源溪流域智慧防洪體系，提升決策支撐能力。

福州市水利局以全國(guó)數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試為契機(jī)，根據(jù)省廳“一河一網(wǎng)一平臺(tái)”工作部署，積極推進(jìn)水利信息化建設(shè)，下階段，溪源溪流域數(shù)字孿生項(xiàng)目將持續(xù)對(duì)標(biāo)數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試工作要求，加快推進(jìn)任務(wù)建設(shè)，切實(shí)做好成果總結(jié)提煉，交出一份優(yōu)秀的數(shù)字孿生流域建設(shè)“福州答卷”。

（福州市水利局）