數字孿生灌區建設是智慧水利建設的重要內容,是提升灌區建設管理水平的有效手段。《“十四五”重大農業節水供水工程實施方案》明確指出,要實現灌區管理和用水調度數字化、網絡化和智能化。2022年全國水利工作會議明確要求,打造一批現代化數字灌區。
方案概述
數字孿生灌區是以物理灌區為單元、時空數據為底座、數學模型為核心、水利知識為驅動,對物理灌區全要素和建設運行全過程進行數字映射、智能模擬、前瞻預演,與物理灌區同步仿真運行、虛實交互、迭代優化,實現對物理灌區實時監控、發現問題、優化調度的新型基礎設施。
建設原則
> 供需水預報與決策
根據氣候、土壤、水資源狀況等信息,利用供需水預測模型對需水情況進行預測,支撐灌溉用水的科學決策,提高灌溉效率和水資源利用率。
> 水資源配置與供用水調度
基于水資源配置模型的水資源優化配置、產匯流模擬、再生水模擬、水質擬等核心模塊,實現灌區的多水聯用、單元劃分、空間分配及時間分配。
> 水旱災害防御
建立一套以旱情檢測、旱災預警、來洪預報、泄洪預案為核心的水旱災害防御系統,以保障灌區的水資源供應和農業生產的穩定進行。
> 量水與水費計收
通過對渠系、灌區、泵站用水的精準計量,根據不同的用水類型設定不同的水價模板,支持階梯水價和非階梯水價的收費方式,實現線上費用管理功能。
> 工程管理
基于數字地球底座,對灌區的各類工程信息進行監管,實現流域、河流、湖泊、水庫、泵站、溝渠道、取水井、水閘、農田等工程的可視化空間展示。
> 水公共服務
支持遠程應用對灌區GIS地圖、監測數據、視頻監控、預警廣播、閘門控制及巡查巡檢監測預警等信息的查看。