“数字孪生水利建设”系列报道之十
深耕数字孪生建设 赋能水库智慧运维
——梅山水库数字孪生水利工程试点建设实践
为贯彻落实全国水利工作会议和水利部推进数字孪生流域建设工作会议精神，省水利厅统筹安排，将梅山水库数字孪生水利工程建设作为全省数字孪生水利工程建设试点。省梅山水库管理处紧扣数字孪生水利建设总体部署，立足工程实际，坚持“需求牵引、应用至上、数智赋能、提升能力”建设思路，统筹推进感知网络建设、数据资源整合、模型体系构建、业务应用开发，稳步建成梅山水库数字孪生平台，以数字化手段赋能水库防洪调度、工程运维、安全管理全流程，持续提升水库现代化运行管理水平。
夯实立体感知底座，织密雨水情安全监测防线
管理处以全方位、高精度、立体化感知为基础，持续完善水库监测感知网络，构建“天空地水工”一体化监测感知体系。平台整合卫星云图、测雨雷达、雨量站、水位站等多源监测感知资源，依托水文部门共享雷达数据，结合地面站点实时监测数据，实现流域降雨、库水位、流量等信息全域动态采集。同时，系统接入大坝GNSS位移监测、InSAR变形监测、坝体渗压渗流监测、视频监控等工程安全监测数据，有效打通多源异构数据壁垒，为流域洪水仿真推演、工程安全研判、调度方案预演提供了真实、精准、可靠的底层数据支撑。
转化实地调查成果，构建可视化防汛研判体系
为进一步强化防汛决策的科学性与直观性，管理处深度转化库区专项淹没调查成果，将实地勘测、现场核查的基础资料融入数字孪生平台业务模块。系统精准呈现不同特征水位工况下，库区及下游受淹村庄、道路、桥梁、农田等风险对象基础信息，同步配套库区实景VR影像资源，依托数字孪生三维可视化场景优势，直观复现不同洪水等级、不同调度工况下的淹没范围、影响区域及风险程度，实现各类防汛风险要素立体化、可视化、精细化展示，为防汛应急预案修订、人员转移方案编制、洪水风险研判及应急处置决策提供翔实、直观的空间数据支撑。
持续优化模型体系，提升洪水预报推演精度
模型体系是数字孪生水利精准推演的核心支撑，结合梅山水库流域山地暴雨频发、洪水陡涨陡落的水文特性，管理处持续开展水文预报模型率定与参数优化工作。依托“巴威”“白海豚”两次台风过境的实测雨水情资料，对洪水预报模型开展多场次校核与验证。通过比对多场次入库流量、库水位变化过程与平台模拟推演结果，不断修正模型参数，提升洪水预报、演进仿真的精准度，大幅增强了洪水预报的可靠性与适配性，为防洪“四预”业务精准落地、水库科学调度筑牢核心模型根基。
深化四预场景应用，实现智慧调度闭环赋能
平台以实战应用为导向，深度落地预报、预警、预演、预案一体化智慧防汛体系。当流域出现暴雨过程，平台可依托实时监测数据快速启动洪水预报演算，精准预判洪水发展态势，根据预设风险阈值自动触发预警提示，实现风险早发现、早预警、早处置。针对不同来水工况，平台可预设多套泄洪调度方案，对比分析不同泄洪策略下洪水演进与淹没影响，快速匹配对应防洪预案，辅助管理人员科学开展调度决策。同时，平台兼顾常态化工程运维管理，实现大坝安全态势在线研判、工程台账数字化管理，推动水库管理由传统经验型、人工粗放式管理，向数字化、精细化、智能化现代管理模式转变。
下一步，省梅山水库管理处将持续聚焦智慧水利高质量发展目标，坚持迭代优化、深耕细作，不断完善数字孪生平台功能模块，丰富水库运行、防汛调度、工程管护等智慧应用场景。持续推进模型常态化率定、数据常态化更新、功能常态化升级，深度挖掘数字孪生水利建设价值，夯实水库防洪安全、工程安全、运行安全保障能力，为新阶段水库数字化、智慧化建设积累有益实践经验。
作者：省梅山水库管理处
责编：吴晓珺