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备汛③|遂宁:江河有“脾气” 水文来“智”理

一张图:搭建智慧水文综合服务平台,以培江流域水利工程监测系统、水文洪水风险灾害管理平台、能源管理系统等形成数字底板,实现水利信息资源的共享与协同,绘好“智慧水文一张图”。

一场虚实交互:将建设数字孪生流域,让“洪水淹没范围图”从“静”到“动”,实现流域物理状态和虚拟状态之间的同步反馈、虚实交互。

打开遂宁市智慧水文综合服务平台,进入水文洪水风险灾害管理平台,实时动态图上,雨情、水情、山洪灾害点等相关数据一目了然。近日,在遂宁水文水资源勘测中心(下称遂宁水文中心),该中心主任唐训海向记者展示防汛减灾方面的新技术应用。

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遂宁市智慧水文综合服务平台

智慧水文一张图

水利信息共享织密数字底板

在遂宁市智慧水文综合服务平台,新技术应用场景让人目不暇接,包括水情信息服务平台、水文洪水风险灾害管理平台、涪江流域水利工程监测系统、遂宁中小河流预报系统等,可以实现遂宁市水利信息资源的共享与协同,是当地“智慧水利”的坚实基础。

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遂宁水文洪水灾害风险管理平台

“这是我们遂宁水文的一颗‘超级大脑’。比如水文洪水风险灾害管理平台,实现‘一屏全览’,风险预警‘一点即现’。”唐训海表示,通过这颗“超级大脑”,可以迅速、及时、准确地掌握雨情、水情信息等各种防汛抗旱基础资料,为防汛抗旱调度决策提供有力技术支持和科学依据。

暴风雨中“把脉”江河

绘制全省首张“洪水淹没范围图”

遂宁市位于涪江中游,地貌特征为丘陵低山区,境内流域面积在50平方公里以上的48条河流纵横交织。

遂宁因水而生,因水而灵动。但江河的“脾气”也同样令人心生畏惧。

2020年“8.16”涪江特大洪水,培江干流射洪水文站出现洪峰,是1949年以来遂宁遭遇的第二大洪水。遂宁水文中心提前15小时发布超警洪水预测,提前8小时发布超保洪水预测,协助指导各地防办进行抗洪抢险工作,转移受威胁群众2472人,为高效转移群众赢得先机。

这背后,是摸透水情、水性的遂宁水文队伍绘制“洪水淹没范围图”的功劳,让防汛跑在洪水前面。

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洪水淹没范围图

唐训海介绍,与仅凭个人经验应对防汛工作的复杂局面相比,“洪水淹没范围图”可以提供更直观、更精确、更科学的决策参考。

据了解,“洪水淹没范围图”是遂宁水文中心针对该市防汛工作特点专门绘制的洪水预警信息图,将预见期延长了10-20个小时,通过整合河道管理范围3D数据,实现了涪江、琼江两条河流的淹没范围数字化,将冷冰冰的水流数字翻译成直观形象的图示。这也是全省水文系统内的首张“洪水淹没范围图”。

数字孪生升级洪水预警图

四维“洪水动态淹没范围图”呼之欲出

  “8.16”涪江特大洪水,射洪水文站遭遇40年一遇的特大洪水,流量达24100立方米每秒。遂宁水文人面临滚滚洪流逆行而上,测算了整个洪水断面变化过程。洪峰过去,立即开展洪痕调查工作。调查结果显示,“洪水淹没范围图”提供的预报值与实测值几乎吻合。

这坚定了遂宁水文中心开展河道断面测量工作,升级“洪水淹没范围图”,绘制2.0升级版——“洪水淹没动态范围图”的决心。

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2020年“8.16”涪江特大洪水,遂宁水文人在一线测量洪痕

如何让图“动”起来,唐训海一直在思考和探索。“目前搭建天空地一体化数字映射网、数字孪生底板,也为‘动态淹没图’打好了基础。特别是运用数字孪生技术,将实现流域物理状态和虚拟状态之间的同步反馈。以后我们在电脑上看到的这张预警图,可以模拟洪水现场,整个洪水动态淹没区域清晰可见,老百姓撤离范围更精准。”

谈到数字孪生新场景应用——“洪水动态淹没范围图”,唐训海信心满满,“现在,洪水淹没范围图是静态的,面临洪水威胁,老百姓撤离范围只能尽量往外延伸。但‘动态淹没图’就不一样了,它呈现的不是恒定流,而是渐变流,看到的每个断面水位情况将和现场真实情况一摸一样。”

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唐训海介绍“洪水动态淹没范围图”

据悉,水利部《“十四五”期间推进智慧水利建设实施方案》提出要以构建数字孪生流域为核心,加快构建具有预报、预警、预演、预案功能的智慧水利体系,为新阶段水利高质量发展提供有力支撑和强力驱动。通过构建数字孪生水利工程,可以实现防洪兴利智能预报调度、工程安全智能分析预警、生产运营智慧综合管理、库区智慧巡查监管、三维展示与会商决策等业务数字化转型和智能化升级。

遂宁正在研究的这张“洪水动态淹没范围图”,正是水利行业掀起业务与信息化深度融合的数字化浪潮,涌现出数字孪生应用的实例。通过数字孪生路径,让“洪水淹没范围图”从“静”到“动”,预测预报更精准。

(四川经济网记者 刘婕)

(图片由四川省遂宁水文水资源勘测中心提供)