中新網(wǎng)北京5月22日電(記者 郎朗 高萌)源自自然的水，奔涌于山川，漲落于四季。

　　然而當(dāng)南水北調(diào)工程將長(zhǎng)江之水引向北方，水便不再是純粹的自然之水——它承載著1.95億人口的飲水安全，關(guān)系著京津冀協(xié)同發(fā)展的戰(zhàn)略大局，成為一條流淌的經(jīng)濟(jì)命脈與生態(tài)紐帶。

　　如何讓這泓北上清水永續(xù)安全？如何讓千里之外的水情一屏盡覽？南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展推進(jìn)五周年之際，記者深入工程一線，探訪數(shù)字孿生系統(tǒng)如何為這條“水長(zhǎng)城”賦予智慧之眼、預(yù)見之力。

　　地下長(zhǎng)龍的“克隆體”

　　引江補(bǔ)漢工程是南水北調(diào)后續(xù)工程首個(gè)開工項(xiàng)目，全長(zhǎng)194.7公里，其中輸水隧洞長(zhǎng)約194.19公里，采用“鉆爆法+TBM法”組合施工。

　　深山間，機(jī)器的轟鳴聲響徹山谷，隧洞的高溫一浪接一浪。這條地下長(zhǎng)龍穿越復(fù)雜地質(zhì)條件，面臨高地應(yīng)力、高水壓、高地溫等極限挑戰(zhàn)。

　　中國(guó)南水北調(diào)集團(tuán)江漢水網(wǎng)公司建管三部工程處副處長(zhǎng)朱代杰向記者介紹：“數(shù)字孿生引江補(bǔ)漢平臺(tái)，如同在數(shù)字世界同步建造、運(yùn)行一個(gè)‘克隆工程’?！边@個(gè)平臺(tái)匯聚勘察、設(shè)計(jì)、建造全流程數(shù)據(jù)，構(gòu)建出從工程概覽、進(jìn)度管理到地質(zhì)風(fēng)險(xiǎn)、安全監(jiān)測(cè)的三維場(chǎng)景，實(shí)現(xiàn)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)“一屏觀全域、一網(wǎng)管全局”的智能管控。

　　他特別提到TBM集中管控系統(tǒng)：“能實(shí)時(shí)采集7大類9100項(xiàng)設(shè)備參數(shù)，有效保障了TBM運(yùn)行和工程建設(shè)進(jìn)展。”更關(guān)鍵的是，這套系統(tǒng)具備預(yù)見能力——“可以利用地質(zhì)預(yù)報(bào)信息，預(yù)測(cè)隧洞前方地質(zhì)情況，并且自動(dòng)推薦不良地質(zhì)處置方案，支撐管理決策和風(fēng)險(xiǎn)控制。”

　　截至目前，工程主隧洞累計(jì)掘進(jìn)超24.5公里，支洞掘進(jìn)超39.1公里，出口段主隧洞提前4個(gè)月貫通，施工效率屢創(chuàng)新高。

　　極限考驗(yàn)中的“智慧大腦”

　　數(shù)字孿生系統(tǒng)不僅在建設(shè)中發(fā)揮作用，更在運(yùn)行管理的極限考驗(yàn)中證明了自身的價(jià)值。

　　2025年，漢江流域經(jīng)歷了極不平凡的一年。上半年，丹江口庫(kù)水位首次降至死水位150米以下運(yùn)行；下半年，又接連遭遇7次編號(hào)洪水，為有實(shí)測(cè)資料以來“最密集秋汛”。

　　面對(duì)旱澇急轉(zhuǎn)的極限挑戰(zhàn)，數(shù)字孿生漢江系統(tǒng)成為調(diào)度決策的“智慧大腦”。漢江水利水電(集團(tuán))有限責(zé)任公司提供的數(shù)據(jù)顯示，該系統(tǒng)集成了“正向-逆向-正向”水庫(kù)調(diào)度推演模型，可根據(jù)下游關(guān)鍵控制站的水位目標(biāo)，快速反向優(yōu)化丹江口水庫(kù)下泄方案，解決了傳統(tǒng)調(diào)度中反復(fù)試算耗時(shí)長(zhǎng)的問題。

　　正是憑借這套系統(tǒng)的精準(zhǔn)支撐，丹江口水庫(kù)累計(jì)攔蓄洪量127億立方米，減淹耕地130萬畝，避免轉(zhuǎn)移人口約51萬人，減少經(jīng)濟(jì)損失約122億元。

　　從“經(jīng)驗(yàn)治水”到“數(shù)據(jù)治水”，這不是簡(jiǎn)單的技術(shù)迭代，更是一場(chǎng)水利治理范式的深刻變革。

　　預(yù)見，方能遇見

　　水無常形，但數(shù)字孿生讓水變得“可算、可知、可控”。

　　在南水北調(diào)中線水源公司，數(shù)字孿生丹江口工程已形成大壩安全、庫(kù)區(qū)安全、水質(zhì)安全等業(yè)務(wù)應(yīng)用模塊，成功入選水利部數(shù)字孿生建設(shè)“十大樣板”名單。記者了解到，系統(tǒng)正在進(jìn)一步升級(jí)：地震響應(yīng)計(jì)算與抗震安全評(píng)價(jià)模型、藻類異常增殖預(yù)測(cè)預(yù)警模型……每一個(gè)模型的背后，都是對(duì)未知風(fēng)險(xiǎn)的主動(dòng)預(yù)見。

　　南水北調(diào)東線源頭江都水利樞紐深耕數(shù)字孿生建設(shè)，以數(shù)智賦能守護(hù)水脈安瀾。構(gòu)建“單元化設(shè)計(jì)、系統(tǒng)化集成”智能泵站總體架構(gòu)，形成“智能感知、智能調(diào)控、智能評(píng)價(jià)、智慧管理”的“四智”技術(shù)體系，完成國(guó)產(chǎn)化自主可控監(jiān)控系統(tǒng)改造。創(chuàng)新“一鍵順控開機(jī)+視頻AI聯(lián)動(dòng)識(shí)別”技術(shù)，整體操作時(shí)間同比縮短1/3 。集成智能監(jiān)測(cè)與邊緣計(jì)算，研發(fā)并應(yīng)用動(dòng)態(tài)預(yù)警、故障診斷等功能模塊，實(shí)現(xiàn)工程全生命周期智慧管理 。未來將深化數(shù)字孿生應(yīng)用，探索“天空地水工”AI大模型，培育水利新質(zhì)生產(chǎn)力 。

　　水的哲學(xué)是順勢(shì)而為、因勢(shì)利導(dǎo)。而數(shù)字孿生的哲學(xué)，則是讓每一次“順勢(shì)”都有據(jù)可依、每一次“利導(dǎo)”都精準(zhǔn)無誤。

　　五年來，南水北調(diào)工程累計(jì)向北方調(diào)水超880億立方米，為沿線48座大中城市1.95億人口提供穩(wěn)定優(yōu)質(zhì)水源。這背后，數(shù)字孿生系統(tǒng)如同一條無形的“數(shù)字水脈”，與物理水網(wǎng)同頻共振、虛實(shí)互饋。

　　“讓中國(guó)人喝好水用好水”——這是南水北調(diào)人的價(jià)值追求。而數(shù)字孿生，正以科技之力守護(hù)這份追求，讓千里調(diào)水從“看不見”變?yōu)椤翱吹靡姟?，從“被?dòng)應(yīng)對(duì)”走向“主動(dòng)預(yù)見”。

　　水向高處流，智向深處行。(完)