海報新聞記者 周凌峰 報道
山東是水利大省，境內(nèi)河湖交錯、水網(wǎng)密布。作為全國第一批省級水網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)，山東省將“數(shù)字強(qiáng)水”作為“六水共治”發(fā)展思路之一，加快推進(jìn)“智水齊魯”數(shù)字孿生體系建設(shè)。立足全省5524座水庫、7.14萬公里長河、7171公里骨干調(diào)水工程、10多萬公里農(nóng)村供水管網(wǎng)，用信息化手段管好每一條河、每一方水、每一級水網(wǎng)、每一座工程。
以算據(jù)為基，打造“天空地水工”一體化監(jiān)測感知體系
山東省水利廳將“數(shù)字強(qiáng)水”作為“六水共治”發(fā)展思路之一，堅持高位推動、專班推進(jìn)，將數(shù)字孿生水利作為國家省級水網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)建設(shè)的重要內(nèi)容。
加強(qiáng)前端感知，打造“天空地水工”一體化監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。全省布局建設(shè)各類監(jiān)測站點(diǎn)1.1萬多處，接入水利視頻站點(diǎn)2萬多個，建設(shè)水量在線監(jiān)測點(diǎn)2159處。在暴雨洪水易發(fā)區(qū)沂沭河、大汶河流域先行先試建設(shè)測雨雷達(dá)6部，實現(xiàn)了關(guān)鍵流域高時空分辨率面雨量監(jiān)測與短臨預(yù)報。
加強(qiáng)共建共享，夯實數(shù)據(jù)底板基礎(chǔ)支撐。建設(shè)水利數(shù)據(jù)中臺，整合廳機(jī)關(guān)業(yè)務(wù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)20余個，接入水利業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)19.6億條，建設(shè)共享接口2377個，實現(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在出入口上的“一數(shù)一源”。秉承“主動共享、按需提供”的原則，已為省內(nèi)水利行業(yè)和其他單位分享數(shù)據(jù)7960萬余條。建成“山東水利一張圖”，整合水利基本信息及監(jiān)測數(shù)據(jù)，形成76個業(yè)務(wù)圖層、120類關(guān)聯(lián)關(guān)系、21萬處關(guān)聯(lián)節(jié)點(diǎn)，實現(xiàn)縣級及以上1300余條河流水系的關(guān)系分析展示，具備“一工程一個號”“一流域一張圖”基礎(chǔ)服務(wù)能力，為水利防汛和水資源調(diào)配提供可靠算據(jù)支撐。
以算法為核，全面打造好用實用、共享開放、兼具山東特色的應(yīng)用場景
山東省聚焦調(diào)度決策，打造防汛聯(lián)合調(diào)度支持系統(tǒng)。建成大汶河、沂沭河流域防洪聯(lián)合調(diào)度決策支持服務(wù)系統(tǒng)，形成“水文預(yù)報—洪水預(yù)警—工程調(diào)度—數(shù)字模擬（預(yù)演）—預(yù)案生成—動態(tài)展示”的預(yù)報預(yù)警與指揮調(diào)度輔助決策一體化流程，貫通了雨、水、工、險、災(zāi)“五情”信息，實現(xiàn)降雨提前預(yù)報、洪水實時監(jiān)測、災(zāi)情及時掌握。2023年、2024年汛期12次強(qiáng)降雨過程中，準(zhǔn)確預(yù)報沂沭河、大汶河主要斷面洪水過程，準(zhǔn)確率提高至85%以上。
聚焦水資源管理，全面加強(qiáng)水資源管護(hù)建設(shè)。依托國家水資源監(jiān)控能力建設(shè)，山東實現(xiàn)了對河道外許可水量92%以上的取用水量在線監(jiān)測，5萬畝以上灌區(qū)渠首取水全部實現(xiàn)在線監(jiān)測，供水人口20萬人以上的城市重要地表水飲用水源地實現(xiàn)水質(zhì)在線監(jiān)測全覆蓋。
聚焦水網(wǎng)調(diào)度，加快數(shù)字孿生水網(wǎng)建設(shè)。膠東調(diào)水?dāng)?shù)字孿生建設(shè)實現(xiàn)從調(diào)度方案自動生成到閘門的精準(zhǔn)控制，精度控制達(dá)到分鐘級、厘米級；南水北調(diào)數(shù)字孿生系統(tǒng)建成業(yè)務(wù)外網(wǎng)、業(yè)務(wù)內(nèi)網(wǎng)、控制專網(wǎng)“三張網(wǎng)”基礎(chǔ)設(shè)施，上線水量調(diào)度、信息監(jiān)測等多個應(yīng)用系統(tǒng)。
聚焦工程安全，提升水利工程運(yùn)行管理水平。搭建省級現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣平臺，5524座水庫已全部納入矩陣平臺，實現(xiàn)全省水庫的實時可視化監(jiān)控和全周期閉環(huán)管理；建設(shè)灌區(qū)工程運(yùn)行管理系統(tǒng)，整編灌區(qū)圖表數(shù)據(jù)220萬條，接入試點(diǎn)灌區(qū)水情、工情、農(nóng)情實時數(shù)據(jù)，實現(xiàn)灌區(qū)水資源優(yōu)化調(diào)度；實現(xiàn)全省9560處供水工程的信息化管理，打造全國首個精細(xì)化到村的省級農(nóng)村供水“一張圖”。
聚焦高效精準(zhǔn)，山東省水利信息系統(tǒng)日臻完善，形成了河湖水系管理一張圖，實現(xiàn)了砂石采運(yùn)管理單電子化，基本形成了“全、統(tǒng)、通”的山東河湖長數(shù)據(jù)管理模式；建成水利水電工程施工“三類人員”考核系統(tǒng)，率先實現(xiàn)系統(tǒng)信息全過程加密；初步建成省市水利系統(tǒng)上下聯(lián)動、廳機(jī)關(guān)業(yè)務(wù)處室相互配合的監(jiān)督信息鏈，實現(xiàn)了監(jiān)督信息的共享和協(xié)同管理。
以算力為要，強(qiáng)化集約高效、按需服務(wù)的“水利政務(wù)云”支撐能力
在基礎(chǔ)保障方面，山東省已經(jīng)建成全域互通的水利網(wǎng)絡(luò)，基于IPv6的新一代水利信息網(wǎng)基本建成，網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性和承載能力顯著增強(qiáng)。省市縣三級互聯(lián)互通，構(gòu)建了集衛(wèi)星、北斗、應(yīng)急終端等平臺協(xié)同支撐的應(yīng)急通信保障體系，依托省級政務(wù)云構(gòu)建了性能穩(wěn)定的水利云，廳機(jī)關(guān)二十余個業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)和數(shù)據(jù)全部遷移至云上。建成水利調(diào)度指揮中樞，開拓性地將大數(shù)據(jù)、數(shù)字可視化監(jiān)控、物聯(lián)網(wǎng)、視頻會商等技術(shù)與水利業(yè)務(wù)進(jìn)行深度融合，實現(xiàn)省、市、縣三級水利部門及大型水庫之間實時會商，為全省水利監(jiān)管和應(yīng)急指揮調(diào)度提供強(qiáng)有力支撐。
此外，山東強(qiáng)化安全防護(hù)，筑牢水利網(wǎng)絡(luò)安全防護(hù)體系。構(gòu)建形成“全面覆蓋、上下貫通”的網(wǎng)絡(luò)安全工作體系，連續(xù)5年開展全系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全攻防演練和網(wǎng)絡(luò)安全監(jiān)督檢查，年處理網(wǎng)絡(luò)安全漏洞150個以上，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)安全問題120多個。
以科技為先，堅持“智水齊魯”，一張藍(lán)圖繪到底
山東注重科研創(chuàng)新，不斷加快數(shù)字孿生水利關(guān)鍵技術(shù)研究。
加強(qiáng)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)場景化融合技術(shù)研究。采取基于事理圖譜的場景化多源異構(gòu)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)應(yīng)用服務(wù)技術(shù)，提供從水利對象、空間網(wǎng)格到業(yè)務(wù)主題、水利事件的數(shù)據(jù)組織方式，為水利專業(yè)模型的高精度預(yù)報模擬提供支持。
加強(qiáng)水利大模型在行業(yè)應(yīng)用中的關(guān)鍵技術(shù)研究。圍繞水利大模型的行業(yè)落地能力需求，融合“天空地水工”多源異構(gòu)數(shù)據(jù)，構(gòu)建具備支撐多模型融合、聯(lián)動、協(xié)同能力的模型平臺，優(yōu)化模型架構(gòu)算法，提高模型在復(fù)雜地形和氣候條件下的精度和適應(yīng)性。
加強(qiáng)流域防洪“四預(yù)”關(guān)鍵技術(shù)研究?；谟晁楸O(jiān)測預(yù)報“三道防線”，重點(diǎn)做好降雨預(yù)報模型、產(chǎn)匯流水文模型、洪水演進(jìn)水動力學(xué)模型的創(chuàng)新、應(yīng)用和迭代，實現(xiàn)短中長期降雨洪水耦合預(yù)報的無縫銜接，提升洪水預(yù)報分析能力；強(qiáng)化流域防洪“正向-反向-正向”預(yù)演技術(shù)，實現(xiàn)水庫群之間的協(xié)同聯(lián)防，提升突發(fā)水事件快速應(yīng)急預(yù)報預(yù)演和風(fēng)險分析能力。
當(dāng)前，山東正錨定構(gòu)建一體化“智水齊魯”綜合應(yīng)用平臺，整合匯總?cè)?shù)字孿生水利成果，積極推動多業(yè)務(wù)應(yīng)用的數(shù)據(jù)集成、功能集成、服務(wù)集成。以算據(jù)為基、以算法為核、以算力為要、以科技為先，數(shù)字孿生水利新圖景正在齊魯大地漸次展開。