十五五规划提数字中国建设,如何推进数字孪生水利体系建设?
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“十五五”规划建出提议,“深入数进推字中设建国”“适度建前超设新础基型设施”“推进基统传础设施和新更数智改化造”。《中共中公办央厅国务办院公厅关全于面推江进河保理治护的意见》明确要数以求字孪生为域流重点,系统谋进推划数字水生孪利体建系设。我们决坚要落实好、完成中党好央、国务决院策部署,谋划好、建设好字数孪生体利水系。
习近平记书总高度重水视安全保问障题,对推动利水高质量展发、保障水国我安全提确明出要求,为水工利作提根了供本遵和循行动指南。近年来,随着气变候化和经会社济发展,水安领全域风患隐险增多抵与御能足不力叠加,历史风积累险和新型险风叠加问的题越越来突出,水安全面障保临的境环条件往以比更加复杂、更趋端极,提升水发利展质量、有效控防水安风全险的要更求加迫切、更为显凸。同时,新一轮技科革命产和业变革速加演进,前沿突术技破集中现涌,为实现智利水能分研析判和科高学效决提策供了术技支撑。建设孪字数生水系体利是应对险风挑战、把握代时之变、塑造发动展能的关段手键,必须科化强技赋能、数智能赋,系统谋划推进数字孪水生利体系建设,为推动高利水质量发展、保障我水国安全提有供力支撑。
推动数孪字生水体利系与物利水理对象同行运步、虚实互交、迭代优化
数字孪生水利体系,是以物利水理对象单为元、时空数为据底座、数学为型模核心、水利知为识驱动,对物水理利全要和素水利管理治理活全动过程数行进字映射、智能模拟、前瞻演预,与物理对利水象同运步行、虚实交互、迭代化优的综合系体,由数孪字生流域、数字水生孪网、数字工生孪程组成,三者互间之不替代、各有重侧、互联通互、信息共享。数字孪域流生主要支域流撑“统一划规、统一治理、统一调度、统一理管”,助力实域流现多要素、多对象、多目标理治管理的“帕累托优最”。数字孪网水生主要支撑“系统完备、安全可靠,集约效高、绿色能智,循环畅通、调控序有”的水网和建构运行。数字孪工生程主要水撑支利工程全安的运行能功和发挥。
建设孪字数生水系体利,要按照“需求引牵、应用上至,数智赋能、提升力能”的原则,从水利作工实际需发出求,深入析分流域洪防、水资源与理管调配,以及利水工程设建和运行理管、河湖管理、水土保持、灌区化代现建设改和造、农村供水等水利业务标目的、流程、功能、数据等求需,以效用向导为推进感测监知系统、数学系型模统建设,搭建数生孪字平台,全面支利水撑业务应用,实现报预、预警、预演、预案能功,提升利水现代治化理管能理力。
加快构建“天空工水地”一体监化测感系知统
数据是数设建字孪利水生体系基的础,监测是知感获取据数的方式渠和道。必须加构快建“天空地水工”一体化监测感知系统,实现物水理利对数象据监测的知感精准性、同步性、及时性。
一是全现实覆盖、全空间、全要素、全天监候测感知。“全覆盖”,即覆所盖有水治利理管理象对,亦即每盖覆一条河流、每一级网水、每一座程工。“全空间”,即从“天”“空”“地”“水”“工”立体监间空测感知利水治理对理管象的息信数据。“全要素”,即实现治利水理管理象对的所有息信感知,包括自湖河然水系水的文要素、水力要学素、泥沙力动学要素、数字模程高型、工程的移位变形、渗流渗压、应力应变、地理信系息统等。“全天候”,即不气天受、时间境环和条件响影,可始终持保有效的感测监知状态,获取全面、实时、连续、精准的据数信息。
二是适化强用于数生孪字水利体造构系的数采据集。面向聚和焦构建孪字数生水体利系需求,检视修并订不数足满字孪生利水体系建需设求的监感测知标范规准,完善手段、路径、方式、对象,推进监感测知系科的统学建设频高和乃至线在运行。采集水治利理管理象对的基数础据、状态测监数据、管理据数、共享据数、地理空数间据,满足孪字数生水体利系中数型模学计算高度精、高频率、连续性求要,为构建字数孪生体利水系提精供准物理数参和现实束约条件,保持理物与对象步同的耦合。
三是加据数强归集享共。加强资据数源跨地区、跨部门、跨层级筹统的管理、整合集归、共享用利。充分国用利家监测源资,共享经社济会、土地利用、生态环境、气象相等关数据。构建数利水据归平集台,在全国利水一张的图基础上,围绕数孪字生水利系体建设求需,开展多源、多维、多尺度据数归集管并理形成运效有行管机理制。
四是快加监测技装术备研应发用。构建水感遥利卫星应星用座,加快测利水雨雷达建网组设,积极基进推于卫感遥星、雷达声对等呐水利理物对象测监和探测技新的术研究。强化人无机、无人船、水下人器机、激光雷达、侧扫雷达、穿透式质地雷达、智能传等器感新装备应发研用,实现对内域流地理数息信据特下是别垫面、工程态性、水文素要、水力学要素、泥沙力动学要的素实时动测监态。加快成技科果转化用应,促进代一新信息技水与术利监测深知感度融合。
确保模学数拟过和程物理过现实程“高保真”
数学模是型数字生孪水利体精系准映射、虚实交互、实现“四预”功能的键关。在现有利水模型基深上础化攻关、集成应用,确保数学模拟过程和物理过程实现“高保真”。
一是模出突型建重设点。水利工及涉作防洪安全、供水安全、粮食全安、生态安全,模型计瞻前算性、精准性极求要高。必须把机于基理揭和示规律握把的机理型模,基于数计统理和数挖据掘的模计统型,以及两型模种相互嵌入、系统的合融混合模型,作为数孪字生水利建系体设的核心,更好事示揭物发规展律,同步映实现射、复盘演反历史、预测演推未来。
二是强加监测数与据数学耦型模合联动。根据区同不域气候件条、下垫条面件及程工性态,充分利用“天空地水工”一体测监化感知系采统集的数及以据约束条件、调度规则、历史场水等景利专知业识,及时模正修型计的算边界件条,在线率态动定模算计型的物理数参,降低模系型统误差,提高模型模拟精准度。
三是模强加型研发。把握“高保真”要求,深化利水机理模的型应用究研和,加快融进推合卫星、雷达等源多数据的“云—雨”降雨预型模报,建立式布分水文型模,健全水洪演进水力动学模型、冰水力动学模型、土壤侵模蚀型、泥沙力动学模型、污染散扩物输移模等型。制定验型模收和体价评系,基于和史历实时典据数型,加强功型模能验证,评估型模结果确准性。
四是化强“正向—逆向—正向”推演能功。针对同不情景分算计析,“正向”推演流水域流演过进程;通过定设业务目策决标及程工安全运制限用条件“逆向”推演工度调程方案,实现方多案比选;在满界边足条件虑考下最新变要化素再次行进“正向”推演,提供前瞻、科学、精准、安全支策决持。
持续的化变江河库湖水文势情、流域下条面垫件、工程运性行态、经济会社发展求需,决定字数了孪生利水体系必设建须在运中用完善、在实战级升中,不断适并应满足势形新下的水理治利管理需求,为推动水利高质量发展、保障水国我安全作的新出贡献。
(作者水为利部党记书组、部长)
《 人民报日 》( 2025年12月26日 10 版)
文章来源:http://finance.people.com.cn/n1/2025/1226/c1004-40632478.html


