今天（22日）是第31屆“世界水日”，聯(lián)合國確定2023年“世界水日”的主題是“加速變革”。3月22日到28日是第36屆“中國水周”，主題是“強化依法治水，攜手共護母親河”。

　　如何讓黃河安瀾，黃河水不再泛濫，是千百年治黃史里的難題。現在，當黃河治理進(jìn)入數字時(shí)代，這個(gè)古老的難題有了新的解決方法。先從黃河大壩的一塊“智能石頭”說(shuō)起。

　　在黃河河南段馬渡險工27壩，這些石頭是壩體的主要組成部分，它們的牢固與否直接決定了壩體是否安全。為了防止河水不斷地沖刷把這些石頭沖走，工作人員正在安裝一種特殊的設備，來(lái)對石頭的狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)監測。

　　河南智慧黃河研究院工程科副科長(cháng) 王越洋：我手中這個(gè)設備就是我們俗稱(chēng)的“智能石頭”，為什么叫它“智能石頭”呢，因為它由mcu模組（信息處理微型智能芯片）和電池兩個(gè)部分組成，待會(huì )兒我就會(huì )把它放在根石堆里，連上傳感器以后，它就成了我們打入根石堆的一個(gè)小小“偵察員”。

　　只要根石發(fā)生位移，系統就會(huì )進(jìn)行錄像抓拍并發(fā)出報警信號，一線(xiàn)巡查人員就能第一時(shí)間趕到出險現場(chǎng)進(jìn)行險情處置。這個(gè)系統能對黃河河道進(jìn)行24小時(shí)全天候實(shí)時(shí)預警。

　　河南智慧黃河研究院工程科科長(cháng) 王琴：目前已經(jīng)布控了鄭州和開(kāi)封兩個(gè)市局，我們計劃在今年汛前，能夠按照省局的要求做到全覆蓋。

　　“數字孿生黃河”

　　預報預警預演預案全覆蓋

　　其實(shí)，“智能石頭”只是數字孿生黃河建設的一個(gè)基礎應用。去年（2022年），《數字孿生黃河建設規劃（2022——2025）》發(fā)布，要求“十四五”期間加快構建具有預報、預警、預演、預案功能的數字孿生黃河。那么這個(gè)“數字孿生黃河” 具體是怎么實(shí)現這些功能的？來(lái)聽(tīng)專(zhuān)家的介紹。

　　數字孿生黃河建設工作專(zhuān)班主任 侯紅雨：用一種形象的話(huà)來(lái)說(shuō)，就是通過(guò)數字技術(shù)，把原型的和物理的黃河虛擬化，然后把它裝進(jìn)計算機里面，就像雙胞胎一樣。

　　目前，數字孿生黃河已基本完成黃河下游L2級數據底板，初步搭建了小花間，馬渡段等典型三維場(chǎng)景，自主研發(fā)了“云河地球”數字孿生模擬仿真引擎，建成了黃河水旱災害防御應用系統1.0版。

　　數字孿生黃河建設工作專(zhuān)班主任 侯紅雨：可以在這個(gè)場(chǎng)景里面真實(shí)地模擬一場(chǎng)洪水的發(fā)生，看看會(huì )對工程哪些薄弱環(huán)節造成沖擊，反饋給我們之后，就可以對那個(gè)工程進(jìn)行防范或者處置。最終通過(guò)數字孿生黃河的建設，實(shí)現孿生黃河與實(shí)體黃河達到同步仿真運行，虛實(shí)可以交互，最后迭代優(yōu)化。