数字孪生水利：为江河湖打造"数字分身"
9月10日，水利部在杭州召开数字孪生水利建设现场会，推动这项核心技术在水治理领域的深度应用。作为水利治理现代化的关键支撑，数字孪生水利通过构建物理水利系统的实时数字镜像，实现运行状态精准复刻与动态推演，为水利决策提供科学依据，重塑传统水利治理体系。 什么是数字孪生水利？ 数字孪生水利依托物联网、大数据、人工智能等前沿技术，对江河湖库、水利工程等物理水利要素进行全要素、全生命周期数字化映射与智慧化管控。 这项技术具有'虚实联动'与'智能预演'两大核心特征，既通过实时感知实现数字与物理空间同步，又借助数学模型和人工智能预测系统未来状态，提供'预报、预警、预演、预案'一体化决策支持。 数字孪生水利技术核心能力 实现物理水利要素1:1全信息复刻 通过专业模型复现水利系统复杂过程 结合多场景参数模拟响应结果优化决策方案 数字孪生水利的系统构成 Part.1 立体感知网络：一体化监测体系 作为数据采集基础，立体感知网络建设遵循系统化、标准化原则。2024年7月水利部发布《数字孪生水利'天空地水工'一体化监测感知夯基提能行动方案（2024—2026年）》，明确建设目标与路径，奠定五维监测架构。 遥感卫星获取宏观汛旱、水土流失数据 雷达成像实现高精度地表形变监测 无人机巡检河道堤防 搭配测雨雷达捕捉降雨动态 地面水文站采集水位、流量等核心水文参数 水下传感器监测水温、渗流等，填补水下盲区 工程关键部位部署设备 追踪坝体应力、位移等安全指标 Part.2 数据支撑体系：标准化数据底板建设 数据支撑体系作为'数字基座'，负责数据汇聚、清洗、存储与标准化处理，构建全业务高质量数据底板。数据来源包括实时监测数据、静态基础数据及管理业务数据。通过实施监测感知专项计划，推动数据采集标准化和规范化，确保数据质量可靠、格式统一，为模型运算提供坚实基础。 Part.3 智能模型平台：决策'智慧大脑' 智能模型平台整合专业模型与AI算法，具备模拟、预测、优化三重功能。依托高性能算力，平台可实现'分钟级'仿真，大幅提升决策效率。 水动力与水文模型，用于模拟洪水、泥沙等复杂过程。 工程调度优化模型，优化调水调沙等方案，实现多目标协同。 AI智能预测模型，基于海量数据提升预测精度，缩短预报周期。 Part.4 实战应用场景：技术落地载体 目前数字孪生技术已在三大领域成熟应用。 防洪减灾领域，通过模拟不同调度方案，有效降低洪峰流量，减少灾害损失。 工程安全领域，构建'健康监测'体系，替代传统人工巡检，提升工程安全水平。 水资源管理领域，模拟供需平衡状况，推动水资源'精准管控'。 随着监测感知能力的持续提升和应用场景的不断拓展，该项技术将延伸至流域治理、水生态保护等更多领域，实现跨业务协同发展。 ROBOOCEAN 通过'感知—数据—模型—应用'全链条技术体系，数字孪生水利成功构建水利'数字镜像'与'智慧中枢'，将成为保障水安全、推动水利高质量发展的核心驱动力。这项技术的推广应用，标志着水利治理进入数字化、智能化新阶段。
