群山環(huán)抱,江水浩蕩。千里贛江極狹處,一座素有江西“小三峽”之稱的峽江水利樞紐工程,巍峨壯觀地坐落在湍急的江流之上,對我省統(tǒng)籌做好水資源、水環(huán)境、水生態(tài)文章,發(fā)揮著舉足輕重的作用。如何興水利、除水害?這是贛鄱人民一直在探索的答案。如今,有了數(shù)字孿生技術(shù)的加持,這座水利樞紐工程四周的水位、流量、雨量,都有了“數(shù)字觸角”;地形地貌、流域水體、水下地形,都有了精準(zhǔn)坐標(biāo)。工作人員只需在電腦前輕點(diǎn)鼠標(biāo),即可實(shí)時(shí)掌握大壩的各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù),為全省水利防汛工作決策提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐和科學(xué)依據(jù)。
數(shù)字孿生峽江水利樞紐工程的場景應(yīng)用。
“你看,我們基于數(shù)字孿生技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用,通過數(shù)字孿生峽江系統(tǒng),就可以看到峽江水利樞紐工程的運(yùn)行信息,實(shí)現(xiàn)工程安全運(yùn)行態(tài)勢、水工金結(jié)健康狀態(tài)、水雨情信息以及運(yùn)行管護(hù)狀態(tài)全方位、全天候監(jiān)控,一旦工程發(fā)生異常將自動(dòng)發(fā)出告警信息,一目了然?!苯魇∷督有畔⒓夹g(shù)有限公司運(yùn)營中心負(fù)責(zé)人劉亮介紹,過去的預(yù)報(bào)調(diào)度依賴多個(gè)系統(tǒng)并采用人工方式進(jìn)行結(jié)果演算,如今在數(shù)字孿生峽江系統(tǒng)中就能實(shí)現(xiàn)三天預(yù)見期洪水逐小時(shí)自動(dòng)預(yù)報(bào),在提高效率的同時(shí),也為工程的科學(xué)調(diào)度提供了有力支持。
近期,由該公司承建的數(shù)字孿生峽江水利樞紐工程入選了水利部數(shù)字孿生水利建設(shè)“十大樣板”名單。據(jù)介紹,數(shù)字孿生峽江水利樞紐工程運(yùn)用實(shí)景模型、BIM(建筑信息模型)、地理空間模型、虛擬模型等數(shù)字孿生技術(shù),對水利工程全天候、全周期仿真映射,實(shí)現(xiàn)了“物理世界”與“孿生世界”的虛實(shí)映射、實(shí)時(shí)同步。同時(shí),圍繞預(yù)警、預(yù)報(bào)、預(yù)演、預(yù)案的“四預(yù)”措施,在防洪調(diào)度、工程安全、運(yùn)行管護(hù)等應(yīng)用方面實(shí)現(xiàn)了有力突破。
工作人員在電腦前實(shí)時(shí)掌握大壩的各項(xiàng)監(jiān)測數(shù)據(jù)。
一條條水情、預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)在數(shù)字大屏上不斷刷新,數(shù)字孿生場景正同步模擬實(shí)體工程運(yùn)用情況。在今年5月初,我省中部遭遇了一次強(qiáng)降雨,形成了“贛江1號洪水”。面對這次洪水,數(shù)字孿生技術(shù)展現(xiàn)出了強(qiáng)大的防洪調(diào)度能力。系統(tǒng)通過快速生成調(diào)度方案并進(jìn)行評估,實(shí)現(xiàn)了防洪調(diào)度事前、事中和事后的全過程管理,顯著提升了決策的科學(xué)性和智慧化水平。
在防洪調(diào)度過程中,精確的數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)的監(jiān)測是不可或缺的。數(shù)字孿生峽江水利樞紐工程構(gòu)建了覆蓋710平方公里的高精度數(shù)據(jù)底板,利用現(xiàn)代傳感技術(shù)、在線仿真技術(shù)和健康評估模型,實(shí)現(xiàn)了鋼閘門結(jié)構(gòu)應(yīng)力、振動(dòng)等參數(shù)的在線監(jiān)測。自平臺(tái)上線以來,已累計(jì)采集監(jiān)測數(shù)據(jù)276萬條,這些數(shù)據(jù)為及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行早期故障、確保水工金屬結(jié)構(gòu)安全運(yùn)行提供了可靠保障。
此外,數(shù)字孿生技術(shù)還能夠模擬各種極端天氣和自然災(zāi)害對水利工程的影響,從而預(yù)測可能的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)。這種模擬不僅能識(shí)別潛在的威脅,還能制定有效的防御策略,顯著增強(qiáng)了水利工程在面對自然災(zāi)害時(shí)的韌性和應(yīng)對能力。工程的安全性和穩(wěn)定性因此得到了極大提升。
數(shù)智賦能,科技興水。江西“小三峽”,因數(shù)字孿生技術(shù)而煥發(fā)出新的生機(jī)。在未來的日子里,它將繼續(xù)發(fā)揮著重要作用,為贛鄱大地帶來福祉,書寫新的篇章。