2024年05月28日 星期二
用数字技术“智守”水利安全
——第15届国际水信息学大会开幕式速写

    ◎本报记者 付丽丽

    “如果我们能够开发数字水利,真正模拟整个流域尺度的水循环及各项水文动态,并能实现模拟操纵,将可有效应对全球变暖背景下水灾害频发挑战。”5月27日,在以“从自然到数字水利:机遇与挑战”为主题的第15届国际水信息学大会开幕式上,国际水利与环境工程学会主席菲利普·顾博维尔说。

    当前,极端天气气候事件频发重发,使得水安全事件、水资源短缺、水生态损害等问题更加突出,水利治理管理面临更大挑战。“对全球水资源管理者而言,数字技术为我们打开了一扇新的大门,让我们有机会拥抱一个更好的水管理系统,为人类打造更健康的水环境。”国际水协会亚太区域总监李红说。

    如何更好地保障全球水安全?会上,来自34个国家和地区的政府部门、高校、科研机构、国际组织的专家学者及业界代表,围绕人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术在水资源管理中的应用进行深入探讨,建言献策。

    我国数字孪生水利建设成效明显

    “经过近几年的探索和努力,中国数字孪生水利建设取得了明显成效。”水利部副部长王道席在作大会主旨报告时说,我国构建了数字孪生黄河、数字孪生南水北调、数字孪生三峡工程等,研制了防洪预报、调度互馈技术,结合调度规则知识图谱,实现了多目标、多约束条件下水工程联合调度智能决策。

    究竟什么是数字孪生水利?水利部信息中心副主任成建国介绍,数字孪生水利是充分利用物联网、云计算、大数据、人工智能、虚拟现实等新一代信息技术,建设数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生水利工程,目标是构建具有“四预”功能,即预报、预警、预演、预案的数字孪生水利体系,以提升水利治理管理数字化、网络化、智能化水平。

    王道席表示,数字孪生水利建设使我国在应对各类水安全风险挑战中,下好先手棋,打好主动仗,为推动水利高质量发展,保障中国水安全,提供科学高效、精准、安全的决策支持。

    以海河“23·7”流域性特大洪水为例,数字孪生水利建设在洪水防御中发挥了显著作用。通过防洪工程的科学精细调度,84座水库拦蓄洪水32.5亿立方米,平均削峰率约为65%。同时,通过沿海4处防潮闸排入渤海洪水35.8亿立方米,实现各类水库无垮坝,重要堤防无决口,减淹城镇24个,减淹耕地751万亩,避免了462.3万人转移,最大程度保障了人民群众生命财产安全。

    数据是数字孪生的灵魂

    “在当今信息化大背景下,尤其是大数据、数字孪生等技术领域不断发展,水信息学具有巨大潜力,将在应对全球水挑战中发挥重要作用。”水信息学联合专委会主席、意大利恩纳科雷大学教授加布里埃尔·弗雷尼说。

    在新加坡公用事业局首席信息官林金鑫看来,正因为水网有了数字化技术的加持,人们面对洪水时不再是被动响应,而是可以掌握更多主动权。“过去几年来,我们采取积极主动的策略,在汛期来临之前,用数字化技术检测相应的大坝,做到未雨绸缪。”林金鑫说。

    “数据是数字孪生的灵魂。”英国皇家工程院院士、英国谢菲尔德大学教授乔彼·伯克赛尔强调,要重视数据的作用,它是计算科学的核心或基座。如果数据不完备,相当于基座不稳,人工智能大模型的精确度就无法保证。

    丹华水利环境技术有限公司(DHI)中国分公司总工程师张海平也认为,为应对不断发生的挑战,人们正努力开发各种大模型。但大模型研发还需进一步提升基础数据的量质和模型的精准性,并提高模型运用和操作人员的技术能力。

    (科技日报北京5月27日电)

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