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水潤華夏丨把黃河“裝”進(jìn)計(jì)算機(jī) “智能石頭” 守護(hù)黃河安瀾

發(fā)布時(shí)間:2023-03-22 15:21:00來源: 央視新聞客戶端

  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(qiáng)化依法治水,攜手共護(hù)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(xiàn)在,當(dāng)黃河治理進(jìn)入數(shù)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”說起。

  在黃河河南段馬渡險(xiǎn)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(shè)備,來對石頭的狀態(tài)進(jìn)行一個(gè)實(shí)時(shí)監(jiān)測。

  河南智慧黃河研究院工程科副科長 王越洋:我手中這個(gè)設(shè)備就是我們俗稱的“智能石頭”,為什么叫它“智能石頭”呢,因?yàn)樗蒻cu模組(信息處理微型智能芯片)和電池兩個(gè)部分組成,待會兒我就會把它放在根石堆里,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(tǒng)就會進(jìn)行錄像抓拍并發(fā)出報(bào)警信號,一線巡查人員就能第一時(shí)間趕到出險(xiǎn)現(xiàn)場進(jìn)行險(xiǎn)情處置。這個(gè)系統(tǒng)能對黃河河道進(jìn)行24小時(shí)全天候?qū)崟r(shí)預(yù)警。

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

  “數(shù)字孿生黃河”

  預(yù)報(bào)預(yù)警預(yù)演預(yù)案全覆蓋

  其實(shí),“智能石頭”只是數(shù)字孿生黃河建設(shè)的一個(gè)基礎(chǔ)應(yīng)用。去年(2022年),《數(shù)字孿生黃河建設(shè)規(guī)劃(2022——2025)》發(fā)布,要求“十四五”期間加快構(gòu)建具有預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能的數(shù)字孿生黃河。那么這個(gè)“數(shù)字孿生黃河” 具體是怎么實(shí)現(xiàn)這些功能的?來聽專家的介紹。

  數(shù)字孿生黃河建設(shè)工作專班主任 侯紅雨:用一種形象的話來說,就是通過數(shù)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(jì)算機(jī)里面,就像雙胞胎一樣。

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

  數(shù)字孿生黃河建設(shè)工作專班主任 侯紅雨:可以在這個(gè)場景里面真實(shí)地模擬一場洪水的發(fā)生,看看會對工程哪些薄弱環(huán)節(jié)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。最終通過數(shù)字孿生黃河的建設(shè),實(shí)現(xiàn)孿生黃河與實(shí)體黃河達(dá)到同步仿真運(yùn)行,虛實(shí)可以交互,最后迭代優(yōu)化。

(責(zé)編:常邦麗)

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