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?，F(xiàn)在，當(dāng)黃河治理進(jìn)入數(shù)字時代，這個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)行一個實時監(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，因為它由mcu模組（信息處理微型智能芯片）和電池兩個部分組成，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)出報警信號，一線巡查人員就能第一時間趕到出險現(xiàn)場進(jìn)行險情處置。這個系統(tǒng)能對黃河河道進(jìn)行24小時全天候?qū)崟r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(shù)字孿生黃河”

　　預(yù)報預(yù)警預(yù)演預(yù)案全覆蓋

　　其實，“智能石頭”只是數(shù)字孿生黃河建設(shè)的一個基礎(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、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能的數(shù)字孿生黃河。那么這個“數(shù)字孿生黃河” 具體是怎么實現(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：可以在這個場景里面真實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)，實現(xiàn)孿生黃河與實體黃河達(dá)到同步仿真運行，虛實可以交互，最后迭代優(yōu)化。