九龍江僅次于閩江，是福建省第二大河流，流經(jīng)龍巖、漳州、廈門三個(gè)設(shè)區(qū)市，由北溪、西溪和南溪三大支流組成，流域面積14741km2。北溪是九龍江的干流，全長285km，流域面積9803km2，多年平均降水量1590mm，但降水年內(nèi)分配不均，豐、枯水季節(jié)徑流量相差懸殊。隨著經(jīng)濟(jì)社會的不斷發(fā)展，廈漳地區(qū)水資源緊缺問題日益凸顯。

位于福建省南部花果之鄉(xiāng)——漳州市境內(nèi)的福建省九龍江北溪引水工程，于上世紀(jì)70年代開工建設(shè)，于1980年5月1日建成通水，是九龍江北溪最后一級控制性水閘工程，是一座集供水、灌溉為主，兼顧防洪、航運(yùn)的大(I)型水閘樞紐工程。多年來，工程為廈門和漳州經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展提供了有效的水資源安全和供水保障。隨著“數(shù)字孿生九龍江北溪”建設(shè)，數(shù)字化成果在水資源調(diào)配調(diào)度工作中發(fā)揮起愈來愈重要的作用。

2022年5月，福建省水利廳將“數(shù)字孿生九龍江北溪”項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)下達(dá)給福建省九龍江流域中心。2022年10月，項(xiàng)目通過公開招標(biāo)由福建省電子信息集團(tuán)成員企業(yè)四創(chuàng)科技有限公司和福建省水利水電勘測設(shè)計(jì)研究院有限公司聯(lián)合承建，項(xiàng)目總投資2521萬元。項(xiàng)目按照“需求牽引、應(yīng)用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的總體要求，基于流域防洪、水資源、水工程等管理業(yè)務(wù)的需求，建設(shè)配套流域信息基礎(chǔ)設(shè)施，并進(jìn)一步構(gòu)建流域監(jiān)視與告警、防洪聯(lián)合調(diào)度、水資源配置與調(diào)度管理、控制性工程綜合運(yùn)行管理、綜合會商決策等應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)九龍江北溪流域具有“四預(yù)”功能的智慧化管理體系，為具體的業(yè)務(wù)管理提供了信息服務(wù)和技術(shù)支撐。

今年4月，“數(shù)字孿生九龍江北溪”項(xiàng)目成功上線流域防洪、水資源綜合調(diào)度、辦公自動化等數(shù)字化應(yīng)用場景，通過水資源智能化精準(zhǔn)管理將有限的水資源合理有效地分配給龍巖、漳州和廈門的用水戶，還能夠?qū)崿F(xiàn)流域枯水期、水污染事件水資源應(yīng)急調(diào)度快速響應(yīng)，為流域水資源的精細(xì)化管理提供科學(xué)決策依據(jù)，實(shí)現(xiàn)水資源配置數(shù)字化場景、孿生化呈現(xiàn)、智慧化模擬、精準(zhǔn)化決策。

據(jù)福建省九龍江流域中心相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹:“九龍江北溪是廈門、漳州和龍巖三市的重要水源地。隨著經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，用水需求不斷提升，受流域水資源時(shí)空分布不均特性影響，枯水期如何合理利用水資源、保障供水安全成為福建省九龍江流域中心開展工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。‘?dāng)?shù)字孿生九龍江北溪’平臺建成后，成為我們的工作人員在水資源精細(xì)化管理和應(yīng)急調(diào)度等工作中進(jìn)行科學(xué)決策的重要工具。利用流域智慧化模型及大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，統(tǒng)籌九龍江北溪流域水資源調(diào)配，進(jìn)一步提高了水資源利用率?！?/span>

在流域監(jiān)視與告警方面 ，項(xiàng)目平臺匯聚了流域的水位監(jiān)測、雨量監(jiān)測、水質(zhì)監(jiān)測、流量監(jiān)測、水工程信息等數(shù)據(jù)資源共計(jì)223處，并通過共享氣象部門的雷達(dá)圖、衛(wèi)星云圖等預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)了對北溪流域的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在調(diào)度決策分析方面 ，因九龍江北溪流域覆蓋范圍廣，工程數(shù)量多，通過數(shù)字孿生平臺實(shí)時(shí)掌握流域各類水情與工情現(xiàn)狀，根據(jù)流域來水預(yù)報(bào)結(jié)果，結(jié)合萬安、白沙、枋洋等水庫蓄水情況研判當(dāng)前流域水資源總體態(tài)勢，統(tǒng)籌考慮廈門、漳州及龍巖市的生活、工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生態(tài)需水情況，通過洪水預(yù)報(bào)等水利模型，分析可能產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域和時(shí)間，針對不同調(diào)度方案進(jìn)行數(shù)字化模擬預(yù)演，輔助確定最優(yōu)的防洪和水資源調(diào)度預(yù)案決策，并可及時(shí)將風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息通知到相關(guān)的責(zé)任人和民眾，確保人民生命財(cái)產(chǎn)安全，最終實(shí)現(xiàn)流域具有預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”功能的防洪聯(lián)合調(diào)度和水資源調(diào)度方案。

福建省九龍江流域中心相關(guān)負(fù)責(zé)人說:“通過數(shù)字孿生平臺的水資源綜合輔助調(diào)度模型進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化調(diào)度，可為領(lǐng)導(dǎo)在防洪和水資源調(diào)度的科學(xué)決策提供信息服務(wù)和技術(shù)支撐，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化決策和科學(xué)化調(diào)度的目標(biāo)，保障供水安全，更好地為廈門、漳州等地市經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展服務(wù)?！?/span>

流域概況

監(jiān)視告警

調(diào)水預(yù)演

2021年，水利部明確提出加快推進(jìn)數(shù)字孿生流域建設(shè)?！皵?shù)字孿生九龍江北溪建設(shè)先行先試”項(xiàng)目是福建省九龍江流域中心對標(biāo)對表水利部的數(shù)字孿生流域技術(shù)要求，是福建省申報(bào)入選水利部數(shù)字孿生流域建設(shè)先行先試試點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目的2項(xiàng)試點(diǎn)任務(wù)之一。

“數(shù)字孿生九龍江北溪”項(xiàng)目是福建省全面貫徹新時(shí)期“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”的十六字治水思路，推進(jìn)新時(shí)代水利現(xiàn)代化建設(shè)的重要舉措，更是推進(jìn)數(shù)字化改革的重要組成部分，對于提高政府服務(wù)效率、助力水資源的合理開發(fā)利用，實(shí)現(xiàn)節(jié)水增產(chǎn)并保持轄區(qū)水資源的良性平衡,降低管理成本及災(zāi)害損失，保障水利工程安全及人民生命安全具有重要意義?！皵?shù)字孿生九龍江北溪”項(xiàng)目，對福建省內(nèi)數(shù)字孿生流域建設(shè)具有重要示范作用。

上世紀(jì)60年代，九龍江流域發(fā)生了百年不遇的特大旱災(zāi)，九龍江北溪、西溪發(fā)揮“舍己為人、顧全大局、無私奉獻(xiàn)、團(tuán)結(jié)協(xié)作”的“龍江精神”，解決了龍?？h幾十萬畝農(nóng)田急需引水灌溉的難題，最終奪取了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)大豐收。福建省九龍江流域中心將繼續(xù)發(fā)揚(yáng)“龍江精神”，不斷推進(jìn)“數(shù)字孿生九龍江北溪”建設(shè)，為廈漳地區(qū)的城鎮(zhèn)生活和工農(nóng)業(yè)提供可靠的水源保障。