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泗河長度159km，流域面積2357km2，其中大中小水庫149座，干流閘壩14座，沿線城鎮(zhèn)、企業(yè)，跨河交通鐵路、公路等保護(hù)目標(biāo)眾多，且周邊有湖泊、蓄滯洪區(qū)，歷年是防汛的重中之重。加之暴雨突發(fā)性、極端性、反常性越來越明顯，急需構(gòu)筑雨水情監(jiān)測預(yù)報(bào)體系。濟(jì)寧市利用數(shù)字孿生技術(shù)，打造治理新典范，推動(dòng)新階段水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展。
一、堅(jiān)持高位推動(dòng)，打造數(shù)字孿生流域。一是重視智慧水務(wù)建設(shè)。市委常委會(huì)、市政府常務(wù)會(huì)議安排部署，錨定“人員不傷亡、水庫不垮壩、重要堤防不決口、重要基礎(chǔ)設(shè)施不受沖擊”，***提升水安全保障能力。二是強(qiáng)化頂層設(shè)計(jì)。組建工作專班，先后前往省內(nèi)外***地市調(diào)研學(xué)習(xí)，選擇***技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)建造，在齊魯智水統(tǒng)一規(guī)劃下，基于濟(jì)寧水利一張圖，補(bǔ)充完善了地理、氣象數(shù)據(jù)，打通水雨情及庫區(qū)監(jiān)測等數(shù)據(jù)，建設(shè)預(yù)報(bào)調(diào)度一體化、水庫群防洪調(diào)度智能決策等模型算法。三是提升智慧水平。構(gòu)建了泗河全流域及滯洪區(qū)GIS三維大場景，利用“三道防線”，貫通“云雨水”、覆蓋“天空地水工”的完整監(jiān)測預(yù)報(bào)鏈條，形成了具有預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案功能的數(shù)字孿生流域系統(tǒng)。
二、堅(jiān)持急用先行，著力構(gòu)建三道防線。一是實(shí)現(xiàn)監(jiān)測預(yù)報(bào)網(wǎng)格化，構(gòu)筑“***道防線”。與省、市氣象中心對接，實(shí)現(xiàn)了3天以上“云中雨”監(jiān)測預(yù)報(bào)網(wǎng)格化數(shù)據(jù)接入。構(gòu)建泗河全流域2357km2L2級(jí)、主河道兩側(cè)350km2L3級(jí)三維數(shù)字模型，打造由0.2m精度分辨率的地形數(shù)據(jù)、0.5m精度河道斷面數(shù)據(jù)和0.03m分辨率的傾斜攝影數(shù)據(jù)構(gòu)成的“數(shù)據(jù)底板”。與市水文中心共同研發(fā)了基于新安江及淮河流域經(jīng)驗(yàn)公式的洪水預(yù)報(bào)算法，與歷史洪水模擬結(jié)果進(jìn)行比對、率定，確保模型算法適配性和準(zhǔn)確度。研發(fā)流域大尺度場景下的二維水動(dòng)力、產(chǎn)匯流、洪水演進(jìn)淹沒、水庫聯(lián)合調(diào)度等模型及精細(xì)尺度下的三維洪水演進(jìn)。實(shí)現(xiàn)了全流域15個(gè)區(qū)域的產(chǎn)匯流計(jì)算，重點(diǎn)滯洪區(qū)和險(xiǎn)工點(diǎn)的精細(xì)模擬。通過“降雨—產(chǎn)流—匯流—演進(jìn)”全過程分析推演，在降雨之前就對可能發(fā)生的洪水作出預(yù)報(bào)。二是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合共享化，構(gòu)筑“第二道防線”。對全市402個(gè)和周邊30個(gè)雨量站進(jìn)行數(shù)據(jù)整合共享，使“落地雨”更***，在實(shí)時(shí)雨量的基礎(chǔ)上優(yōu)化“***道防線”預(yù)報(bào)成果，在洪水發(fā)生之前對洪水過程作出預(yù)報(bào)，提高了預(yù)報(bào)***度。三是實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)動(dòng)化，構(gòu)筑“第三道防線”。由2處水文站和13處固定測流站及洪水過程中機(jī)動(dòng)巡測車組成的泗河水文監(jiān)測站網(wǎng)，對重點(diǎn)地段水位、流量等要素進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。通過實(shí)測數(shù)據(jù)優(yōu)化“第二道防線”預(yù)報(bào)成果，對下游斷面實(shí)現(xiàn)滾動(dòng)預(yù)報(bào)，進(jìn)一步提高預(yù)報(bào)***度。
三、堅(jiān)持?jǐn)?shù)字賦能，迎戰(zhàn)極端強(qiáng)降雨。通過近年來，孿生數(shù)字三道防線建設(shè)，為迎戰(zhàn)極端強(qiáng)降雨打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，以成功防范今年7月7日強(qiáng)降雨為例：一是超前預(yù)警預(yù)備。7月6日16時(shí)30分，氣象部門預(yù)報(bào)6日夜間至7日白天，濟(jì)寧有大到暴雨局部大暴雨，系統(tǒng)預(yù)報(bào)泗河書院站洪峰1924m3／s（大于啟用滯洪區(qū)1100m3／s標(biāo)準(zhǔn)），發(fā)出滯洪區(qū)淹沒預(yù)警，同時(shí)根據(jù)沿線橋、涵、路口等風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)的預(yù)報(bào)情況，將可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)及應(yīng)對措施發(fā)送給防汛“三個(gè)責(zé)任人”等一線人員，做好針對性巡防和轉(zhuǎn)移群眾準(zhǔn)備。7日8時(shí)至14時(shí)累計(jì)雨量198mm，系統(tǒng)預(yù)報(bào)書院站18時(shí)洪峰1861m3／s。16時(shí)河頭村、焦家村、田家村轉(zhuǎn)移群眾1466人。19時(shí)30分泗河書院站實(shí)測洪峰流量1900m3／s，為該站1958年以來歷史***大流量。二是實(shí)時(shí)***預(yù)報(bào)。降雨過程中，系統(tǒng)滾動(dòng)預(yù)報(bào)水庫水位和327大橋、兗州大石橋等重要斷面洪峰，預(yù)報(bào)龍灣套水庫水位將到達(dá)149.2m超汛限1.2m。三是有力保障安全。洪峰過后8日5時(shí)開閘放水，其余水庫均關(guān)閘削峰，龍灣套水庫削峰率為88％，泗河流域大中型水庫平均削峰率98％，合計(jì)攔洪水量6536萬m3。同時(shí)也為滯洪區(qū)群眾轉(zhuǎn)移贏得先機(jī)。泗河數(shù)字孿生流域系統(tǒng)是濟(jì)寧在數(shù)字賦能領(lǐng)域的先行先試，也是對泗河流域水安全“四預(yù)”功能的有益探索和嘗試，助推濟(jì)寧水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展再上新臺(tái)階。
?劉馳
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