五月，輕風(fēng)拂過田間，眉山市仁壽縣的稻田里，農(nóng)戶們正趁著晴好天氣移栽秧苗，翠綠的秧苗在水田里舒展身姿，一派生機(jī)勃勃的農(nóng)事生產(chǎn)景象。此時(shí)，黑龍灘灌區(qū)2026年第二輪春灌輸水正有序推進(jìn)，清澈的岷江水順著四通八達(dá)的渠系，緩緩流進(jìn)每一塊稻田，為水稻栽秧保駕護(hù)航。

“往年這個(gè)時(shí)候，我們科室所有人都要連軸轉(zhuǎn)，熬夜測(cè)算用水計(jì)劃、巡查渠道、協(xié)調(diào)用水矛盾，忙得腳不沾地。去年開始，有了數(shù)字孿生這個(gè)‘好幫手’，我們從‘圍著水轉(zhuǎn)’變成了‘精準(zhǔn)控水’，不僅輕松了許多，供水也更及時(shí)、精準(zhǔn)了?！闭驹谒拇ㄊ《冀咚l(fā)展中心黑龍灘管理處指揮分中心的電子大屏前，供水科科長(zhǎng)王建康指著屏幕上跳動(dòng)的數(shù)據(jù)，話語里充滿了自豪和感慨。

孿生“鏡像”：

把水庫“搬”進(jìn)數(shù)字世界 調(diào)度告別“憑經(jīng)驗(yàn)”

走進(jìn)黑龍灘管理處指揮分中心，碩大的電子屏上，河流、渠道、閘門清晰可見，計(jì)劃供水、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)等各類數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)閃爍，這便是黑龍灘水庫數(shù)字孿生平臺(tái)的“孿生端”——一個(gè)與物理水庫完全對(duì)應(yīng)的數(shù)字“鏡像”。

“通俗來說，數(shù)字孿生系統(tǒng)就是通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能等技術(shù)，將江河水庫、水利工程‘搬進(jìn)’數(shù)字世界進(jìn)行智能模擬、調(diào)度預(yù)演，為水資源管理與調(diào)配提供智慧‘大腦’。”黑龍灘管理處科信科組長(zhǎng)黃利蘋補(bǔ)充解釋道。

據(jù)悉，這套系統(tǒng)融合了云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能及實(shí)時(shí)渲染等多項(xiàng)信息技術(shù)，構(gòu)建了以水庫為核心的150平方公里高精度數(shù)字底板，完成了近15年5萬余條業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整理，還接入了水情、氣象、水質(zhì)、閘門、工程安全等304套物聯(lián)感知設(shè)備，針對(duì)200路視頻開展智能算法訓(xùn)練，實(shí)現(xiàn)了全域?qū)崟r(shí)告警。

“我們相當(dāng)于給物理水庫做了一個(gè)‘1:1復(fù)刻’，小到每一道閘門的開關(guān)角度，大到整個(gè)灌區(qū)的水流走向，都能在數(shù)字世界里實(shí)時(shí)呈現(xiàn)、精準(zhǔn)推演。”黃利蘋一邊操作平臺(tái)一邊演示，點(diǎn)擊屏幕上的分干渠分水閘，閘門的實(shí)時(shí)狀態(tài)、渠道水位、水流速度等數(shù)據(jù)立即彈出，“以前我們要了解這些情況，得派工作人員實(shí)地巡查，來回就要大半天，現(xiàn)在輕點(diǎn)鼠標(biāo)，所有信息一目了然。”

黑龍灘灌區(qū)第二輪春灌計(jì)劃放水5000萬立方米，保障42.6萬畝水稻栽秧用水?！胺旁谝郧?，編制調(diào)度方案至少需要10天時(shí)間，用來反復(fù)測(cè)算來水、需水和損耗，稍不注意就會(huì)‘田等水’或‘水等田’?！秉S利蘋告訴記者，如今，借助數(shù)字孿生系統(tǒng)的來水需水預(yù)測(cè)模型和配水模型，一切都變得簡(jiǎn)單高效。

“我們只需輸入氣象預(yù)報(bào)、水庫蓄水量、田間需水等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，系統(tǒng)3分鐘就能生成精準(zhǔn)的供水方案，明確每一條渠道的供水量、放水時(shí)間，甚至能精準(zhǔn)測(cè)算出水流從水庫到田間的時(shí)間?！秉S利蘋笑著說，“這不僅節(jié)省了大量人力物力，更重要的是，調(diào)度精度大幅提升，有效避免了水資源浪費(fèi)，確保每一滴水都能用到刀刃上?！?/p>

智護(hù)渠網(wǎng)：

從“被動(dòng)巡查”到“主動(dòng)預(yù)警” 輸水暢通無阻礙

數(shù)字孿生系統(tǒng)帶來的改變，不只是能夠快速制定供水方案，更在于整個(gè)輸水過程的精細(xì)化管控。

黑龍灘灌區(qū)擁有總長(zhǎng)466.36公里的干支渠網(wǎng)絡(luò)，如同人體的血管系統(tǒng)，將水源源不斷地輸送到灌區(qū)每一個(gè)角落。但這些渠道大多建于20世紀(jì)，過去由于缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段，調(diào)度往往滯后。

“以前春灌最擔(dān)心渠道堵塞、滲漏，全靠人工巡查，勞動(dòng)強(qiáng)度大還易有盲區(qū)，往往出了問題才發(fā)現(xiàn)?！蓖踅到榻B，數(shù)字孿生系統(tǒng)徹底改變了這一現(xiàn)狀。304套物聯(lián)感知設(shè)備實(shí)時(shí)采集水位、流量數(shù)據(jù)，發(fā)生異常情況立即報(bào)警。

在數(shù)字孿生系統(tǒng)的加持下，灌區(qū)內(nèi)渠道的閘門也迎來了智能化升級(jí)。

“以前春灌時(shí)，每天頂著大太陽，沿途去手動(dòng)搖閘門，常常都是一身汗一身泥。”在仁壽縣松林支渠中游，黑龍灘管理處文宮水利管理站渠道維護(hù)員廖會(huì)舉站在一體化測(cè)控智能閘門處，開鎖后輕輕按動(dòng)按鈕，閘門便緩緩抬起，細(xì)細(xì)的水流便柔和地流向?qū)?yīng)的田塊。

值得一提的是，如果渠道維護(hù)員在緊急情況下不能及時(shí)趕到閘門處，文宮水利管理站的灌溉班長(zhǎng)劉偉還可通過手機(jī)或電腦，遠(yuǎn)程精準(zhǔn)控制閘門開關(guān)角度，調(diào)節(jié)水流大小，實(shí)時(shí)觀察閘門運(yùn)行狀態(tài)和下游渠道水位，既安全又高效。

“現(xiàn)在有了‘遠(yuǎn)程閘控’，渠道水位、閘門狀態(tài)一屏攬全局，效率高了不少?！眲ジ锌?，數(shù)字孿生系統(tǒng)與改造后的渠系相輔相成，讓春灌水流暢行無阻。

近年來，黑龍灘灌區(qū)還對(duì)東干渠、鳳陵支渠等5條總長(zhǎng)67公里的渠道進(jìn)行了升級(jí)改造。項(xiàng)目實(shí)施后，灌區(qū)灌溉水利用系數(shù)從0.48提高到0.58，有效減少輸水損失，縮短灌溉用水時(shí)間，每年可節(jié)約水量約1000萬立方米，改善灌溉面積10萬余畝。這意味著，相當(dāng)于每年多“擠”出了一座小型水庫的水量，讓更多農(nóng)田喝上了“及時(shí)水”。

水潤(rùn)良田：

農(nóng)戶喜享“精準(zhǔn)水” 豐產(chǎn)增收底氣足

春灌的最終目的，是保障田間用水、助力農(nóng)戶增收。數(shù)字孿生系統(tǒng)的應(yīng)用，讓農(nóng)戶們實(shí)實(shí)在在嘗到了甜頭。

在仁壽縣大化鎮(zhèn)龍門村一片580畝的高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田里，田里的秧苗剛被移栽不久，嫩綠的葉片帶著水珠，平整的田面波光粼粼，倒映著秧苗的影子，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去，一片生機(jī)勃勃的綠意鋪展開來，預(yù)示著今年的好收成。

“以前最擔(dān)心澆水不及時(shí)、水量不穩(wěn)，今年水來得特別準(zhǔn)時(shí)，秧苗成活率肯定能提高?！饼堥T村村委會(huì)副主任王雪峰說，往年人工放水時(shí)每天得盯著渠道，村民們還常因爭(zhēng)水引發(fā)鄰里矛盾，現(xiàn)在渠道維護(hù)員提前通知放水時(shí)間，說幾點(diǎn)到就幾點(diǎn)到，大家就能專心照管秧苗。

王雪峰的話語背后，正是數(shù)字孿生系統(tǒng)的精準(zhǔn)調(diào)度——精準(zhǔn)測(cè)算需水量，合理分配水資源，避免水不均的問題。更讓農(nóng)戶們安心的是，系統(tǒng)還能根據(jù)天氣變化和作物生長(zhǎng)周期動(dòng)態(tài)調(diào)整供水方案，哪怕遇到干旱或突降雨，也能迅速響應(yīng)，不讓一滴水浪費(fèi)，也不讓一株苗受旱。

“以前是靠天吃飯，現(xiàn)在是‘?dāng)?shù)字’種田?！比蕢劭h五谷園農(nóng)業(yè)專業(yè)合作社負(fù)責(zé)人李棚笑著說，“水來得準(zhǔn)，苗長(zhǎng)得壯，心中底氣十足！”

據(jù)悉，黑龍灘水庫每年向灌區(qū)提供約1.2億立方米灌溉用水，有效灌溉面積達(dá)91.13萬畝，成為四川打造新時(shí)代天府糧倉的重要組成部分和堅(jiān)實(shí)支撐。數(shù)字孿生系統(tǒng)這位“智慧管家”利用數(shù)智力量護(hù)航春灌，這不僅是技術(shù)上的革新，更是治水理念的躍升——從“經(jīng)驗(yàn)治水”到“數(shù)字治水”，從“人水爭(zhēng)地”到“人水和諧”，書寫著川蜀大地水潤(rùn)沃野、豐產(chǎn)增收的動(dòng)人篇章。