把每一方黃河水都用在“刀刃”上——解讀數(shù)字孿生灌區(qū)的“聊城樣本”

　　■ 本報記者 夏旭光

　　“原來都是大水漫灌，一天澆5到7畝地，現(xiàn)在用上智能灌溉系統(tǒng)，隨時刷卡取水，一天能澆20畝地，不但提高了效率，畝均用水量還從170立方米降到了120立方米，畝均灌溉成本下降20—50元。”9月8日，東昌府區(qū)韓集鎮(zhèn)種糧大戶王立浩介紹，今年，他使用了“射頻卡+節(jié)水管網(wǎng)”取水，使灌溉更加精量化。

　　糧食生產(chǎn)，命脈在水利。近年來，聊城始終堅持以增強國家糧食安全保障能力為目標，不斷夯實灌排基礎(chǔ)設(shè)施體系，加快推進位山灌區(qū)數(shù)字孿生灌區(qū)建設(shè)，精準分析旱情和農(nóng)作物需水情況，精細調(diào)配水資源，推動實現(xiàn)“供水精準調(diào)度、水資源優(yōu)化配置、工程智能調(diào)控、管理標準規(guī)范”，成為聊城糧食豐產(chǎn)豐收、打造 “沿黃綠色糧倉”的數(shù)字密碼。

　　2023年，聊城糧食總產(chǎn)116.6億斤，較2022年增加2.1億斤。2024年，聊城夏糧單產(chǎn)470.23公斤/畝，較上年增長1.56%，高于全省0.34個百分點；總產(chǎn)58.43億斤，較上年增長1.87%，高于全省0.29個百分點，在高基數(shù)上實現(xiàn)了高增長。

　　打造最強大腦 完善毛細血管

　　黃河水如何從引黃閘被科學(xué)調(diào)配到田間呢？

　　原來，農(nóng)戶使用的射頻卡連接著一個“超級大腦”——位山灌區(qū)數(shù)字孿生系統(tǒng)。這個系統(tǒng)可以實現(xiàn)土壤墑情、黃河水情、氣象信息等數(shù)據(jù)的共享，利用數(shù)字孿生平臺配水調(diào)度模型，幫助生成適合當(dāng)前灌季的配水調(diào)度方案。

　　“我們著力打造‘1＋3＋N’數(shù)字孿生灌區(qū)，即建設(shè)1個數(shù)字孿生平臺，突出水資源優(yōu)化調(diào)度、水旱災(zāi)害預(yù)警、輸沙減淤3項需求，強化N項業(yè)務(wù)應(yīng)用，全面提升現(xiàn)代化管理水平和水旱災(zāi)害防御能力。”市位山灌區(qū)管理服務(wù)中心副主任楊玉廣說。

　　近年來，位山灌區(qū)敷設(shè)光纜247公里，覆蓋骨干渠道全線；建成全自動軌道（纜道）測流設(shè)施35處、水情監(jiān)測站點1182處，建成高清視頻監(jiān)控1077處，建成國家級灌溉試驗站，增設(shè)土壤墑情等監(jiān)測設(shè)備148套，實現(xiàn)骨干渠道用水監(jiān)測、干渠工程監(jiān)管、典型區(qū)域數(shù)據(jù)監(jiān)測全覆蓋，為合理配置水資源提供了科學(xué)依據(jù)。

　　位山灌區(qū)還突出抓好大型灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造，基本建成“功能完整、節(jié)水顯著、運行可靠、調(diào)控靈活”的骨干工程體系，市管工程完好率90％以上，大小水渠猶如毛細血管一般深入田間地頭，使整個灌區(qū)的渠系更加暢通。

　　“數(shù)據(jù)引擎”驅(qū)動 滴滴滋潤農(nóng)田

　　9月11日，在位山灌區(qū)數(shù)字孿生智慧調(diào)度中心，工作人員一邊觀察數(shù)據(jù)和實時監(jiān)控畫面，一邊操作系統(tǒng)。

　　“有了水還得用好水。我們發(fā)揮數(shù)字孿生平臺概化圖的‘駕駛艙’功能，提前預(yù)判分析，對引、蓄、提三種水源進行合理配置；對各縣（市、區(qū)）引水起主要作用的13處大型節(jié)制閘、39處支渠閘實行遠程控制、自動化監(jiān)控啟閉，大幅提高了工作效率，使工程調(diào)控更精準、水量調(diào)度更及時。同時，平臺融合35套全自動軌道（纜道）測流系統(tǒng)，市管骨干渠道全部實現(xiàn)自動測流、精準計量，測流時間較傳統(tǒng)方式節(jié)省50%以上，測流精度提高3%。”市位山灌區(qū)管理服務(wù)中心供水管理科科長張俊說，數(shù)字孿生更重要的是能對灌區(qū)輸配水過程進行場景化動態(tài)模擬預(yù)演，建立起配水調(diào)度模型，幫助生成適合當(dāng)前灌季的配水調(diào)度方案。

　　過去，灌區(qū)配水基本憑經(jīng)驗，動態(tài)調(diào)整有一定的滯后性，極易造成水資源浪費和用水不均衡現(xiàn)象。如今，我市通過數(shù)字孿生系統(tǒng)整合現(xiàn)有平臺資源，充分發(fā)揮數(shù)字孿生平臺算力算法算據(jù)支撐作用，賦能夏灌等供水工作全過程、全鏈條管理，準確調(diào)度每個干渠的水量，為500多萬畝農(nóng)田精準調(diào)配黃河水源。如今，數(shù)字孿生位山灌區(qū)系統(tǒng)每年可節(jié)水約6000萬立方米。

　　講好黃河故事 澎湃發(fā)展強音

　　從肩挑手推、人工鑿石，到機械作業(yè)、數(shù)字孿生；從黃沙漫天、風(fēng)起塵揚，到綠樹成蔭、鳥語花香；從“高水位、大流量、速灌速停”、覆淤還耕到泥沙系統(tǒng)開發(fā)、綜合治理、資源化利用……澎湃華夏的黃河重大國家戰(zhàn)略，已然在我市位山灌區(qū)奏響了邁向全國一流的水韻長歌。

　　我市堅決扛牢引黃抗旱的大旗，不斷做優(yōu)做強供水文章，在位山灌區(qū)形成工程、制度、數(shù)字、水價、宣傳“五位一體”節(jié)水體系，以占全國約0.2‰的水資源，灌溉了全國約2.7‰的耕地，生產(chǎn)了全國約5.8‰的糧食、4.6‰的蔬菜，實現(xiàn)了聊城糧食“二十一”連豐。

　　位山灌區(qū)主動融入黃河重大國家戰(zhàn)略布局，創(chuàng)新傳承發(fā)展黃河文化、引黃灌溉文化，奮力打造黃河文化傳承弘揚“位山明珠”；堅持生態(tài)優(yōu)先，綠色發(fā)展，統(tǒng)籌水工程、水安全、水生態(tài)、水環(huán)境、水文化一體治理，依托灌區(qū)骨干工程，建設(shè)水利樞紐景觀帶和綠色生態(tài)長廊，持續(xù)推進沉沙池生態(tài)修復(fù)治理，大力弘揚“兩河”文化，傳承紅色基因，以生態(tài)為底，文化為墨，擘畫了高質(zhì)量發(fā)展新畫卷。