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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”

來源:聊城日報  2024-09-18 08:51:58
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  ■ 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、水旱災害預警、輸沙減淤3項需求,強化N項業(yè)務應用,全面提升現(xiàn)代化管理水平和水旱災害防御能力。”市位山灌區(qū)管理服務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)模擬預演,建立起配水調(diào)度模型,幫助生成適合當前灌季的配水調(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。

編輯:李明
審核:劉 飛
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