赣抚平原灌区：数字孪生赋能灌区科学管水

本文转自：人民日报客户端

吴凌琴 柳根水

赣抚平原灌区是江西省最大灌区，地跨南昌、宜春、抚州三市的七个县（市、区），设计灌溉面积119.36万亩，在保障农业用水的同时，还保障沿线500万城乡居民生活、工业企业生产和河湖水系生态用水需求，为区域经济社会发展发挥了重要作用。

自2022年12月底被确定为数字孪生灌区先行先试建设以来，灌区紧紧围绕“提升灌区工程管控能力和水资源优化配置能力”为核心，构建灌区专业模型，给灌区装上“智慧大脑”，精准智慧地管好、用好每一滴水。

科学计算：配水管理更精准

围绕“精准范围、精准对象、精准时段、精准措施”，灌区借助遥感解译分析，获取灌区掌握土地利用情况及水稻、油菜等不同类型农作物的播种面积、时空分布等信息，并结合来水模型、作物需水模型、水资源配置模型、输配水联合调度模型等专业模型，使灌区配水计划由原来人工需要5天的时间压缩至现在仅需5分钟即可完成。

“利用数字孪生技术手段，灌溉用水管理逐步实现了从经验决策向模型智慧精准决策的转变”，灌区管理局供水中心主任姚海军介绍说，“传统管理模式下，都是凭经验拟定方案，而方案是否科学，要等实际运行后才能知晓，动态调整存在一定的滞后性，极易造成水资源浪费和用水不均衡现象，现在运用数字孪生技术，通过数据感知，进行模型计算，能够更精准预测灌区的来水、作物的需水以及每条干渠配水，通过反复模拟预演，优选最佳调度方案，使调度更加科学、精准，确保水资源高效利用。”

智能导航：治水管水更高效

“开车使用导航软件能够找到最优的通行线路，避开拥堵点，而数字孪生赣抚平原灌区平台能够为我们提供同样便利的‘导航服务’。”数字孪生灌区项目部副主任张猛正打开平台，看着灌区一张图，信心满满地向笔者说道，“灌区充分运用物联感知技术，沿渠布设水位计、流量计、视频等468处感知设施，通过这些智能传感器采集到的信息，经大数据处理、分析后绘成一张鲜活灵动的‘动态水系图’。通过这张水系图，能够实时掌握灌区水情、工情、农情、墒情，减轻职工劳动强度，提高水资源调配效率。”

科技支撑：灌溉用水更节约

走进江西省灌溉试验研究地，一条条横竖交叉的“线”将一块块农田分割成若干标准试验农田，喷灌、微灌、间歇灌溉等工程节水技术在这里随处可见。

“种水稻，水是‘命根子’，要弄清水稻什么时候要水，要多少水，合理配置灌溉用水是灌区节水的关键。”赣抚平原灌区实验站负责人谢亨旺指着眼前的水稻田和远处的大棚说，“我们有着40多年的田间研究，累计采集近3000万条长序列监测，掌握了灌区12种作物生育期灌溉需水规律，构建了作物需水预报模型和智慧灌溉决策预报模型。模型通过近12年的科研试验，不断强化学习，构建了较“聪明”的大脑，让灌溉更加“智慧”了。”

据了解，2024年，作物需水预报模型和智慧灌溉决策模型在灌区春灌中得到了应用实践，通过精准配水与有效用水管理，大大减少了退水与渗漏损失。截至5月20日，赣抚平原灌区2024年灌溉引水总量较去年下降28.4%，春灌保障率达到100%，实现了精准灌溉。下一步，赣抚平原灌区将持续探索数字孪生技术如何更好地服务于灌区水资源调配，以新质生产力赋能灌区高质量发展，助力国家粮食生产安全。

审签：郑少忠