水利，作為民生之根本，一直是國(guó)家建設(shè)中的重要工作。近年來，中國(guó)聯(lián)通通過與山東省水利廳、中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院攜手，對(duì)山東現(xiàn)有存量小型病險(xiǎn)水庫(kù)進(jìn)行全面摸底，從而探索出一條提升水利行業(yè)的數(shù)字化程度和智能決策水平的新路子。

　　空天地人機(jī)“一鏡到底”

　　水面倒映著藍(lán)天白云，兩岸群山綿延不絕，靈巧的白鷺半空直下、點(diǎn)水而起，綠水青山宛若仙境令人心馳神往流連忘返。

　　現(xiàn)如今，青山綠水間，還多了很多高科技的點(diǎn)綴：以無人機(jī)為主的低空遙感網(wǎng)，以智能監(jiān)測(cè)設(shè)備為主的地面?zhèn)鞲芯W(wǎng)，加上天上的5G融合北斗衛(wèi)星，和工作人員的人工手持終端，打造出了一個(gè)“空天地人機(jī)”一體化的全面感知體系。

　　“不僅如此，在5G網(wǎng)絡(luò)下，無人機(jī)飛行范圍進(jìn)一步拓寬，從而獲得更全面的視野，數(shù)據(jù)采集效率進(jìn)一步得到提升。”聯(lián)通無人機(jī)操作手楊娜介紹到：“通過5G+MEC+智能AI飛行大腦、無人機(jī)自動(dòng)機(jī)場(chǎng)實(shí)現(xiàn)了設(shè)備自動(dòng)充電換電、自主飛行、數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)高速傳輸?shù)墓δ�，�?dāng)無人機(jī)在巡邏過程中捕捉到異常敏感點(diǎn)，將自動(dòng)展開多角度的定點(diǎn)拍攝，并將巡檢圖像和視頻上傳云端，進(jìn)行AI圖像分析與識(shí)別、數(shù)據(jù)分析與儲(chǔ)存，真正做到‘一鏡到底’！”

　　數(shù)字孿生打造“一體兩翼”

　　“現(xiàn)在，只要10分鐘，就能把整個(gè)庫(kù)區(qū)近80平方公里的水利設(shè)施巡查一遍。以前，要把人分成好幾組、走好幾天。自從安上了‘數(shù)字翅膀’，工作效率大大提高!” 聯(lián)通項(xiàng)目經(jīng)理劉曉明感受到了信息化建設(shè)帶來的便利。

　　他說的這雙“翅膀”，就是庫(kù)區(qū)“數(shù)字孿生版”。

　　在山東省水利廳防洪調(diào)度項(xiàng)目中，山東省1031座小型水庫(kù)的數(shù)字孿生模型清晰地展現(xiàn)在控制中心大屏上，實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、可靠地展示水庫(kù)的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)。“上到老天下多少雨，下到地上淌多少水，我們?nèi)�部可以做�?lsquo;一張圖’‘一本賬’！”聯(lián)通項(xiàng)目部負(fù)責(zé)人張健介紹。

　　“我們利用模型，把大大小小1031座水庫(kù)縮進(jìn)了計(jì)算機(jī)，在電腦上打造一個(gè)與實(shí)際水庫(kù)一樣的‘數(shù)字孿生庫(kù)’， 實(shí)現(xiàn)雨水工情自動(dòng)測(cè)報(bào)、水庫(kù)信息數(shù)字化管理、納雨能力分析和流域聯(lián)合調(diào)度預(yù)演等，為水庫(kù)的安全運(yùn)行及防洪調(diào)度提供及時(shí)、準(zhǔn)確的信息，以實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)實(shí)情況的實(shí)時(shí)監(jiān)控、發(fā)現(xiàn)問題、優(yōu)化調(diào)度。”聯(lián)通技術(shù)負(fù)責(zé)人郭永江說。

　　同時(shí)，“數(shù)字孿生庫(kù)”還可以通過完善水利信息化基礎(chǔ)設(shè)施，依托大數(shù)據(jù)、AI等創(chuàng)新技術(shù)，通過對(duì)天氣等因素的分析模擬不同情況下的水位、庫(kù)容、泄洪量等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，建設(shè)覆蓋范圍廣、布控精度準(zhǔn)高、分布密度大、類別品類多的信息采集和監(jiān)測(cè)站點(diǎn)，供技術(shù)人員決策分析使用。

　　為災(zāi)害防御當(dāng)好“吹哨人”

　　當(dāng)數(shù)字孿生技術(shù)遇見水利工程，就等于給水庫(kù)裝上了“智慧腦”，一座座水庫(kù)有了新的生命力，為一個(gè)個(gè)的庫(kù)區(qū)注入新鮮“活水”。

　　原先，山洪災(zāi)害只能靠眼睛看、經(jīng)驗(yàn)算，不僅不準(zhǔn)確，調(diào)度傳達(dá)應(yīng)急指揮也有困難。中國(guó)聯(lián)通為水庫(kù)災(zāi)害防御搭建5G+MEC水利模型平臺(tái)及流域仿真決策指揮平臺(tái)，結(jié)合5G+MEC邊緣計(jì)算技術(shù)，建設(shè)水文、水動(dòng)力、水工程調(diào)度和相關(guān)高性能算法、智能算法，為防洪聯(lián)合調(diào)度決策提供“算力”。

　　“值得一提的是，本次項(xiàng)目采用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航定位技術(shù)，兼容GPS、GLONASS系統(tǒng)，支持多頻道聯(lián)合定位服務(wù)。采用5G+北斗授時(shí)技術(shù)后，可以使全省水庫(kù)授時(shí)準(zhǔn)確度達(dá)到10納秒的量級(jí)。”指揮中心聯(lián)通工作人員王海芹介紹說，“這樣一來，我們就可以精準(zhǔn)支撐山洪災(zāi)害防御的決策體系，提前‘吹哨’，給群眾提前轉(zhuǎn)移贏得更充分時(shí)間，也使流域防洪的智能決策成為了可能。”

　　后記：

　　2022年，中國(guó)聯(lián)通“5G+北斗融合數(shù)字孿生賦能山東水利安瀾”項(xiàng)目榮獲第五屆“綻放杯”5G應(yīng)用征集大賽全國(guó)總決賽一等獎(jiǎng)，首屆光華杯全國(guó)賽一等獎(jiǎng)。