数字科技赋能一方水土安澜——探访淮河流域防汛备汛一线

  海报新闻记者 姜雪颖 山东济宁、江苏宿迁等地报道

  淮河流域地处南北气候过渡带，气候复杂、水系独特，极易发生洪涝灾害。3月24日，全国入汛。面对已经到来的汛期，今年淮河流域防汛备汛情况如何？

  4月23-26日，海报新闻记者跟随水利部组织的“淮河流域防汛备汛行”活动，跨越山东、江苏、安徽三省，深入淮河流域多个重要闸口、枢纽，实地了解今年汛期来临之前，淮河流域防汛备汛工作开展情况。

  今年淮河防汛形势如何？

  淮河流域分为淮河及沂沭泗河两大水系，流域跨豫、鄂、皖、苏、鲁5省40个市，以不足全国3％的水资源量，承载了大约13.6％的人口和11％的耕地，生产了全国1/6的粮食，是我国极具发展潜力的重要经济带。

  由于地势及气候因素影响，淮河流域呈“两头翘、中间洼”，上游坡陡流急，来水快；下游地势平缓，行洪慢。针对淮河水系特点，70多年来，秉持“蓄泄兼筹”的治淮方针，上游兴建水库拦蓄洪水，中游利用湖泊洼地建设行蓄洪区滞蓄洪水、整治河道畅流洪水，下游扩大入江入海能力下泄洪水，逐步形成以南水北调东线一期、南水北调中线一期、引江济淮、江苏省苏北引江为“四纵”，以沿淮水资源开发利用为“一横”，以水库水闸等为“多点”的“四纵一横多点”水资源开发利用和配置网络，年供水能力达995亿立方米。

  谈到今年的淮河防汛形势，淮委水旱灾害防御处处长何琦表示，当前，淮河流域防汛备汛已进入关键阶段。气象部门预测，今年淮河流域主汛期（6-8月）气候状况为一般到偏差，降水阶段性变化明显。淮河以北、沿淮中下游、里下河北部及沂沭泗地区降水较常年偏多，局地可能发生洪涝或城乡内涝；流域南部降水偏少，可能造成阶段性夏旱发生。

  今年以来（截至4月20日），淮河流域降水量111毫米，较历史同期偏少14%。淮河干流息县～吴家渡河段来水量2.2～12.5亿立方米，较历史同期偏少58%～63%；流域大型水库及主要湖泊蓄水量108.76亿立方米，较历史同期偏多9%，较年初增加8%；淮南地区水库蓄水普遍不足，尤其是大别山区水库蓄水量较历史同期偏少近4成，较去年同期偏少超5成。

  “天气预测存在一定的不确定性，我们将坚持底线思维，立足防大汛、抗大旱、抢大险、救大灾，切实做好洪旱灾害防范应对的各项准备工作。”何琦介绍。

  美丽南四湖守护一方水土

  “西边的太阳快要落山了，微山湖上静悄悄……”提起南四湖，很多人也许会陌生，但是提起微山湖却是家喻户晓。南四湖地处鲁苏两省交界处，是微山湖、昭阳湖、独山湖和南阳湖四个相连湖泊的总称，是我国北方最大和全国第六大淡水湖泊，承担着调洪蓄水、调节气候、降解污染、发展水产、航运交通等多种功能。

  4月24日，记者站在位于南四湖中部的二级坝水利枢纽，只见库区水面烟波浩渺，二级坝水利枢纽如同巨龙一般，横卧在苏鲁两省交界处。

  淮委沂沭泗水利管理局党组成员、副局长郑胡根告诉记者，二级坝水利枢纽横跨南四湖湖腰最窄处，两头分别连接着山东省微山县和江苏省沛县，工程始建于1958年，1975年基本完成，近年又相继建设了微山二线船闸和南水北调东线二级坝泵站。枢纽全长7360m，自东向西建有溢流坝、二级坝泵站、微山二线船闸、一闸、二闸、三闸、微山船闸和四闸等工程，其间以拦湖土坝相连。一、三闸和溢流坝设计总泄量为14520m³/s。

  多年来，二级坝水利枢纽在蓄水灌溉、防洪排涝、工业供水、水陆交通、水产养殖等领域发挥重要作用，是沂沭泗河东调南下防洪体系的重要组成部分。

  为了确保“一泓清水永续北上”，通过强力治污、退渔还湖等措施，南四湖上下级湖水质均稳定达到地表水三类标准，碧波荡漾，水光潋滟，一片大湖涵养着一方水土。巍巍大闸，是微山湖区人民改造自然、群力胜天的不朽丰碑。

  数字孪生助力淮河流域安澜

  建设数字孪生流域是推动新阶段水利高质量发展的重要路径之一，也是强化流域治理管理的必然要求。

  在南四湖二级坝水利枢纽防汛调度设施会商室，打开数字孪生南四湖二级坝平台，大屏幕上水闸、湖面、入湖河流与流域尽收眼底，水位、流量、闸门运行状态一览无余。

  淮委沂沭泗水利管理局水文局副局长胡文才告诉记者，基于南四湖二级坝特殊的地理人文环境，数字孪生南四湖二级坝工程充分考虑下垫面各种情况，汇聚基础数据、监测数据、跨行业共享数据、业务管理数据和地理空间数据等五类数据资源，构建了不同级别的数据底板，针对南四湖湖西平原水面、水田、旱地、城区产汇流特点，研发出了四种下垫面的产汇流模型，为南四湖防洪调度和水资源优化配置提供智能支撑。

  作为典型的数字孪生工程项目，该成果还结合二级坝运行管理实际，构建了水闸综合管理应用，开发水闸调度仿真、泄量纠偏、日常运行管理及安全监测预警等功能，来支撑二级坝智能化管理，切实提高工作效率，减少劳动强度，为治水管水提供现代化手段。

  胡文才告诉记者，数字孪生南四湖二级坝工程已于2022年7月投入试用。过去会商水情时，水文数据来得相对较慢，人工计算各种方案也需要花费一定的时间。数字孪生技术能让数据实时显示，实现调度方案正向预演、逆向控制，通过多方案比选，提供最优调度方案。

  “在淮河主汛期到来之前，淮委将有序推进数字孪生淮河建设，加快直管水毁工程修复，做好水库溢洪道、河道堤防、在建水利工程等重点环节部位汛前检查和碍洪问题核查，使各项防汛措施扎实有效。”何琦说。

  “做好淮河流域水旱灾害防御工作，全力保障流域水安全责任重大、不容有失。要全面压紧压实防汛抗旱责任，持续提升预报、预警、预演、预案‘四预’能力，重点抓好水利工程安全度汛，切实做好山洪灾害预警防范，突出做好抗旱供水保障工作，坚决守住水旱灾害防御底线。推动水域岸线空间管控规范有序，推动体制机制法治健全完善，打造‘幸福河湖淮河样板’，推动智慧河湖建设赋能增效，不断提升河湖保护治理体系和能力现代化水平。”在4月14日召开的2023年淮河防总工作会议暨淮河流域省级河湖长联席会议全体会议上，水利部副部长刘伟平如是要求。