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参数君导读：党的二十届三中全会提出要“因地制宜发展新质生产力”。目前，中国南水北调集团正在全力推进数字孪生南水北调建设。12月1日，南水北调中线一期工程启动了2024至2025年度冰期输水工作。借助数字孪生南水北调中线1.0系统，工作人员可以对渠道水温和冰情开展预测预报，今年新增加的18套气象水温监测感知设备实现实时监测，为会商和调度运行决策提供技术支撑。
数字孪生技术与南水北调工程的结合，是现代科技与大型基础设施管理的一次创新实践。
在当今数字化时代，数字孪生技术以其独特的优势，正在改变着各行各业的运作方式。特别是在水利工程领域，数字孪生技术的应用更是开启了智慧水利的新篇章。南水北调工程，作为我国乃至世界上规模最大的调水工程，其成功运用数字孪生技术，不仅提升了工程的运营效率，更在保障水资源安全方面发挥了重要作用。
南水北调工程旨在解决我国北方水资源短缺的问题，通过将南方的水资源调配到北方，优化全国水资源的配置。这项工程的实施，不仅涉及到水资源的调配，还包括了水质的保护、生态环境的改善等多个方面。而数字孪生技术的应用，为南水北调工程的全生命周期管理提供了强有力的技术支持。
数字孪生技术的核心在于创建一个与实际物理对象完全对应的虚拟模型，这个模型能够实时监测、分析并优化实体状态。在南水北调工程中，通过数字孪生技术，工程师们可以构建起整个工程的数字孪生模型，包括水库、河道、水闸等关键设施。这些模型不仅能够精确反映实体的结构和状态，还能够模拟水流、水质变化等动态过程。
在实际应用中，数字孪生技术通过物联网、云计算、大数据和人工智能等多种技术的结合，实现了对南水北调工程的数字化管理。通过在关键节点部署传感器，收集水位、流速、水质等数据，再通过云计算平台进行处理和分析，最终在数字孪生模型中进行仿真和预测。这样，管理者可以实时掌握工程的运行状态，及时发现并处理可能出现的问题。
数字孪生技术的应用，使得南水北调工程的运营效率得到了显著提升。通过对工程的全面模拟和仿真，可以优化水资源的调度方案，减少水资源的浪费。同时，通过对工程设施的实时监控和预测性维护，可以降低维护成本，延长工程设施的使用寿命。
在保障工程安全方面，数字孪生技术更是发挥了不可替代的作用。通过对工程设施的实时监测和分析，可以及时发现潜在的风险和故障，采取预防措施，避免事故发生。特别是在极端天气条件下，数字孪生技术可以模拟不同情况下的水流变化，为防汛抗旱提供科学依据。
此外，数字孪生技术还为南水北调工程的环境监测和保护提供了有力支持。通过对水质的实时监测和分析，可以及时发现水质异常，采取措施保护水质。同时，通过对生态环境的模拟和评估，可以优化工程对环境的影响，实现水资源的可持续利用。
随着技术的不断发展，数字孪生技术在南水北调工程中的应用也在不断深化。未来，随着人工智能、大数据等技术的进步，数字孪生技术将更加精准、智能，为南水北调工程的运营和管理提供更加强大的支持。
总之，数字孪生技术与南水北调工程的结合，不仅提高了工程的运营效率和安全性，也为我国水资源的保障和可持续利用做出了重要贡献。随着数字孪生技术的不断进步，我们有理由相信，它将在水利工程乃至更多领域发挥出更大的作用，为社会的可持续发展提供强有力的技术支持。
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文章来源：数字孪生城市
本期编辑：阿丹、海超、檬檬
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