编者按：睢宁是苏北农业大县，也是全国的粮食生产先进县。保障粮食安全，水利是命脉，灌区是关键。然而，随着时代的进步和科技的发展，传统灌溉方式已无法满足现代农业生产的需求。乘着“十四五”加快智慧水利建设的东风，今年，睢宁以数字化、网络化、智能化赋能，着力打造数字孪生灌区，开启了“智水”新时代。
近日，记者来到位于睢城街道徐淮路南侧、西渭河东岸的睢宁县沙集灌区服务中心，睢宁县水务局农水科工作人员沈达正在向软件工程师沈海娟请教关于沙集灌区数字孪生平台的使用操作知识。
数字孪生技术，作为一种新兴技术，通过将物理实体与数字模型相结合，实现对现实场景的实时监控、模拟预测和优化决策。
沈海娟介绍：“我们运用电脑数字化映射出一个跟物理灌区一模一样的数字灌区。所有的业务应用功能都可以通过数字灌区去展示和实现。这样更加直观形象，不用到现场，在电脑端就能看到灌区的整体情况了。”
记者了解到，沙集灌区数字孪生平台以物联感知数据为基础，综合大数据、云计算、AI算法模型，实现了水资源的优化配置，减少了水资源的浪费，提高水资源的利用率，达到节水灌溉和精准供水的目的，为农田灌溉和生产、生活、生态用水提供水源保障。
“数字孪生平台建设是基于水情、墒情、气象等前端感知信息设备的基础数据，提高研判准确性；通过数字孪生平台，在灌溉之前就可以制定智能方案，给管理人员提供数据支撑。比如说在灌溉前预测大概需要灌多少水，怎么去灌。这样既可以缩短灌溉周期，又可以起到节水的作用。”沈海娟介绍，通过数字孪生平台，在农业灌溉用水时可实现“需水有预报、旱情有预警、配水有预案、供水有预演”。
“第一是需水有预报。灌溉前可以先大概预报出来，每种作物需水量多少。第二旱情有预警。通过旱情有预警，大概知道每个片区是处于干旱还是处于湿润的状态。第三是配水有预案。在灌水之前可以给咱们出不同的水资源配置方案，不同的灌溉模式下去灌多少水。第四是供水有预演。可以通过配水预案测算每个闸的灌溉时间，开始、结束、起闸高度、灌溉的流量都能预测。”沈海娟说。
沙集灌区位于我县中部，为利用徐洪河水源的重点中型提水灌区，设计灌溉面积29.9万亩，涉及沙集镇、梁集镇、魏集镇、庆安镇、高作镇、王集镇、金城、睢河和睢城街道9个镇（街道）。2022年底，沙集灌区入选水利部在全国开展的49处数字孪生先行先试试点灌区，工程于2024年1月启动建设。未来，随着技术的不断进步和应用范围的扩大，数字孪生灌区将实现更加智能化、精细化的管理，从而为沙集灌区经济社会发展提供更加可靠、高效的服务。
徐沙河为沙集灌区主要引水干渠，原取水口门为沙集 II号船闸。该闸建于1991年，因年久失修，破损严重，不满足通航要求亟需改造，本次借助沙集灌区续建配套与节水改造项目进行拆除重建。
新建河闸与即将拆除的老闸相距不远。和一眼能看到闸门的老闸不同，新闸似乎看不到闸门。睢宁县水务局农水科工作人员沈达告诉记者，新闸门采用的是下卧式，大部分都“隐藏”在水下。
沈达介绍，新建的徐沙河闸为1孔23米水闸，宽度接近老闸的两倍，采用下卧式钢闸门，最大挡水高度8.5米，可通行2000吨级船舶，达到三级航道标准。工程于2023年11月开工建设，于2024年5月完成水下工程阶段验收，9月底全部完成并发挥效益，今年以来累计引水约4000万立方米。新徐沙河闸的建设，进一步推动了睢宁航运、沿河产业的发展，提升了区域引水灌溉及防洪排涝降渍等方面能力。
“我们还在徐沙河闸实施了远程操控，在我们灌区服务中心就可以实现远程控制。新闸处安装了水位计、流量计，可以对引水流量进行实时监测。”沈达说道。
除此之外，此次沙集灌区续建配套改造项目，还实施了新建前袁闸站和改造袁圩站两个渠首工程。
据介绍，此次沙集灌区数字孪生工程总投资1974.87万元，分为硬件和软件两个部分实施。其中硬件设备及安装工程913.87万元，软件及平台1061万元。2024年1月开工建设，截至目前总体形象进度完成约90%，计划2024年底全部完成。主要建设内容为：实施水情监测站点59处、视频监视站点70处、闸泵自动控制25处、墒情监测站点4处、支撑保证体系、数字孪生平台和智能业务应用体系等。建设目标为：具有江苏平原河网提水型灌区特色的数字孪生灌区建设样板和现代化示范灌区。
“工程建设完成投入使用后，将有效提高灌区骨干工程配套率和完好率，改善灌溉面积27万亩。利用徐洪河的水源，通过县内其他河道的提水引水，可以极大地提高我县西北部双沟、王集等高亢地以及灌溉薄弱片区的灌溉水平。”沈达说。
据了解，睢宁县共有大中型灌区7个，其中大型灌区1个，为凌城灌区，中型灌区6个。分别为：高集灌区、沙集灌区、黄河灌区、庆安灌区、关庙灌区和河东灌区。另有3个新增灌区，分别为：双沟灌区、桃园灌区和李集灌区。
“十四五”以来，我县实施凌城灌区、高集灌区、沙集灌区、双沟灌区4个灌区改造与新建，总投资约11.65亿元。目前，凌城灌区和高集灌区已建设完成，沙集灌区和双沟灌区正在实施。其中高集灌区获评“国家级标准化灌区”和“省级节水型灌区”，凌城灌区获评“省级标准化灌区”和“国家级节水型灌区”，沙集灌区获评“省级标准化灌区”。
记者丨杨艳秋
一审 | 话梅
二审丨李璇
三审丨仝勋
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监制丨刘砾
总监制丨鲁晓波
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