2024年，河南河务局牵头完成的黄河下游河防工程安全数字化应用成功入选水利部数字孪生水利建设典型案例名录，参与完成的数字孪生黄河（中下游典型河段）荣登水利部数字孪生水利建设十大样板之列，六项成果列入黄委数字孪生黄河建设优秀应用案例推荐名录，一系列成果标志着河南数字孪生黄河建设迈向崭新台阶。
“天空地水工”
构建多维监测感知网
为实现全方位监测感知，河南河务局多设备联动齐发力。通过融合卫星遥感数据，实现大尺度定点时段中低精度监测感知；利用无人机配备摄影相机、激光雷达等低空监测感知设施，精准监控中小尺度区域，实现高精度动态及时监测；雨量站、水位站、自计水尺、智能摄像头等地面监测设施设备，实现对关键区域雨情、水情、工情、险情等多要素较高精度监测感知；无人船配备雷达测流设备、单波束测深仪、多波束测深仪等监测技术装备，开展重点水域水位、流速、水下地形等信息采集；智能石头、探地雷达、渗压计、倾斜仪等在线监测重点工程数据，对堤防、险工控导、水闸等重点工程进行实时、精细的渗流渗压、位移形变监测。
防洪工程安全动态评价预警系统
目前，这些监测设备已在100多道坝推广应用，并在南水北调等工程中发挥作用。小花间无控区暴雨洪水监测预警系统一期工程通过验收，点位布局进一步优化。5606道坝、53个滩区、858公里堤防的“天空地水工”全方位多要素的异构数据，均汇聚至同一平台。各类业务系统信息全面贯通，数据底座不断夯实，实现多源数据的统一管理和数据共享。
“1+6”矩阵
助力智能决策
河南河务局紧扣河南黄河保护治理需求，以“实用、管用、好用”为导向，边建设、边使用、边改进，形成了由“豫黄大脑”和“豫黄安澜、豫黄节水、豫黄河湖、豫黄运管、豫黄建管、豫黄安全”组成的“1+6”数字化应用矩阵。
河南数字孪生黄河一体化平台
“豫黄安澜”应用矩阵聚合了四预一体化平台、河务通、防洪工程安全动态评价系统，各系统相互衔接，四预一体化平台在整个汛期支撑防汛会商，涵盖雨水情预报、险情预警、洪水演进预演、运行调度预案等环节，为实现精准化决策提供支撑。
“豫黄节水”梳理河南境内及两省交界处测站数据并接入系统，录入河南黄、沁河取水工程、引黄供水分布图等信息，有力支撑取用水、水量调度、生态流量等业务应用。
“豫黄河湖”充分利用大数据、卫星遥感、航空遥感、视频监控等技术手段，对疑似问题智能识别、预警预判，实现河湖智能化监控监管。
“豫黄安全”搭建安全生产“六项机制”信息化管理平台，集成监测监控、数据分析、预警发布、应急响应等功能模块，实现对水利安全生产风险的全面感知、精准研判、及时预警和有效处置。
“豫黄建设”实现了对工程施工全过程质量安全管理、进度投资控制等重要信息进行感知、监测、分析、预警、响应和处理，保障了安全和工程完整性，提升了投资控制水平。
“豫黄运管”打通省市县三级工程运管数据共享渠道，有效破除基层水管单位信息壁垒，立足工程运行管理在线监管，与侧重于一线应用的“河务通”APP形成有效互补。
技术创新
实现多领域突破
飞潜一体智能测艇
河南河务局联合国内重点高校、知名头部企业开展技术攻关。在“天空地水工”一体化监测感知网应用实践中，制定了河南黄河“天空地水工”一体化监测感知技术导则，规范数据采集，填补了水下地形测量的空白；“防洪工程安全动态评价预警模型及系统”，汇聚12类河防工程数据和9类动态监测数据，通过实时监测、极限分析、智能评估三大安全风险判据建立动态评价预警体系，归纳工程坝体、根石安全变化规律，提前锁定重点防守部位，有效延长工程防守预见期；“高含沙水下测量关键技术”，在“飞潜一体智能测艇”上搭载多波束测深仪，突破多含沙环境水下测量的关键技术，有效获取水下冲刷、淤积状况，集成三维激光扫描仪等高精度传感器，快速构建水上水下一体化场景。
“豫黄河务通”鸿蒙原生应用上架仪式
2024年汛期，“豫黄河务通”APP日均有2150人次使用，在线处理查险报险、执法巡查、运行观测、安全监管等业务85000件。新型感知设备在防洪调度演练、堵口演练、大流量洪水过程防御等实战中全方位投入使用，期间对靠河工程、河道水边线、主流线、河心滩应用无人机逐段航拍，应用长航时固定翼无人机、多功能无人船等设备采集重点河段水上水下三维地形数据信息，掌握河道形态变化情况，辅助完成河势查勘、河势图绘制工作。同时，利用河南黄河四预一体化平台，为预筹防御措施、险情抢早抢小提供可靠依据，为河南黄河保护治理业务提供了数智化支撑。
日月其迈，时盛岁新。2025年，河南河务局将继续贯彻落实党的二十大和党的二十届三中全会精神，按照“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”的总要求，锚定幸福黄河建设总体目标，提升河南黄河保护治理现代化能力和水平，为河南黄河保护治理高质量发展提供强有力的驱动和支撑！
来源 | 陶文彬
编辑 | 刘君瑜 耿文静
审核 | 李锟
2025年第10期
