“如果我們能夠開發(fā)數(shù)字水利，真正模擬整個流域尺度的水循環(huán)及各項(xiàng)水文動態(tài)，并能實(shí)現(xiàn)模擬操縱，將可有效應(yīng)對全球變暖背景下水災(zāi)害頻發(fā)挑戰(zhàn)。”5月27日，在以“從自然到數(shù)字水利：機(jī)遇與挑戰(zhàn)”為主題的第15屆國際水信息學(xué)大會開幕式上，國際水利與環(huán)境工程學(xué)會主席菲利普·顧博維爾說。
當(dāng)前，極端天氣氣候事件頻發(fā)重發(fā)，使得水安全事件、水資源短缺、水生態(tài)損害等問題更加突出，水利治理管理面臨更大挑戰(zhàn)。“對全球水資源管理者而言，數(shù)字技術(shù)為我們打開了一扇新的大門，讓我們有機(jī)會擁抱一個更好的水管理系統(tǒng)，為人類打造更健康的水環(huán)境。”國際水協(xié)會亞太區(qū)域總監(jiān)李紅說。
如何更好地保障全球水安全？會上，來自34個國家和地區(qū)的政府部門、高校、科研機(jī)構(gòu)、國際組織的專家學(xué)者及業(yè)界代表，圍繞人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用進(jìn)行深入探討，建言獻(xiàn)策。
我國數(shù)字孿生水利建設(shè)成效明顯
“經(jīng)過近幾年的探索和努力，中國數(shù)字孿生水利建設(shè)取得了明顯成效。”水利部副部長王道席在作大會主旨報告時說，我國構(gòu)建了數(shù)字孿生黃河、數(shù)字孿生南水北調(diào)、數(shù)字孿生三峽工程等，研制了防洪預(yù)報、調(diào)度互饋技術(shù)，結(jié)合調(diào)度規(guī)則知識圖譜，實(shí)現(xiàn)了多目標(biāo)、多約束條件下水工程聯(lián)合調(diào)度智能決策。
究竟什么是數(shù)字孿生水利？水利部信息中心副主任成建國介紹，數(shù)字孿生水利是充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等新一代信息技術(shù)，建設(shè)數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程，目標(biāo)是構(gòu)建具有“四預(yù)”功能，即預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案的數(shù)字孿生水利體系，以提升水利治理管理數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平。
王道席表示，數(shù)字孿生水利建設(shè)使我國在應(yīng)對各類水安全風(fēng)險挑戰(zhàn)中，下好先手棋，打好主動仗，為推動水利高質(zhì)量發(fā)展，保障中國水安全，提供科學(xué)高效、精準(zhǔn)、安全的決策支持。
以海河“23·7”流域性特大洪水為例，數(shù)字孿生水利建設(shè)在洪水防御中發(fā)揮了顯著作用。通過防洪工程的科學(xué)精細(xì)調(diào)度，84座水庫攔蓄洪水32.5億立方米，平均削峰率約為65%。同時，通過沿海4處防潮閘排入渤海洪水35.8億立方米，實(shí)現(xiàn)各類水庫無垮壩，重要堤防無決口，減淹城鎮(zhèn)24個，減淹耕地751萬畝，避免了462.3萬人轉(zhuǎn)移，最大程度保障了人民群眾生命財產(chǎn)安全。
數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的靈魂
“在當(dāng)今信息化大背景下，尤其是大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等技術(shù)領(lǐng)域不斷發(fā)展，水信息學(xué)具有巨大潛力，將在應(yīng)對全球水挑戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。”水信息學(xué)聯(lián)合專委會主席、意大利恩納科雷大學(xué)教授加布里埃爾·弗雷尼說。
在新加坡公用事業(yè)局首席信息官林金鑫看來，正因?yàn)樗W(wǎng)有了數(shù)字化技術(shù)的加持，人們面對洪水時不再是被動響應(yīng)，而是可以掌握更多主動權(quán)。“過去幾年來，我們采取積極主動的策略，在汛期來臨之前，用數(shù)字化技術(shù)檢測相應(yīng)的大壩，做到未雨綢繆。”林金鑫說。
“數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的靈魂。”英國皇家工程院院士、英國謝菲爾德大學(xué)教授喬彼·伯克賽爾強(qiáng)調(diào)，要重視數(shù)據(jù)的作用，它是計算科學(xué)的核心或基座。如果數(shù)據(jù)不完備，相當(dāng)于基座不穩(wěn)，人工智能大模型的精確度就無法保證。
丹華水利環(huán)境技術(shù)有限公司（DHI）中國分公司總工程師張海平也認(rèn)為，為應(yīng)對不斷發(fā)生的挑戰(zhàn)，人們正努力開發(fā)各種大模型。但大模型研發(fā)還需進(jìn)一步提升基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的量質(zhì)和模型的精準(zhǔn)性，并提高模型運(yùn)用和操作人員的技術(shù)能力。
“如果我們能夠開發(fā)數(shù)字水利，真正模擬整個流域尺度的水循環(huán)及各項(xiàng)水文動態(tài)，并能實(shí)現(xiàn)模擬操縱，將可有效應(yīng)對全球變暖背景下水災(zāi)害頻發(fā)挑戰(zhàn)。”5月27日，在以“從自然到數(shù)字水利：機(jī)遇與挑戰(zhàn)”為主題的第15屆國際水信息學(xué)大會開幕式上，國際水利與環(huán)境工程學(xué)會主席菲利普·顧博維爾說。
當(dāng)前，極端天氣氣候事件頻發(fā)重發(fā)，使得水安全事件、水資源短缺、水生態(tài)損害等問題更加突出，水利治理管理面臨更大挑戰(zhàn)。“對全球水資源管理者而言，數(shù)字技術(shù)為我們打開了一扇新的大門，讓我們有機(jī)會擁抱一個更好的水管理系統(tǒng)，為人類打造更健康的水環(huán)境。”國際水協(xié)會亞太區(qū)域總監(jiān)李紅說。
如何更好地保障全球水安全？會上，來自34個國家和地區(qū)的政府部門、高校、科研機(jī)構(gòu)、國際組織的專家學(xué)者及業(yè)界代表，圍繞人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術(shù)在水資源管理中的應(yīng)用進(jìn)行深入探討，建言獻(xiàn)策。
我國數(shù)字孿生水利建設(shè)成效明顯
“經(jīng)過近幾年的探索和努力，中國數(shù)字孿生水利建設(shè)取得了明顯成效。”水利部副部長王道席在作大會主旨報告時說，我國構(gòu)建了數(shù)字孿生黃河、數(shù)字孿生南水北調(diào)、數(shù)字孿生三峽工程等，研制了防洪預(yù)報、調(diào)度互饋技術(shù)，結(jié)合調(diào)度規(guī)則知識圖譜，實(shí)現(xiàn)了多目標(biāo)、多約束條件下水工程聯(lián)合調(diào)度智能決策。
究竟什么是數(shù)字孿生水利？水利部信息中心副主任成建國介紹，數(shù)字孿生水利是充分利用物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等新一代信息技術(shù)，建設(shè)數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生水利工程，目標(biāo)是構(gòu)建具有“四預(yù)”功能，即預(yù)報、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案的數(shù)字孿生水利體系，以提升水利治理管理數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化水平。
王道席表示，數(shù)字孿生水利建設(shè)使我國在應(yīng)對各類水安全風(fēng)險挑戰(zhàn)中，下好先手棋，打好主動仗，為推動水利高質(zhì)量發(fā)展，保障中國水安全，提供科學(xué)高效、精準(zhǔn)、安全的決策支持。
以海河“23·7”流域性特大洪水為例，數(shù)字孿生水利建設(shè)在洪水防御中發(fā)揮了顯著作用。通過防洪工程的科學(xué)精細(xì)調(diào)度，84座水庫攔蓄洪水32.5億立方米，平均削峰率約為65%。同時，通過沿海4處防潮閘排入渤海洪水35.8億立方米，實(shí)現(xiàn)各類水庫無垮壩，重要堤防無決口，減淹城鎮(zhèn)24個，減淹耕地751萬畝，避免了462.3萬人轉(zhuǎn)移，最大程度保障了人民群眾生命財產(chǎn)安全。
數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的靈魂
“在當(dāng)今信息化大背景下，尤其是大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生等技術(shù)領(lǐng)域不斷發(fā)展，水信息學(xué)具有巨大潛力，將在應(yīng)對全球水挑戰(zhàn)中發(fā)揮重要作用。”水信息學(xué)聯(lián)合專委會主席、意大利恩納科雷大學(xué)教授加布里埃爾·弗雷尼說。
在新加坡公用事業(yè)局首席信息官林金鑫看來，正因?yàn)樗W(wǎng)有了數(shù)字化技術(shù)的加持，人們面對洪水時不再是被動響應(yīng)，而是可以掌握更多主動權(quán)。“過去幾年來，我們采取積極主動的策略，在汛期來臨之前，用數(shù)字化技術(shù)檢測相應(yīng)的大壩，做到未雨綢繆。”林金鑫說。
“數(shù)據(jù)是數(shù)字孿生的靈魂。”英國皇家工程院院士、英國謝菲爾德大學(xué)教授喬彼·伯克賽爾強(qiáng)調(diào)，要重視數(shù)據(jù)的作用，它是計算科學(xué)的核心或基座。如果數(shù)據(jù)不完備，相當(dāng)于基座不穩(wěn)，人工智能大模型的精確度就無法保證。
丹華水利環(huán)境技術(shù)有限公司（DHI）中國分公司總工程師張海平也認(rèn)為，為應(yīng)對不斷發(fā)生的挑戰(zhàn)，人們正努力開發(fā)各種大模型。但大模型研發(fā)還需進(jìn)一步提升基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的量質(zhì)和模型的精準(zhǔn)性，并提高模型運(yùn)用和操作人員的技術(shù)能力。
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