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小浪底水利關鍵是黃河支流三門峽水利關鍵以下獨一可以或許獲得較年夜庫容的把持性工程。本年9月12日是小浪底水利關鍵主體工程開工30周年的日子。工程投進運轉以來，調水調沙效力進步、效能拓展，建成數字孿生平臺、晉陞運轉治理迷信性，獲得明顯綜合效益，為推進黃河道域生態維護和高東西的品質成長供給了無力支持。
攬山抱水，攔河年夜壩高聳矗立；防洪減淤，萬里黃河年夜浪淘沙。在黃河中游最后一段峽谷出口處，小浪底水利關鍵聳立于此。
年夜壩起，調泥沙、護安瀾、保供水。1994年9月12日，小浪底水利關鍵主體工程開工，1997年完成年夜河截流，1999年下閘蓄水，2001年主體工程落成。這是黃河支流三門峽水利關鍵以下獨一可以或許獲得較年夜庫容的把持性工程，總庫容126.5億立方米，此中淤沙庫容75.5億立方米。工程投進運轉以來，有用施展防洪、防凌、減淤、供水、澆灌等效能，經濟、社會和生態效益明顯，為推進黃河道域生態維護和高東西的品質成長供給無力支持。
調水調沙不竭進級，截至2023年汛前，下流主河槽高度均勻降落3.1米
黃河水奔涌而來，泥沙往返翻滾，急流卷起千層浪。8月9日，小浪底水利關鍵跳舞場地開啟3條排沙洞，再次啟動汛期調水調沙。
電腦屏幕上，泄流孔洞及時含沙量、水庫水位、收支庫流量等數據及時變更，水利部小浪底水利關鍵治理中間水量調劑處處長李鵬先容：“經由過程年夜流量下泄沖洗黃河，把水庫里和河流中的泥沙沖進年夜海，加重下流河流淤積。”
九曲黃河“斗水七沙”。破解水沙關系不等式，小浪底水利關鍵是要害一環。“小浪底水利關鍵把持黃河道域面積的92.3%，把持91.2％的黃河徑流量和近100％的黃河輸沙量。工程經由過程在適合機會下泄河水，制造年夜流量經過歷程，加洪流流對河流沖洗力度。”李鵬說，“可以說，小浪底水利關鍵讓黃河調水調沙成為能夠。”
從2002年初次啟動，截至2023年汛前，小浪底水利關鍵介入27次調水調沙，下流主河槽高度均勻降落3.1米，黃河下流河流主河槽最年夜過洪才能從每秒缺乏1800立方米增年夜到每秒近5000立方米，無力保證了黃河下流防洪安跳舞教室全。
從單兵作戰到梯級調劑，調水調沙效力更高。“黃河支流上的萬家寨、三門峽、小浪底，主流上的陸渾、故縣、河口村慢慢參加，高低游水庫協同共同，接力蓄泄水，進一個步驟進步了水活動力。”黃河水利水電開闢團體無限公司副總司理王振凡先容。
從排沙減淤到改良生態，調水調沙效能不竭拓展。2008年以來，山東黃河三角洲國度級天然維護區持續16年在黃河調水調沙時代接收生態補水。“曩昔，黃河三角洲遭到河流萎縮、濕地退步、海岸線蝕退等要挾，黃河調水調沙送來了生態水，修復濕地188平方公里。此刻維護區天然植被籠罩率達55.1%。”水利部黃河水利委員會有關擔任人先容。
扶植數字孿生小浪底平臺，“聰明年夜腦”可轉動推演將來3天運轉情形
走進數字孿生小浪底集控中間，水庫水位、蓄水量、日均流量、含沙量等數據及時顯示，閘門、發電、供水供電等舉措措施裝備運轉狀況一目了然。水工建筑物外部及概況布設的2700多支儀講座場地器及時監測，天天發生6000多條監測數據。任務職員可利用數字孿生小浪底平臺扶植的預告、預警1對1講授、預演、預案效能停止剖析研判和調劑決議計劃，完成平安監測、水庫調劑、閘門監控、發電運轉、供水供電、數據測報等營業的多目的綜合管控。
“數字孿生小浪底平臺上可查詢一切生孩子治理的相干數據，專門研究模子算法可展開可視化推演，直不雅靜態展現年夜壩沉降、庫區泥沙淤積等情形。”黃河水講授場地利水電開闢團體無限公司集控中間主任馬新紅說。他隨即翻開一張進水塔前水底地形熱力求先容：“數據主動天生熱力求，進水塔前泥沙淤積情形清楚浮現。”
作為小浪底水利關鍵的“聰明年夜腦”，數字孿生小浪底平臺若何建？
算據是基本。小浪底水利關鍵經由過程共享流域數據和晉陞監測感知才能，充足獲取算據資本，今朝已對255個要害部位測點樹立了監控目標系統。充足利用衛星遠感、庫區無人機航測、機械人水下檢測和主動巡檢、庫區測雨雷達等新型設備和技巧，基礎完成3條排沙洞和過機含沙量穩固在線監測。
算法是重點。真假若何交互？“要想以數字孿生帶植物理實體，必需融會專門研究模子算法與人工智能技巧。”黃河水利水電開闢團體無限公司聰明扶植與治理部副部長董澤亮說，“今朝我們已研收回基于河流演進的來水預告模子、融會溯源沖洗和異重流盤算的水庫沖淤模子等專門研究模子。同時初步研發了遠感記憶AI辨認模子、廠房積水和水尺讀取等錄像AI辨認模子。”
算力是要害。作為數字孿生小浪底平臺的硬件底座，小浪底數據中間建成。經由過程“云化”算力資本，機動、多元、高效的算力新引擎正不竭構筑。
數字孿生技巧在多個場景利用。“基于數字孿生平臺支持多項營業利用，完成預告、預警、預演、預案效能，是數字孿生小浪底平臺扶植的重要目的。”王振凡說，“在關鍵防洪調劑、調水調沙等水庫高水位或水位疾速降落時代，可應用數字孿生平臺轉動推演將來3天運轉情形，有用晉陞工程運轉治理決議計劃的迷信性。”
2022年至2024年，數字孿生小浪底平臺持續3年利用于小浪底工程防汛練習訓練。汛期應用防汛調劑有關模子和“四預”效能，平臺天天轉動展開來水來沙、洪水調劑剖析盤算，幫助提早發明題目并展開防汛談判研判，加強平安度汛保證。
綜合效益連續開釋，保證黃河完成持續25年不竭流
“西嶽號”丈量船從船埠動身，船工鄭吉平雙手把舵，一路向黃河下游駛往。駕駛室外，水利部小浪底水利關鍵治理中間水政監察專員顏景亮正親密地追蹤關心岸線和水面情形。“我們保持每月展開庫區水面和岸線水行政法律巡視，從本年1月至今朝，應用衛星遠感、無人機和現場巡視相聯合的方法，圖上核對變更圖斑419個，現場核對變更圖斑32個，組織展開岸線巡視21次，實時把握庫區水事靜態、禁止水事守法行動。”顏景亮說。
“嚴厲落實河湖長制，加大力度水庫治理，無力保護了庫區正常水事次序。”顏景亮翻開手機，向記者展現了一個包括400多人、名為“小浪底漂亮庫區”的微信群。“這個群的成員包含庫區周邊市縣河長辦、成員單元任務職員和鄉鎮、村級河長等，往年我們會同河南省公安廳小浪底公安局和庫區四周河長辦、生態周遭的狀況、漁業等部分展開結合法律舉動19次，有用保證了水庫運轉平安。”顏景亮說。
小浪底水利關鍵在生態維護、供水澆灌、發電等方面施展著宏大效益。
改良生孩子生涯用水。小浪底水利關鍵無力保證了黃河中下流春灌、抗旱和生態用水，年夜年夜進步了下流約4400萬畝引黃灌區的澆灌包管率，緩解了下流沿黃地域生孩子和生涯用水嚴重局勢。截至今朝，小浪底水利關鍵已時空調理2000多億立方米水量，保證黃河完成持續25年不竭流。
連續供給乾淨電能。小浪底水利關鍵在河南省電網中承當側重要的調峰調頻效能，多年均勻發電量58億千瓦時。截至本年7月底，累計上彀電量1496.95億千瓦時，此中，本年上彀電量51.23億千瓦時，增進了節能減排和經濟社會成長。（記者 鄧劍洋）