永定河“虛擬分身”啟動 今年汛期面臨“模擬考”

假如永定河北京段存在一個虛擬世界的“分身”會是一番怎樣的境況？1月14日，北京青年報記者從北京市水務局獲悉，2025年底，永定河北京段數字孿生系統已通過驗收并進入“上崗試用”階段，這標志著永定河管理進入數智化時代。

這是一套什么樣的系統呢？據永定河數字孿生項目部長邱穎介紹，由北京市水務部門打造的永定河北京段數字孿生系統能1:1還原河道、水庫、閘門、堤防等物理實體，并通過流域中的傳感網絡，實時同步水情、雨情、工情等動態數據。系統由全景永定河、流域防洪、水資源調度、工程運行管理和空間管控五大業務應用組成，其中，全景永定河“虛擬分身”由“空間、實況、決策、智典”四大板塊支撐，“有了數字孿生系統的加持，這條古老的河流正在數字世界里被重新構建。”邱穎說。

空間永定河：在實景中丈量 于千里外研判

據了解，空間永定河模塊為整個流域建立了一份多維度的“數字檔案”，歸集了河流水系、水利工程BIM模型、歷史影像、衛星地圖等海量空間數據，構成系統的空間底板。其中，AR全景高清漫游功能在應急場景中尤為實用。“它解決了重點點位在緊急情況下‘來不及去或去不了現場，卻又必須掌握現場實況’的難題。”邱穎介紹，當某處堵口需要封堵時，專家在指揮中心只需一鍵即可“置身”于現場360度全景畫面中，自由環視觀察。畫面中不僅清晰呈現堵口情況，還可全景查看周邊環境，所有細節均與實際情況高度一致。專家還能夠通過放大、縮小畫面，細致檢視每一處結構，精準鎖定關鍵位置進行分析研判。

“以往后方研判多依賴經驗推斷或模糊的文字描述，現在則能基于真實復現的全景現場，直觀掌握水工建筑物的具體構成與狀態。”邱穎表示，“這為快速形成決策方案提供了至關重要且直觀的決策依據。”

實況永定河：用數據感知流域的每一次“心跳”

如果說空間永定河是骨架，實況永定河就是遍布其上的“神經系統”。它接入了流域內23類共計1566個感知設備的數據，從雨量、水位、水質到水工建筑的工控、變形等監測，構建了“天空地水工”一體化的監測網絡。

海量數據匯入，是為了讓風險被提前“看見”。邱穎解釋說，系統在關鍵工程上布設了密集的自動化監測設備，例如在盧溝橋攔河閘閘門上安裝能感知應力、振動的傳感器；在17個配電室里，部署了自主巡檢的AI機器人等。這些設備24小時工作，監測工程的“健康指標”，一旦發現變形、滲流數據異常，系統會立刻自動報警。“我們的目標是，不讓任何一個安全隱患因為‘沒看見’或‘發現晚’而演變成大問題。”邱穎說。

決策永定河：每一次判斷提供清晰的“信息全景”

決策永定河模塊是一個高度集成的“調度決策駕駛艙”。它將防洪、水資源調度、工程運行等關鍵數據匯聚于統一平臺。其核心是提供一個清晰、完整的“信息全景”。該模塊可根據防汛會商、日常監控等不同場景，自由配置大屏顯示內容，實現“千人千面”的定制化視圖。無論是防洪形勢的實時研判，還是水資源調度的科學決策，抑或工程運行狀態的動態監測，都能在這個“駕駛艙”里一目了然。通過直觀的圖表、數據和動態模擬，決策者可以迅速掌握流域的整體狀況，及時發現潛在的風險和問題。

智典永定河：一位永不退休的“數字老師”

智典永定河模塊集成了11類專業知識庫，并具備智能問答能力，堪稱一位永不休息的“數字老師”。當員工對某些實際工作細節感到困惑時，只需在系統中輸入問題，模塊便會立刻調取知識圖譜，清晰列出特征和處置流程，并附上歷史案例，仿佛資深專家手把手教學。它還能將老專家數十年的研判經驗，轉化為可保存、可復用的AI推理規則，破解過去“人走技失”的難題。在日常工作中，它更是高效的“數據助理”。“以前做防汛日報，需要人工從多套系統里匯總數據，耗時費力。”邱穎說，“現在平臺能自動抓取數據，一鍵生成報表。2025年汛期已自動產出大量報告，我們測算過，直接節省了80%的統計時間，效率提升特別明顯。”

據悉，永定河北京段數字孿生系統將在今年汛期面臨“模擬考”。通過在暴雨等極端場景中的“試煉”徹底打磨系統實戰能力，最終成為“好用、實用、大家用”的數字孿生平臺，為將來更多河流的智慧化治理作出實踐。

供圖/永定河管理處

文/北京青年報記者 解麗

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