12月23日，太湖流域管理局太浦河樞紐管理辦公室全體工作人員收到李國英部長的來信。
在信中，部長充分肯定了數字孿生技術與泰普門深度融合的成果，對數字孿生泰普門建設運營的持續優化推進提出了期待。 數字孿生泰普門建設的意義何在？有哪些亮點？記者近日走訪了位於江蘇省蘇州市吳江區的太浦河樞紐管理辦公室。 以需求為導向，以應用為導向
走進太浦河樞紐管理處中央控制室，在數字大螢幕上，太浦閘的數字孿生場景十分逼真，排程指令、上下游水位、閘門狀態、工程安全評價等級等資訊一應俱全。 值班人員可以坐在螢幕前，實時掌握排程作業狀態以及主要專案和裝置的安全狀態。 
值班人員利用數字孿生的結果對專案記者的執行情況進行監控黃一偉圖：2024年，泰浦門被水利部列入全國首批11個數字孿生水利工程建設試點專案。 雖然太埔閘的體量不如三峽、小浪底等大型水利工程大，但其在流域內防洪和水資源配置中的作用不容小覷。
太浦閘位於太湖河口，是太湖東部和太湖周邊堤防幹洩洪的重要控制結構，對保障流域防洪供水安全具有重要作用。 隨著長三角一體化開發等國家戰略的實施，工程學的作用日益凸顯。
泰浦門專案由數字孿生泰普門建設專班提供自2024年以來，太浦河樞紐管理研究院從水位和流量關係曲線的研究開始，到引入基於BP神經網路的智慧型模型，再到探索“四個預測”（預報、預警、演練、預演、預判）的智慧型業務應用，致力於完善太浦閘的精細排程和運營，以應對太湖的防洪和供水需求湖盆。安全執行和自加壓水平開展了泰普閘機智能管控建設，為數字孿生泰普閘機建設奠定了良好基礎。2024年4月，李國英部長在現場調研中充分肯定。
但是，在精確排程和運營的要求之間仍然存在差距。 何振榮解釋說，由於受黃浦江上下游水位、風向、潮位等因素的影響，工程洩洪流量波動較大，準確控制流量極為困難。
過去主要靠經驗，頻繁調整開門，但執行精度不穩定。 太浦河樞紐管理研究所副所長、數字孿生太浦門建設專項組成員張世磊表示，如何解決這一問題已成為數字孿生太浦門建設的重點之一。
以需求為導向，以應用為導向在試點過程中，太湖流域管理局蘇州管理局立足專案本身，面向太浦江，服務太湖流域，準確分析實際需求，充分挖掘數字孿生技術在太浦閘運營管理中的實用價值，明確了“1+3+N”——“1”指建設雙平台的總體框架， “3”是指排程作業、安全作業、工程標準化管理的建設。水資源配置等應用場景。
在太湖局數字孿生太湖建設領導小組的統一領導下，推廣專題課、操作掛圖、講實用性，做到虛實互動無處不在，人人使用、參與，確保數字孿生太浦門建設成果實用易用。 蘇州市氣象局局長、數字孿生泰普門建設專項組組長尤林賢說。
討論了數字孿生泰浦門建設的專項課由數字孿生泰普門建設專班提供數位化賦能提公升能力
“基於機器學習的多維動態水位流模型在太湖流域防洪與水資源排程中的應用”被評為2024年度優秀試點推薦應用案例，“太浦閘門作業無線聲光預警系統”入選2024年度水利先進實用技術推廣目錄， 《水工金屬結構裝置智慧型感知與安全管理系統》入選2024年度成熟適用水利科技成果提公升榜。
這些成績的取得，有力印證了數字孿生太浦門專案堅持創新驅動、能力提公升的堅持
基於機器學習的水位和流量關係模型由數字孿生泰普門建設專班提供
在排程和執行方面，多種方案對比選擇影響因素，優化各指標影響權重，針對不同流量進行分層訓練，增加對歷史資料和實測資料的驗證，構建基於機器學習的水位和流量關係模型，從而實現更精準的通過閘門的流量計算， 使流量誤差不超過3%，並確保在《太湖局直管工程控制與應用方案》允許偏差範圍內。
蘇州市局工程管理科副科長、數字孿生大埔門建設專項組成員李超介紹：“依託該模型和流域水量水質模型，流量預報、流量超限及倒流預警、日均流量控制演練等'四預預報'功能， 並實現了工程控制作業計畫。”
泰普門排程執行“四個前”場景由數字孿生泰普門建設專班提供在安全作業方面，在現有感知、預報、氣象等資訊的基礎上，輔以鋼結構吊裝收機房及閘墩北斗安全監測、AI（人工智慧）識別、閘門金屬結構監測、水下機械人實時巡檢等監測手段，為專案安全執行豐富資料，形成“空氣、 空間和地面”。
操作水下機械人進行監控由數字孿生泰普門建設專班提供“我們還建立了工程安全評價模型，實現對專案的整體健康評價，直觀掌握專案執行狀態。 未來3天，完成健康預報、安全隱患實時預警、安全趨勢演練、安全管控預案等功能，幫助工程管理人員實現快速應急響應。 蘇州局建設安全科工作人員、數字孿生泰普門建設專項組成員陳一瑤說。
乙個接乙個，結果也在實踐中得到了檢驗
在“煙花爆竹”“燦都”等颱風防禦工作中，通過BIM（建築資訊模型）+主體工程監控、金屬結構監控、北斗安全監控等，及時發現並處置安全隱患
在2024年颱風梅花防禦中，泰普閘門排程作業的“四預測”功能幫助流域協調多目標排程，準確預測流量變化趨勢，及時發布回流預警，並利用回流前的視窗期開閘放水，確保下游河網區水位精準控制， 有效支援太湖流域防汛工作
2024年，在吉泰引水排程、抗鹽潮保障供水中，數字孿生泰浦閘臺支撐閘幫浦聯排程，保障上海金澤水源地供水安全。
目標堅定，再接再厲
2024年李部長來調研後，我們一直在實踐中探索，在探索中積累經驗，數字孿生太埔門建設取得了一定成效。 我們寫了一封題為“創造更好的太埔門”的信，並將這些結果報告給部長，但我們沒想到會收到部長的回覆。 我們將再接再厲，推動數字孿生泰普門真正滿足'需求牽引、應用先行、數字賦能、產能提公升'的要求。 “甄振榮說。
從李部長的回信中，我不僅感受到了認可和鼓勵，也感受到了託付和關心。 信中提到，要繼續優化和推進數字孿生泰普門的建設和運營。 作為一名深度參與其中的青年工作者，我將不斷提公升自己的能力，不僅要完成專案管理和運營工作，還要不放鬆水利工程的資訊學習，不斷更新知識，尋求突破！太埔河樞紐管理學院專業技術人員、數字孿生太埔門建設特班學員胡樹婷說。
尤林賢表示：“數字孿生水利建設不是一蹴而就的。 我們將強化目標，加大力度推進數字孿生太埔門建設，全力加強計算、演算法、算力建設，如期高質量完成“十四五”規劃建設任務，推動流域水利高質量發展。 ”
讓太湖更美好“——太浦門旁的標語表達了太湖水利人的共同心願。
在部長的答覆鼓舞下，大家表示將不負眾望，認真學習貫徹總書記在深入推進長三角融合發展座談會上的重要講話精神，加快推進數字孿生太湖建設，為實施長三角融合發展國家戰略提供強有力的水安全保障。
|中國水利報記者|黃一偉審計|陳銳監製|安天航.
責任編輯|王子月校對|羅靖月