小浪底水利樞（shū）紐是（shì）黃河幹流三門峽（xiá）水利樞紐以下唯一能夠取得較大庫容的控（kòng）製性工程（chéng）。今年9月12日是小浪底水（shuǐ）利樞（shū）紐主體工程開工30周年的（de）日子。工程投入運行（háng）以來，調水調（diào）沙（shā）效率提高、功能拓展，建成數字（zì）孿生平台、提升運行管理科學性，取得顯著綜合效益，為推動黃河（hé）流域生態保護和高質量發展提供了有力支撐。

       攬山抱水，攔河大壩巍峨聳立；防洪減淤，萬裏黃河大浪淘沙。在黃河中遊最後一段峽穀出口處，小浪（làng）底水利樞紐矗立於此。

　　大壩起，調泥沙、護安瀾、保供水。1994年9月12日，小浪（làng）底水利（lì）樞紐主體工（gōng）程開工，1997年實現大河截流，1999年下閘蓄水，2001年主（zhǔ）體（tǐ）工程完工。這是黃河幹流三門（mén）峽水利樞紐以下唯一能夠取得較大庫容的控製性工程，總庫容126.5億立方米，其中淤沙庫容75.5億立方（fāng）米。工程投入（rù）運行以來（lái），有效發揮（huī）防洪、防（fáng）淩、減淤、供水、灌溉等功能，經濟、社（shè）會和生態效益（yì）顯著，為推動黃河流域（yù）生態保護和高質量發展提供有力支（zhī）撐。

　　調水調（diào）沙不斷升級，截至2023年汛前，下遊主河槽高度平均下降3.1米

　　黃河水奔湧而來，泥沙來回翻騰，激（jī）流卷起千層浪。8月9日，小浪底水利樞紐（niǔ）開啟3條排沙洞，再次（cì）啟動汛期調水調沙。

　　電腦屏幕上（shàng），泄流孔洞實時含沙（shā）量、水庫水位、出入庫流量等數據實（shí）時變（biàn）動，水利部小浪底水（shuǐ）利樞紐（niǔ）管理（lǐ）中心水量調（diào）度處處長李鵬介紹：“通過大流量下泄衝刷黃河，把水庫裏和河道中的泥沙衝入大海（hǎi），減輕下（xià）遊（yóu）河道淤積。”

　　九曲黃河“鬥水七（qī）沙”。破解水沙關係不等式，小浪底水（shuǐ）利樞紐（niǔ）是關（guān）鍵一環。“小浪（làng）底水（shuǐ）利樞紐控製黃河流域麵積的92.3%，控製91.2％的黃河徑流（liú）量和近100％的黃河輸沙量。工程通過在合（hé）適（shì）時（shí）機下泄河水，製造大流量過程，加大水流對河道（dào）衝刷力度。”李鵬說（shuō），“可以說，小浪底水利樞紐讓黃河調水調沙成（chéng）為可能。”

　　從（cóng）2002年首次（cì）啟動，截至2023年汛前，小浪底水利樞紐參與27次調水調沙，下遊主河槽高度平均下降3.1米（mǐ），黃河下遊河道主（zhǔ）河槽最大過洪能力從每秒不足1800立方米（mǐ）增大到每秒近5000立方米（mǐ），有（yǒu）力保障了黃河下（xià）遊防洪安全。

　　從單兵作戰到梯級調度，調水調沙（shā）效率更（gèng）高。“黃河幹流上（shàng）的萬（wàn）家寨、三門（mén）峽、小浪底，支（zhī）流上的陸渾、故縣、河口村逐步加入，上下遊水庫協同配合，接力蓄泄水，進一步提高了水流動（dòng）力。”黃河水利（lì）水電開發集團有限公司副總經理王（wáng）振凡介紹。

　　從排沙減淤到改善生態，調水調沙功能不（bú）斷拓展。2008年以來，山東黃河三角洲國家級自（zì）然保護區連（lián）續16年在黃河調水調（diào）沙期間接受生態補水。“過去，黃河三角洲受到河道萎縮、濕地退（tuì）化、海岸線蝕退等威脅，黃河調水調沙送來了生態水，修複濕地188平（píng）方公裏。現在保護區自然植被覆蓋（gài）率達55.1%。”水（shuǐ）利部黃河水利委員會有關負責（zé）人介紹。

　　建設數字孿生小浪底平台（tái），“智慧大腦”可滾動推演未來3天運行情況

　　走進（jìn）數字孿生小浪底（dǐ）集控中心，水庫水位、蓄水量、日均（jun1）流量、含沙（shā）量等數據實時顯（xiǎn）示，閘（zhá）門、發（fā）電、供水供（gòng）電等設施（shī）設備運行狀態一目了然。水工（gōng）建築物內部及表麵布設的2700多支儀器實時監測，每天產生6000多條監測數據。工作人員可應用數（shù）字孿（luán）生小浪底（dǐ）平台（tái）建設的預報、預警、預演、預案功（gōng）能進行分析（xī）研判和調度決策，實現安全監測、水庫調度、閘門監控、發電運行、供水供電、數據測報等業務的多目標綜合管控。

　　“數字孿生小浪底平台上可查詢所有生產管理（lǐ）的相關數（shù）據，專業（yè）模型算法可開（kāi）展可視化推演，直觀動態展示大壩沉降、庫區（qū）泥沙淤積等情況。”黃河（hé）水利水電開（kāi）發集團有限公（gōng）司集控中心主任馬新紅說。他隨即（jí）打開一張（zhāng）進水塔前水底地形熱力圖介紹：“數據自動生（shēng）成（chéng）熱力圖，進水塔前泥沙淤積情況清（qīng）晰呈現。”

　　作為小浪底水利樞紐的“智慧大腦”，數字孿生小浪底平台如何建？

　　算（suàn）據是基礎。小浪底（dǐ）水利樞紐（niǔ）通（tōng）過（guò）共享流域數據（jù）和提升監測感知能力（lì），充分（fèn）獲取算據資源，目前已對255個關鍵部位測點建立了監控指標體係。充分應（yīng）用衛星遙感、庫區無人機航測、機器人水下檢測和自動巡檢、庫區測雨雷達等新型（xíng）裝備和技術，基本實（shí）現3條排（pái）沙洞（dòng）和過機（jī）含沙量穩定在線監測。

　　算法是重點。虛實如何交（jiāo）互？“要想以數（shù）字（zì）孿生帶動物（wù）理實體，必須融合專業模型（xíng）算法與人工智能技術。”黃河（hé）水利水電開發集團有限公司智慧建設與（yǔ）管理部副部長董澤亮說，“目前我們已研發出基於河道（dào）演進的來（lái）水預報模型、融合溯源（yuán）衝刷和異重流計算的水庫衝淤模型等專（zhuān）業模（mó）型。同時（shí）初步研發了遙感影像AI識別模型、廠房積（jī）水和水尺讀取等視頻AI識別（bié）模型。”

　　算力是關鍵。作為數（shù）字孿生小浪底平台的硬件底座，小浪底數據中心建成。通過“雲化”算力資源，靈（líng）活（huó）、多元、高效的算力新引擎正不斷（duàn）構築。

　　數字孿（luán）生技術在多（duō）個場景應用（yòng）。“基於數字孿生平台支撐多項業務應用，實現預報、預警、預演、預案功能，是（shì）數字孿生小浪底平（píng）台建設的主要目標。”王振凡說，“在樞紐防洪調度、調水調沙（shā）等水庫高（gāo）水位或水位快速下降（jiàng）期間，可利用數字孿（luán）生平台滾動推演未來3天（tiān）運行情況，有效提升工程運行管理決策（cè）的科學性。”

　　2022年至2024年（nián），數字孿生小浪底平台（tái）連續（xù）3年應用於小（xiǎo）浪底工程防汛演練（liàn）。汛期利用防汛調度有關模型和（hé）“四預（yù）”功能，平台每天滾動開展來水來沙、洪水（shuǐ）調度分析計算，輔助提前發（fā）現問題並開展防汛會商研（yán）判，增強安全度汛保障。

　　綜合效益持續釋放，保（bǎo）障黃河實現連續25年不斷流

　　“華（huá）山（shān）號”測（cè）量船從碼頭出發，船工鄭（zhèng）吉平雙手把舵，一路向黃河上遊駛去。駕駛室外，水利部小浪底水利樞（shū）紐管理中心（xīn）水政監察專員顏景亮（liàng）正密切地關注岸（àn）線和水麵情（qíng）況。“我們堅持每月開展庫區水麵（miàn）和岸線水行政執法（fǎ）巡查（chá），從今年1月至目前，利用衛星遙感、無（wú）人機和現場巡查（chá）相結合的方式（shì），圖上核查變化圖斑419個，現場核查變（biàn）化圖斑32個，組織開展岸線巡查21次，及時掌握庫區水事動態、製止水事違法行為。”顏景亮說。

　　“嚴格落實河湖長（zhǎng）製，加強水（shuǐ）庫管理，有力維護了庫區正常水事秩序。”顏景亮打開手（shǒu）機，向記者展示了一個包含400多人、名為“小浪底美麗庫區”的微信群。“這個群的（de）成員包括庫區周（zhōu）邊市縣河（hé）長辦、成員單位工作人員（yuán）和（hé）鄉鎮、村級河長等，去年我們會同（tóng）河南省公安（ān）廳小浪底公安局和庫區周圍河長辦（bàn）、生（shēng）態環境、漁業等部門開展聯合執法行動19次，有（yǒu）效保障了水庫運行安全。”顏景亮說（shuō）。

　　小浪底水利樞紐在生態保護（hù）、供水灌溉、發電（diàn）等方（fāng）麵發揮著巨大效益。

　　改善（shàn）生產生活用（yòng）水。小浪底水利樞紐有（yǒu）力保障了黃（huáng）河中下遊春灌、抗旱和生態用水，大（dà）大提高了下遊約4400萬畝引黃灌區的灌溉保（bǎo）證率，緩解了下遊沿黃（huáng）地區生產（chǎn）和（hé）生（shēng）活用水緊張（zhāng）局麵。截至目前（qián），小浪底水利樞紐（niǔ）已時空調節2000多億立方米水量，保障黃河實現連續25年不斷流。

　　持續（xù）提供清潔（jié）電能。小浪底水利樞紐在河南省電網中承擔著重要（yào）的調峰調（diào）頻功能，多（duō）年平均發電量58億千瓦時。截至（zhì）今年7月底（dǐ），累計上網電量1496.95億千瓦時，其（qí）中，今年上網電量51.23億千瓦時，促進了節能減排和經濟社會發展。

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