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调水10年，在丹江口圆一场跨世纪的梦想
2014年12月12日，一条从南到北的“天河”正式贯通，它以丹江口水库为起点，总长度超过1432公里，地跨4省，连接26座大中型城市，改善了超过一亿人口的生活用水状况，这就是外国人称为中国水利奇迹的南水北调中线工程。调水10年，南水北调中线工程不仅缓解了北方地区的水资源短缺问题，还在生态环境改善、促进经济社会发展等方面发挥了重要作用。
你可知道10年前的通水，是一场跨越半个多世纪的伟大梦想在丹江口的伟大实践。
新中国成立初期，毛泽东视察黄河时提出南水北调的伟大构想。1958年丹江口大坝开始建设，在当时受制于技术和资金不足的情况下，丹江口大坝一期工程最终在1974年完成建设。2005年，丹江口大坝加高工程正式开启，南水北调中线工程也迎来了全面的建设。2014年12月，中线工程一期通水，至此南水北调工程从宏伟构想变为现实。
2021年5月14日，习近平总书记在推进南水北调后续工程高质量发展座谈会上发表重要讲话时强调，要从守护生命线的政治高度，切实维护南水北调工程安全、供水安全、水质安全。
数字世界里的丹江口之变
在南水北调中线水源有限责任公司（以下简称中线水源公司），工程师们正在应用数字孪生技术对丹江口库区进行全域监测。中线水源公司是承担南水北调中线一期工程的建设和管理工作，他们核心任务就是管理和维护好中线水源的三个安全。
中线水源公司技术发展部主任李全宏，是奋战在南水北调中线工程20余年的老兵，他不仅是南水北调中线一期工程的建设者，还是一位水源工程的守护者，10年安全通水的背后离不开像李全宏一样默默付出的工程师们。
2022年，数字孪生丹江口作为水利部数字孪生水利建设先行先试的主要工程。作为水源公司技术发展部门管理者的李全宏，在中线水源公司的组织下，主要承担起了数字孪生丹江口工程的搭建工作。“数字孪生水利工程到底是什么样？我们没有参考，它是摸索的过程。”李全宏介绍说，在“需求牵引、应用至上、数字赋能、提升能力”总的要求下，在深入的开展了需求分析后，才对数字孪生平台有了一个整体的概念。所谓数字孪生丹江口工程，可以理解为丹江口水库，在数字世界里的一个孪生兄弟，该系统通过对丹江口水利枢纽全域数字化映射，形成与物理世界实时同步的数字孪生。
“数字孪生平台是一个庞大系统，它需要大兵团的作战”。在李全宏团队和十余家单位的密切配合下，数字孪生丹江口工程克服了重重困难，终于在2023年9月正式上线，这是丹江口水利枢纽的新技术革命的一次尝试。
数字孪生上线迎“大考”，防汛供水取得双胜利
2023年9月至10月，丹江口入库量和汉江中游形成两次编号洪水，中下游襄阳以下全线超过警戒水位。水利部组织长江水利委员会批复丹江口水库2023年汛末提前蓄水计划，此时数字孪生丹江口工程刚刚搭建完成，蓄水任务的实施检验着这一项技术的每一个环节。李全宏说：“这是自大坝加高后的第二次满蓄，当蓄水位到170米时，我们实测的结果和数字孪生平台推演的结果总体趋势是一致的。”数字孪生技术在此次任务中的出色表现，鼓舞着在场每一位科研人员的信心。“数字孪生技术，它可以实现历史场景的复原，实现我们实时在线的推演，更可以实现我们未来工况的预演。”李全宏说。此后，数字孪生丹江口工程在保障南水北调和汉江汛期防御中发挥了重要作用。
数字孪生丹江口工程的建设，它的意义不亚于大坝加高工程所创造的奇迹，如果说丹江口大坝加高工程为丹江口水利枢纽建造了强大的躯体，那么数字孪生技术无疑为其装上了最强大脑，这是确保一泓清水永续北上的“数字密码”。
工程安全是基石，把危险控制在萌芽之中
负责工程安全的胡雨新是中线水源公司工程部的副主任，他的工作是负责大坝安全的监测。早上8点开始，胡雨新会来到位于丹江口大坝坝顶的数据监测室，大坝工程监测数据在这里一目了然，数字孪生技术对他来讲意味着工作效率的提高。
“2017年，我们大坝经历了第一次超过老坝顶的高水位的考验，在此程中我们发现人工数据取得的太过于艰难，数据量也是不够的，还要看好天气情况。”胡雨新介绍说，现在有了自动化监测就好多了，而且监测点还可以自动识别气温、光线、光照条件，最终将准确的数据上传到数字孪生平台。胡雨新说他就是数字孪生平台的一个用户，“好用、能用、实用”是他的要求。
最让胡雨新兴奋的是数字孪生平台的预演功能。“数字孪生它可以模拟多个场景，比如我让流速加大，或者上游来个洪峰，通过模拟预演来找到结构上的薄弱环节，哪些地方需要重点关注。”胡雨新说，数字孪生最终的目标是达到精准化决策。
对于负责工程安全的胡雨新来说，大坝的安全至关重要，它关系到南水是否能顺利北上。大坝安全是第一要务，这项工作是要常抓不懈的，这是一项万无一失的工作。
数字孪生打造看得见的一泓清水
水质安全是保障供水安全的关键，检测人员在水源地首次发现“桃花水母”，这对水质安全带来讲意味着什么？数字孪生丹江口工程的先行先试又赋予了它哪些新的使命？敬请收看调水十年｜数看丹江口下集《以质致远｜护一库碧水北上显担当》。
出品人：王晓辉
总监制：薛立胜
监 制：戴 凡
制片人：杨 丹
统 筹：易文利
策 划：房小棋
外 联：李 黎 黄新胜
摄 像：李 伟 谢志飞
后 期：刘 伟 房林江（实习）
出 品：中国互联网新闻中心《中国人物》