自水利部部署推进智慧水利建设以来，黄河上中游管理局立足主责主业，探索创新，深耕数字孪生黄河建设，持续打造智慧水土保持新高地。

精准发力 水土保持监测监管添“慧眼”

“我们刚参加工作做水利部‘948’动态监测技术引进项目的时候，用的遥感影像还是30米分辨率的TM影像，没想到现在咱们局有了自己的卫星遥感影像接收与处理系统了！”上中游管理局监测中心工程师李志华说。

从1998年使用30米分辨率遥感影像开展黄河流域水土保持遥感普查项目和黄土高原严重水土流失区生态农业动态监测技术引进项目，到如今基于2米分辨率遥感影像开展黄河流域（片）国家级水土流失重点防治区270个县级行政区229万平方千米水土流失动态监测；从1998年成立黄河流域水土保持遥感普查项目办公室，到如今该局逾200人的专业水土保持监测队伍；从较早引进遥感、地理信息系统、全球定位系统、数字摄影测量等先进技术，到建成卫星遥感影像接收及处理系统，监测范围逐渐扩大，监测精度持续提高，监测手段不断更新。

“卫星遥感影像接收及处理系统能够常态化接收黄河流域范围2米分辨率卫星遥感影像原始数据（辐射校正级产品），也可以接收亚米级卫星数据。接收到的数据通过系统可以完成数字正射影像生产，为部批生产建设项目监管、国家水土保持重点工程监管、水土流失动态监测等工作提供数据支撑。”系统管理员高玉荣自豪地说。目前，该系统能够实现黄河流域79.5万平方千米2米分辨率卫星遥感影像原始数据及DOM成果数据每季度全覆盖接收、生产1次，定制接收流域（片）亚米分辨率的遥感数据。

黄河流域水土保持生态环境监测中心负责人马红斌介绍：“该系统如同一双‘天眼’，可全天候、动态获取选定区域遥感影像，实现多期影像对比与检测，快速、周期性获取地表覆盖变化信息，足不出户便可实现黄河流域（片）重点监管对象精细化跟踪监管，实现从被动监管到主动监管转变。”

攀高向新 水土保持工程管理展“双翼”

“以前我们用常规无人机进行航拍再处理成正射影像，虽然满足需求，但调研和试验后发现倾斜摄影技术效果更好，精度更高，尤其是对大型建筑及重点区域地形地貌的三维建模倾斜摄影简单高效。技术人员经过培训后能快速上手，为工程全周期监管提供技术保障。”黄河上中游管理局设计公司负责人郭玉涛介绍。2023年以来，该公司大力投入资源，加强信息化测绘领域倾斜摄影测量技术、无人船水下地形测量技术以及地质勘察行业探地雷达、电法仪的应用与普及程度，提升工程三维几何建模及地质建模能力，实现全要素数字时空底座构建技术跨越式发展，为高质量推动数字孪生建设夯实基础。

该公司拦沙工程外业小组组长缑富与小组成员在内蒙古鄂尔多斯准格尔旗窟野河流域按照提前规划布设的像控点，进行倾斜摄影航测准备工作。“看，基本上这一片区域两个架次就能覆盖全了。倾斜摄影能够实现多角度全方位的影像数据采集，内业处理后能够生产拦沙坝的三维模型、正射影像，成果精度很不错，拦沙坝三维模型纹理细致、逼真。”缑富一边操作遥控器一边说。

开展内业处理工作，只见工作站屏幕上不断闪烁着任务进行的提示，不一会儿一座拦沙坝坝体及坝控区域的三维模型及正射影像就处理完成了。“倾斜摄影在拦沙工程中应用效果很好。我们目前也在将倾斜摄影应用在工程建设中，通过航测处理的三维模型再叠加BIM技术，构建工程精细化实体模型，能够为工程建设进度及质量管理提供决策支持。”该公司总工黎如雁说，“同时，我们也在探索水下地形测量、地质勘察等新的技术应用，不断提升工程设计、实施管理综合能力。”

BIM与倾斜摄影的结合，让实景三维应用赋能数字孪生工程建设，为数字化转型和高质量发展提供动力引擎。

先行先试 淤地坝安全运用管理蓄“动能”

黄土高原上分布着5.72万座淤地坝，它们滞洪拦沙、淤地造田、保土固碳，为减少入黄泥沙作出了重要贡献。多年来，为确保淤地坝安全运用，黄河上中游管理局在做好淤地坝安全度汛督导检查的基础上，一直探索应用新技术手段提升淤地坝监管效能。

2022年汛前，黄河上中游管理局牵头研发的淤地坝信息管理系统正式上线，黄土高原上1.7万座中型以上淤地坝等基础数据整编入库、上图，系统初步搭建起黄土高原典型淤地坝数字孪生场景，融合暴雨洪水预报、二维水动力模型和溃坝分析模型，初步实现试点淤地坝“四预”功能。

“管理人员通过这个系统，能够精准定位每座淤地坝的地理位置，快速查询度汛信息。”黄河上中游管理局工程建设局淤地坝信息管理系统管理员寇文骞介绍，“该系统充分利用降雨预报、洪水预报和淤地坝剩余库容探索实现试点淤地坝洪水预报、预警，指导预演、预案实施系统功能。”2023年汛期，系统共发布20余期信息提醒，有力保障淤地坝平稳度汛。

“本系统还有移动终端，首次实现了淤地坝‘一坝一码’身份认证，每一级管理人员通过手机端随时随地都能查询淤地坝安全运行管理相关信息数据，为淤地坝信息化管理提供了新的技术手段。”黄河上中游管理局工程建设局负责人黄保强介绍，淤地坝信息管理系统已纳入水利部、黄委防汛抗旱会商系统。

黄土高原万座淤地坝有了智慧管家，初步实现了淤地坝基础信息数字化管理，成为各级管理机构的好帮手，为黄委指导黄土高原7省（区）做好淤地坝运行管理工作再添动力。

风正好扬万里帆。黄河上中游管理局将继续紧紧围绕数字孪生黄河建设，厚植发展根基，不断探索实践数智赋能、融合创新的水土保持监管监测新路径。

图片由黄河上中游管理局提供