“监测、预报、预警、调度等各类信息整合汇聚，数字孪生技术加持，为防汛提供统一的全流程信息支撑……”近两年，黄委信息中心按照水利部、黄委党组安排部署，充分发挥委级信息平台作用，聚焦信息采集、通信传输、数据管理、应用开发、运行维护全链条，同步提升算据、算法、算力，着力打造“2+N”“四预”应用系统，全方位推进数字孪生黄河体系建设，取得了丰硕成果。

打造“四预”系统 支撑“2+N”业务应用

作为实现黄河防汛“四预”的重要抓手和数字孪生黄河建设的重要内容之一，黄委信息中心组织技术团队持续集中攻关，委属有关单位协同配合，成功研发黄河防汛会商预演系统。

“通过系统展示与推演，黄河雨水情预测预报情况一目了然，重要水文站及水库洪水过程滚动分析预测轻松实现……”黄委防办有关工作人员说。2023年6月5日，水利部组织开展黄河防洪调度演练，黄河防汛会商预演系统发挥了重要作用。

“该系统汇集了天气、雨水情、工程等信息，集成整合流域产汇流模型、中下游五库联合调度模型等预报调度模型计算与洪水风险图成果，聚焦黄河流域防汛会商业务，定制开发了天气形势、雨水情实况及预报预警、水库调度及淹没分析、工程险情报警、洪水风险分析等功能，实现了防汛会商全流程系统汇报和信息化展示。”黄委信息中心系统开发人员介绍说，“该系统于2022年6月正式上线运行，当年汛期通过系统发布了240期雨量预报、240期洪水预报，开展了48次水库调度方案计算，有效支撑了45次防汛抗旱会商。”

2023年通过9次迭代更新，系统功能更加完备，增加了演练模式，将预演功能扩展至黄河上游，实现流域全覆盖，并建成了防凌会商预演模块，实现无人机凌情监测数据共享应用，为2023年调水调沙、防汛防凌会商与调度工作提供了有力支撑。

黄委信息中心紧紧围绕“2+N”的“2”，在防汛“四预”系统成功研发的基础上，持续赋能黄河水资源调度管理工作，以黄河水资源管理与调度系统为基础，集中力量开发水资源管理与节约保护系统并投入应用。

该系统围绕水资源管理与调配核心业务，构建黄河流域水资源数字场景，完善水资源信息服务，集成水文预报、方案编制、黄河干流实时调度模型等成果，实现黄河一张图与业务场景深度融合的可视化应用，对许可水量、用水计划、生态流量等6项指标进行预报、预警，提前规避风险、编制预案，为推进水资源集约节约安全保障提供智慧化决策支持。

做好“2”项业务支撑的同时，积极服务“N”项业务。开发流域水行政执法专项行动信息平台及移动端App、河湖监测台账系统，有效整合卫星遥感“四乱”数据图斑、河湖监督检查数据、河道采砂、社会举报等多源信息，实现黄委直管河段河湖动态监管，河湖保护治理突出问题的发现上报、分析认定、整改跟踪、问题销号等全过程闭环管理。黄委信息中心以需求为先导，还开发了重要水利遗产信息系统以及委管领导班子、领导干部年度考核等系统。

夯实基础搭建平台 同步提升算据、算法和算力

“2023年，在流域省（区）人造水景观排查工作中，我们利用遥感技术，第一时间开展遥感监测并提交疑似问题图斑1442个，有力支撑排查工作。”黄委信息中心遥感部门负责人介绍。同时，在流域河湖管理水行政执法专项行动中，提交遥感解译疑似问题图斑552个，建立问题台账700余个……

信息采集是数字孪生黄河体系的数据基础。近年来，黄委信息中心以卫星遥感为龙头，不断打造“天空地”一体化水利对象感知体系。参与制定实施《黄委遥感监测监督工作管理办法（试行）》《天空地一体化遥感监测方案》，每年认真做好河势、凌情及河口生态补水等日常遥感监测，及时开展重点河段应急遥感监测，全力服务流域统一治理管理。

建立与中国资源卫星应用中心的卫星数据采集直连通道，不断提升响应速度、解译精度与支撑能力；开展无人机自动基站建设与智能巡检应用研究，开发黄委无人机应用管理平台。推动流域遥感AI自动识别模型研究，成功研发基于高空间分辨率遥感影像的水体、桥梁和建筑物识别模型。

升级黄河视频应用系统综合管理平台，增加了AR驾驶舱、水位流速以及水尺识别等智能模型，整合黄河各类视频资源4400路，接入有关省（区）水库视频资源3066路，实现与水利部视频平台的互联互通。打造黄河“天空地”遥感技术推广基地，成功入选黄委技术推广基地。

“支撑数据的感知、采集、传输、计算及存储的算力基础设施是数字孪生黄河发挥效力的重要因素之一。”黄委信息中心有关负责人表示。

对此，黄委信息中心着力夯实通信网络基础，扩展广域网互联互通范围，全面提升广域网互联带宽，满足黄委视频监视、数字孪生等业务网络需求及数据高速传输，保障业务应用正常运转。优化城域网和部门网功能分区，骨干网健壮性及稳定性显著提升。

在此基础上，持续加强应急通信会商保障，补盲强链。“我们研发的便携式应急通信会商设备‘黄小通’，实现一线和指挥中心视频会商决策技术支撑，在防汛实战演练和处理突发事件中发挥重要作用。”黄委信息中心网络中心负责人表示。

推动黄河云升级改造，2023年黄河数据中心完成2个虚拟化计算节点、1个数据库节点、存储扩容及相关虚拟化软件、数据库系统的安排部署，新增384个国产化计算核心、1.25TB内存和26TB存储容量，持续提升算力支撑能力。开展云视讯平台建设，搭建云视讯会商系统，实现黄委与水利部及委属118家单位高清视频会议的随时召开。

“网络安全是底线，十分关键。”黄委信息中心持续完善网络安全管理体系，编制印发《黄委网络准入管理办法（试行）》等制度。完善网络安全技术防护体系，建立网络安全智能感知与威胁处置大数据平台。利用网络流量监测感知、大数据分析、自动化编排与响应等技术，构建黄委网络安全统一监测与通报流程可视化系统。对骨干网1400余台接入终端进行入网管控，对500余项信息基础设施资源及核心业务进行监控，不断提升黄委重要信息系统的网络安全监测能力和防护水平。

“在数字孪生黄河平台建设方面，搭建黄河一张图时空数据可视化平台，初步形成流域统一的黄河一张图数据底板。初步构建下游河道花园口至赵口重点河段和枣树沟工程、赵口闸等典型区域L2级空间地理数据底板。”黄委信息中心应用系统开发人员介绍说。

黄委信息中心坚持以“持续夯实数字孪生黄河基础，加快搭建数字孪生黄河平台，聚力提升数字孪生黄河效能”为使命责任，聚焦信息采集、通信传输、数据管理、应用开发、运行维护等关键领域，发挥平台、信息资源、技术和全职能、全专业、全链条、全周期、全业务等优势，全面推动数字孪生黄河建设，助推新阶段黄河流域水利高质量发展。

图片由黄委信息中心提供