数字技术与应用杂志社

摘要：<正>在全球气候变化加剧、极端水文事件频发的背景下，传统水利管理模式正面临前所未有的挑战。据联合国最新统计，近20年来全球洪涝灾害发生频率显著增加，造成的经济损失年均超过数千亿美元。这种形势迫切要求水利行业向数字化、智能化转型，而数字孪生技术作为这一转型的核心驱动力，正在重构水利系统的管理范式。数字孪生水利通过构建物理水利工程的虚拟映射，实现了从数据采集到智能决策的全链条优化。其技术优势主要体现在3个方面：首先，依托物联网和遥感技术，可实现对水利设施的全天候、高精度监测；其次，通过动态建模和仿真模拟，能够预测不同情景下的系统行为；最后，基于人工智能的决策支持系统可以生成最优调度方案。这些技术进步直接推动了水利新质生产力的发展，具体表现为水资源利用效率的显著提升、生态保护能力的持续增强以及管理模式的深刻变革。从国际视野看，欧美发达国家已陆续启动智慧水利计划，我国在数字孪生水利领域的探索也取得了突破性进展，但仍需在标准制定、技术创新和产业协同等方面深化布局。本文系统分析数字孪生水利的关键技术架构、典型应用场景及实施路径，旨在为加快形成水利新质生产力提供理论支撑和实践指导。

基金资助： 湖南省水利厅2024年水利科技项目“水利新质生产力发展研究”（XSKJ2024064-52）；

专辑： 信息科技;工程科技Ⅱ辑

专题： 水利水电工程;计算机软件及计算机应用

分类号： TP399;TV21