永济灌域是全国最大的灌区，黄河纬度最高，黄河流域最大的引黄灌区——河套灌区的重要组成部分。她是一个具有悠远历史、深厚文化底蕴和先进信息化建设的引黄古灌域，正在凭借“数字孪生”建设焕发勃勃生机的数字赋能现代化灌域。

永济灌域是个古老的引黄灌区，引黄灌溉始于秦汉时期。不论秦汉、北魏、唐代，还是西夏、清朝的河套水利建设，当今的永济灌域所在地均被列为当时水利开发的重点。清道光五年(1825年)由地商甄玉、魏羊开挖缠金渠（永济渠前身），距今已有200年历史，是灌区有记录以来的最早开挖、流量最大的干渠。

永济灌域地处临河周边，是河套灌区“十四五”大型灌区续建配套与现代化改造的重要组成，也是获得全国第一批大型灌区现代化改造的重点区域。因其重要的地缘优势，早在上世纪90年代开始，永济信息化建设就开展了早期专用无线语音通讯网络和渠道自动化监控与决策支持系统建设，遥遥领先于河套灌区其它灌域。近年来，在河灌中心的大力支持下，永济分中心紧抓“十四五”灌区信息化投入良机，积极推进灌域内自动测流量水、安全监控和水情检测等各项信息化工程建设的各项基础工作。截止2023年底已经完成各项水利信息化建设已建成617套（处），其中：自动化测流站点100处；水位计采集点132个；室外视频系统120套，通讯网络塔架15座，闸位计81个，视频会议系统14套，IP语音设备37套，室内视频27处，网络接入设备44处。预计到2025年，将实现灌区“数字孪生”示范区建设，将为项目建设产生模范示范作用；预计到2030年末（即“十六五”末），永济灌域将实现分干以上所有至开口自动测流和安全监控等信息化全覆盖。    

“流量自动采集”为现代化灌区精准灌溉提供决策依据

流量作为水费收缴的重要依据，直接关系到灌区经济社会发展和“三农”问题的根本利益。从水力学角度讲，流量是单位时间内通过某一过水断面的水体体积，计算出水量可以精准为农业灌溉提供服务。年初根据作物种植结构，可测定每条渠的用水量，核定出用水量，通过水量精准调配，作物既能浇上适时水，又避免水资源的浪费。永济分中心高度重视“流量自动采集”系统建设，截至2023年底，永济灌域自动化测流站点已建设120处，干、分干渠大断面44处，全部覆盖。过去人工测流在每天的早8时、晚18时测两次，自动测流每5分钟更新一次，实现了24小时水情在线监测，极大的提高的工作效率、降低基层测流人员的劳动强度，缓解了分中心人员不足的压力。    

“水位自动采集”为现代化灌区水量精准调度提供决策依据

水位是反映水体水情最直观的因素，它的变化主要由于水体水量的增减变化引起的。随时精准地掌握水位变化，为灌域输配水提供决策依据是水利部门的非常重要的工作之一。过去主要靠人工通过水尺进行水位数据采集，由于交通和通讯也不发达，经常会出现“水大流漫滩”现象，水利职工和灌户几乎每水都会在“防走水”、“打豁子”等防洪防涝方面投入大量的时间和人财物力。截至2023年底，永济灌域已经安装自动水位计采集点130个，相当于130人每天24小时不间断地往回报水位，它们遍布了灌域内每条渠，每个重要节点。水利干部职工随时随地通过手机就可以看到5分钟一次的实时数据，在及时为灌域内水量调度提供了依据，全面提高安全等级的前提下，极大地减轻了职工劳动强度。

“通讯网络全覆盖”为现代化灌区水情便捷精准传递提供支撑

准确掌握水情动态信息，及时预测灌域水情发展变化趋势，是灌域科学调度、安全输水的关键和基础，对农业灌溉增产增收和经济社会发展起到了重要支撑和保障作用。目前，永济分中心室外视频系统安装了120套，可随时查看渠道运行工况。全灌域通讯网络塔架安装了15座，闸位计81个，视频会议系统14套，IP语音设备37套，室内视频27处，基层管理段全部安装了4G网络系统。通过通讯网络建设，每天有7.5万多数据传回调度中心，为决策提供参考。河灌中心和永济分中心可随时通过视频会议，直接将上级精神和决策部署传达到基层供排水所，便于基层第一时间贯彻落实。

“数字孪生”为灌区现代化插上腾飞之翼

2022年12月，国家水利部办公厅下发了《关于开展数字孪生灌区先行先试工作的通知》，内蒙古河套灌区（永济灌域）列入全国48处大中型灌区数字孪生灌区先行先试建设名单。主要以数字化、网络化、智能化为主线，以数字化场景、智慧化模拟、精准化决策为路径，构建数字孪生河套灌区（永济灌域）。全面推进算据、算法、算力建设，实现“预报、预警、预演、预案”的四预功能，将为全国480多座大型灌区的数字孪生做好现行示范。按照要求，永济分中心委托全国最该级别的中国水利水电科学研究院水利所所编制了工作方案。目前，项目建议和可行性研究报告已经完成，并获市发改委批复。实施方案也正在编制中，预计总投资5028.53万元。其中：一期（2024年）2491.56万元，二期（2025）2536.97万元。    

永济灌域通过实施灌域数字孪生建设和续建配套与现代化改造项目量测水工程，将按灌域引水量、灌水时间、灌溉历时等需求，灌域内干渠、分干渠、直口渠进水闸自动化量测水等信息化工程建设力度将进一步加大，水资源调度能力将进一步加强，水利工程建设综合效益和安全运行保障将充分发挥，永济分中心必将为今后农业增效、农民增收和农村发展提供强力水利支撑。

永济分中心科技文化信息科  闫有让

责任编辑:李璞