人工智能助力水闸调度，数字孪生提升运管能力

海河防潮闸处于海河干流入海口，是集泄洪、挡潮、蓄淡等多种功能于一体的大型水闸，也是海河下游地区和海河干流的重要水利工程。由于感潮水闸同时受河流水动力和天文潮汐影响，长期以来，精准控制过闸流量一直是水闸调度运用的重点和难点。

海河防潮闸提闸泄水

海委海河下游局海河防潮闸管理处秉持“需求牵引，应用至上，数字赋能，提升能力”的理念，依托数字孪生海河防潮闸建设，联合龙网公司等技术支撑单位，深度融合数字化、智能化技术，运用机器学习、时序分析与非线性回归算法等人工智能前沿科技，攻克防潮闸优化调度的关键技术和核心难题，为海河防潮闸定制了水闸泄流计算模型、闸门优化调度模型等“数字工具”。通过对历史潮汐数据、历史调度记录进行深度学习，并拟合闸门过流计算函数，构建了从潮位预测到闸门开度控制的计算逻辑，能在秒级生成调度周期和闸门启闭的自适应最优调度策略，有效提高了水闸调度的精准度和稳定性。自2024年3月数字孪生海河防潮闸系统正式上线后，海河防潮闸管理处结合实际应用不断优化和完善系统，完成水闸调度和工程管理数据系统的治理与整合，成功解决了工程管理数据碎片化、水位阈值精准判断难等运行管理难题，有效提升了水闸运行的整体效能。

海河闸信息化系统主页

“当前潮位2.50米，开启1至8孔上、下闸门运行，上闸门开度1.30米，下闸门开度7.20米。”随着工作桥上的指挥声，焕然一新的海河防潮闸8孔双扉平板闸门依次提出水面，海河水奔腾入海。数字孪生海河防潮闸通过共享雨水潮情预报信息，滚动开展泄流、泄量“正向—逆向—正向”预演，自动生成包含正常调度、应急泄洪、生态补水等多种运行场景的调度运用预案库。调度决策依据从以往依靠人工经验判断启闭时机，升级为数字孪生系统精准推送的预判曲线，实现了从“人工经验”到“数字智能”的转变。经过多年的研发与迭代升级，数字孪生海河防潮闸的各项应用模块持续优化，功能实用性进一步增强。

数字孪生水位曲线

数字孪生水位过程线

自2025年5月底工程竣工验收后，海河防潮闸管理处充分利用数字孪生海河防潮闸的建设成果，积极开展海河干流防洪排涝和雨洪资源利用工作，科学有序地承泄上游洪水，有效改善河道水质水环境。截至9月1日，已累计启闭闸门54次，泄水1.65亿立方米，为保障天津市防洪排涝安全、服务上合组织天津峰会成功举办发挥了重要作用。

原标题：《人工智能赋能水闸调度 数字孪生助推运管能力提升》

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