3月22日是第三十二屆“世界水日”。2024年，我國紀(jì)念“世界水日”“中國水周”的活動主題為“精打細(xì)算用好水資源，從嚴(yán)從細(xì)管好水資源”。一個(gè)大國該如何用好水管好水？構(gòu)建高效智能運(yùn)行的國家水網(wǎng)，關(guān)系到中華民族的水安全和永續(xù)發(fā)展。去年5月黨中央、國務(wù)院印發(fā)了《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》，對國家水網(wǎng)建設(shè)作出重大決策部署。國家水網(wǎng)是什么？如何加快構(gòu)建國家水網(wǎng)？
引江補(bǔ)漢就是從長江三峽庫區(qū)引水至漢江丹江口水庫，全程采用開挖隧洞自流輸水，輸水線路總長達(dá)194公里。引江補(bǔ)漢工程被認(rèn)為是加快構(gòu)建國家水網(wǎng)主骨架和大動脈的標(biāo)志性工程。
南水北調(diào)集團(tuán)江漢水網(wǎng)建設(shè)開發(fā)有限公司副總經(jīng)理 上海峰：這個(gè)工程一旦建成能夠極大提高南水北調(diào)中線一期供水的保證率。南水北調(diào)一期平均調(diào)水每年是95億立方，這個(gè)工程投產(chǎn)以后能夠?qū)⒅芯�一期的調(diào)水量提高到年調(diào)水115個(gè)億，增加的20個(gè)億，相當(dāng)于整個(gè)北京市社會年平均用水的一半以上。
引江補(bǔ)漢工程為什么被認(rèn)為是構(gòu)建國家水網(wǎng)主骨架和大動脈的標(biāo)志性工程，我們先了解國家水網(wǎng)的構(gòu)成�！秶宜W(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》指出，國家水網(wǎng)是以自然河湖為基礎(chǔ)、引調(diào)排水工程為通道、調(diào)蓄工程為結(jié)點(diǎn)、智慧調(diào)控為手段，集水資源優(yōu)化配置、流域防洪減災(zāi)、水生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)等功能于一體的綜合體系。國家水網(wǎng)主骨架由主網(wǎng)及區(qū)域網(wǎng)組成。其中主網(wǎng)是以長江、黃河、淮河、海河四大水系為基礎(chǔ)，以南水北調(diào)東、中、西三線工程為輸水大動脈，以重大水利樞紐工程為重要調(diào)蓄結(jié)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)水資源南北調(diào)配、東西互濟(jì)、互聯(lián)互通。引江補(bǔ)漢工程正是連通了長江、漢江，是南水北調(diào)中線輸水大動脈的重要組成部分。
水利部總規(guī)劃師 吳文慶：引江補(bǔ)漢工程建成后，實(shí)現(xiàn)三峽水庫和丹江口水庫這兩個(gè)大國重器隔空“牽手”，可有效提高漢江流域水資源調(diào)配能力，進(jìn)一步提升長江、漢江和華北平原水資源統(tǒng)籌調(diào)配能力，促進(jìn)國家水網(wǎng)主骨架和大動脈加快完善。
優(yōu)化水資源配置是加快構(gòu)建國家水網(wǎng)的重要目的之一。我國的基本水情一直是夏汛冬枯、北缺南豐，水資源時(shí)空分布極不均衡，全國的人均、畝均水資源占有量分別僅為世界平均水平的1/4和1/2。在空間分布上，北方地區(qū)以占全國18%的水資源量，承載著46%的人口、64%的耕地、39%的GDP。在時(shí)間分布上，降水多集中在汛期，汛期的降水量約占全年的60%到80%，同時(shí)降水在年際間分布也十分不均勻。
水利部總規(guī)劃師 吳文慶：建設(shè)國家水網(wǎng)的目的，在于從國家層面進(jìn)行通盤考慮，優(yōu)化水資源配置，促進(jìn)水資源在時(shí)間層面實(shí)現(xiàn)跨期調(diào)節(jié)、以豐補(bǔ)枯；在空間層面實(shí)現(xiàn)南北調(diào)配、東西互濟(jì)，著力提升國家水安全保障能力。
引江濟(jì)淮工程去年12月正式開啟全線調(diào)水。作為大型跨流域調(diào)水工程，引江濟(jì)淮工程輸水線路總長723公里，主要目的就是調(diào)長江水到淮河，改善淮北嚴(yán)重缺水的狀況，惠及安徽河南兩省15個(gè)市5100多萬人口。引江濟(jì)淮工程連通了長江與淮河兩大水系，被認(rèn)為是構(gòu)建國家水網(wǎng)的大手筆。
安徽省水利廳黨組成員、副廳長 儲濤：淮河流域是國家糧倉和能源基地，但資源性缺水問題突出。引江濟(jì)淮工程規(guī)劃上多年平均調(diào)水量是43億立方米，遇到歷史上特旱年份可以調(diào)到80億到90億立方米的水進(jìn)入淮河。對于淮河以北來說，可以基本擺脫世世代代缺水的困局，讓皖北群眾能夠喝上更優(yōu)質(zhì)的水。
國家水網(wǎng)是一個(gè)復(fù)雜的巨大體系，同時(shí)也是現(xiàn)代化高質(zhì)量水利基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)，加快構(gòu)建國家水網(wǎng)，中國有自己的優(yōu)勢。一是我國河湖水系縱橫交錯(cuò)，流域面積在50平方公里及以上河流達(dá)45203條，常年水面面積在1平方公里及以上湖泊有2865個(gè)，這就形成了復(fù)雜多樣的河湖格局和生態(tài)系統(tǒng)，成為國家水網(wǎng)的重要本底條件。二是我國目前已建成了規(guī)模龐大的防洪減災(zāi)、城鄉(xiāng)供水、農(nóng)田灌溉等水利工程體系，特別是像三峽工程、南水北調(diào)工程等重大引調(diào)水工程相繼建成，這些國之重器發(fā)揮著巨大的效益。
水利部總規(guī)劃師 吳文慶：構(gòu)建新發(fā)展格局，形成全國統(tǒng)一的大市場，暢通國內(nèi)大循環(huán)，促進(jìn)南北方協(xié)調(diào)發(fā)展，這些都迫切需要加強(qiáng)水資源跨流域跨區(qū)域的科學(xué)配置。另外，我國水旱災(zāi)害頻發(fā)，大江大河中下游地區(qū)很容易受流域性洪水、強(qiáng)臺風(fēng)等沖擊，要有效應(yīng)對水旱災(zāi)害，就必須從水網(wǎng)的高度來提升和完善水利基礎(chǔ)設(shè)施體系，加快補(bǔ)齊短板和薄弱環(huán)節(jié)，推進(jìn)建設(shè)高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)韌性的安全水網(wǎng)。
大藤峽水利樞紐工程是集防洪、航運(yùn)、發(fā)電、水資源配置、灌溉等功能于一體的珠江流域關(guān)鍵控制性工程，去年9月主體工程完工。大藤峽水利樞紐被認(rèn)為是打牢國家水網(wǎng)重要節(jié)點(diǎn)的標(biāo)志性工程。《國家水網(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》從“綱、目、結(jié)”三個(gè)方面規(guī)劃了國家水網(wǎng)建設(shè)的主要任務(wù)。國家水網(wǎng)之“綱”主要是指大江大河大湖自然水系，重大引調(diào)水工程和骨干輸排水通道，例如引江補(bǔ)漢工程、引江濟(jì)淮工程。國家水網(wǎng)之“目”主要指江河支流、中小河流和區(qū)域水資源配置工程，像甘肅引洮供水工程、南水北調(diào)中線向雄安供水的雄安干渠工程。國家水網(wǎng)之“結(jié)”主要是指具有控制性地位、控制性功能的調(diào)蓄工程。大藤峽水利樞紐就屬于國家水網(wǎng)眾多“結(jié)”中的一個(gè)。
廣西大藤峽水利樞紐開發(fā)有限責(zé)任公司董事長 鄧勛發(fā)：大藤峽工程設(shè)有15億立方米防洪庫容，是珠江流域防洪調(diào)度的關(guān)鍵一環(huán)。珠江流域每年10月到次年3月枯水期，河口的海水倒灌會引發(fā)咸潮。工程從2020年投入運(yùn)營三年多來，已經(jīng)先后16次參與珠江流域應(yīng)急調(diào)水、壓咸補(bǔ)淡，累計(jì)補(bǔ)水量達(dá)到25.7億立方米，凸顯了流域骨干樞紐王牌作用。
根據(jù)管理權(quán)限和分級管理的要求，國家水網(wǎng)分為國家骨干網(wǎng)和省級水網(wǎng)、市級水網(wǎng)、縣級水網(wǎng)。截至2023年底，31個(gè)省自治區(qū)、直轄市全部編制完成省級水網(wǎng)規(guī)劃，市級、縣級水網(wǎng)規(guī)劃也都在加快編制中。目前有10個(gè)�。ㄗ灾螀^(qū)）正在推進(jìn)省級水網(wǎng)先導(dǎo)區(qū)建設(shè)。
水利部總規(guī)劃師 吳文慶：2023年加快推進(jìn)國家水網(wǎng)建設(shè)，取得了顯著成效。全年完成水利投資11996億元，創(chuàng)造了歷史最高紀(jì)錄。2024年將深化水網(wǎng)工程前期論證，再推動一批國家水網(wǎng)重大工程開工建設(shè)。重點(diǎn)推進(jìn)80項(xiàng)國家水網(wǎng)重大工程前期工作。
疏勒河是甘肅省三大內(nèi)陸河之一，干流全長670公里，是甘肅省級水網(wǎng)主骨架的重要組成部分。隨著春天的到來，3月15日，疏勒河迎來了新一輪的開閘放水，既為下游水庫補(bǔ)水，又助力春耕。與往年不同的是，這次放水引入了數(shù)字孿生技術(shù)進(jìn)行全過程仿真預(yù)演。
流域的精準(zhǔn)調(diào)度一直是水利上的一個(gè)難題。利用數(shù)字孿生技術(shù)仿真預(yù)演推算，這次共需放水370萬立方米，河水于三天后精準(zhǔn)到達(dá)下游水庫。精準(zhǔn)預(yù)測的背后，是新一代信息技術(shù)的支撐。近年來，疏勒河流域利用衛(wèi)星、無人機(jī)、物聯(lián)網(wǎng)等監(jiān)測感知技術(shù)搭建起實(shí)時(shí)水情生態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，利用水利專業(yè)模型、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，在數(shù)字空間構(gòu)建出一個(gè)數(shù)字孿生的疏勒河仿真模型，與現(xiàn)實(shí)流域同步仿真運(yùn)行、迭代優(yōu)化，以實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)實(shí)流域的實(shí)時(shí)監(jiān)控、優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)水資源的精準(zhǔn)管控。
甘肅疏勒河流域水資源利用中心副主任 李龍：數(shù)字孿生最重要的兩個(gè)應(yīng)用端是防洪和水資源的調(diào)配，因?yàn)樗峭耆珳?zhǔn)化的。智能測量系統(tǒng)、過水系統(tǒng)達(dá)到了從厘米級向毫米級的精細(xì)化管理，節(jié)水可以達(dá)到30%以上。
建設(shè)數(shù)字孿生疏勒河流域，只是建設(shè)國家數(shù)字水網(wǎng)的一個(gè)縮影。利用數(shù)字孿生技術(shù)，建設(shè)物理水網(wǎng)的同時(shí)，同步建成國家數(shù)字水網(wǎng)，構(gòu)建國家水網(wǎng)調(diào)度指揮體系，是加快建設(shè)國家水網(wǎng)的重要目標(biāo)任務(wù)。目前，在全國七大流域和多個(gè)省、市、縣以及南水北調(diào)東線和中線的重點(diǎn)工程，已經(jīng)開展了數(shù)字孿生水網(wǎng)的先行先試建設(shè)。
水利部信息中心副主任 成建國：國家水網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度是超大規(guī)模的復(fù)雜系統(tǒng)工程，只有充分利用信息技術(shù)對國家水網(wǎng)進(jìn)行監(jiān)測感知、模擬分析和前瞻預(yù)演，充分發(fā)揮數(shù)字孿生水網(wǎng)永不疲勞、永遠(yuǎn)在線、持續(xù)運(yùn)行的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對水網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)全天候、全天時(shí)、24小時(shí)在線監(jiān)控，找到最優(yōu)化的調(diào)度方案，發(fā)現(xiàn)水網(wǎng)運(yùn)行的風(fēng)險(xiǎn)和隱患，實(shí)現(xiàn)國家水網(wǎng)運(yùn)行調(diào)度的前瞻性、科學(xué)性、精準(zhǔn)性和安全性。
“水網(wǎng)建設(shè)起來，會是中華民族在治水歷程中又一個(gè)世紀(jì)畫卷，會載入千秋史冊�！薄秶宜W(wǎng)建設(shè)規(guī)劃綱要》把目標(biāo)年設(shè)定為2035年，也就是說，到2035年要建成國家水網(wǎng)，形成與基本實(shí)現(xiàn)社會主義現(xiàn)代化相適應(yīng)的國家水安全保障體系。建設(shè)國家水網(wǎng)，使命光榮責(zé)任重大。朝著國家水網(wǎng)建設(shè)目標(biāo)，全力以赴、苦干實(shí)干、不懈努力，一個(gè)安瀾、高效、生態(tài)、宜居、智慧的國家水網(wǎng)必將呈現(xiàn)在世人面前，繪就一幅造福中華民族的世紀(jì)畫卷。