فك رموز 'برج المياه الرقمي' تحت جبال كونلون

تصور مراقبة مجسمة متعددة الأبعاد + رسم خرائط مزدوج

تقع واحة هوتان في جنوب شينجيانغ، شمال غرب الصين، بين بحر الرمال الشاسع والجبال الشاهقة. يتدفق نهر كاراكاكس المتعرج بهدوء. عند مخرج المجرى الأوسط لهذا النهر الطويل، يقع مشروع الحفاظ على المياه في أولواتي.

يلعب مشروع الحفاظ على المياه في أولواتي دورًا مهمًا في السيطرة على الفيضانات، وتوليد الطاقة، والري، والبيئة، وجدولة الرواسب، وحماية سلامة المصب وسعادة الناس.

إن 'برج المياه الرقمي' هذا، الذي تم تمكينه بواسطة 'العقل الذكي' الموجود أسفل جبال كونلون، يعود بالنفع على الناس بشكل أفضل.

'نسخة طبق الأصل' من منصة التوأم الرقمية للسد المادي

في الماضي، كان عمال الحفاظ على المياه في شينجيانغ 'يطاردون المياه' بقوة عند السد وضفة النهر. الآن، مع وجود معدات الاستشعار في جميع أنحاء جسم السد وسطح الماء على طول الخط، يتم عرض السد الافتراضي الرقمي بثلاثة أبعاد وبشكل حدسي على 'منصة أولواتي الرقمية المزدوجة' في قاعة المعلومات بمركز الحفاظ على المياه في أولواتي 'يكرر' السد الفعلي على بعد بضعة كيلومترات.

بالاشتراك مع التصور ثلاثي الأبعاد متعدد الأبعاد لـ 'السماء والأرض والمياه والهندسة'، يتم تحقيق توحيد وتطبيع البيانات المختلفة في البداية. واستنادا إلى محرك التصور، يتم تحقيق تجميع البيانات متعددة المصادر. تم تصميم منصة رقمية مزدوجة لتوفير منصة تطبيقات مرئية وتفاعلية لاتخاذ قرارات شاملة. من خلال التركيز على 'التنبؤات الأربعة'، يتم استكشاف الاختراقات في تطبيق الوعي الظرفي، وإرسال التحكم في الفيضانات، والسلامة الهندسية، وذكاء الفيديو الذكاء الاصطناعي، وما إلى ذلك، لدعم الإرسال الدقيق والإدارة المحسنة واتخاذ القرار العلمي للمشروع.

الوعي الظرفي: الدمج الشامل للمحطات الهيدرولوجية الحالية، ومراقبة السلامة، وظروف مياه الخزان، وتوليد الطاقة، ومراقبة الفيديو وبيانات المراقبة الأخرى، بناءً على إنشاء قاعدة البيانات، وإدارة البيانات متعددة الأبعاد، وجمع معلومات مراكز الحفاظ على المياه وعناصر المنبع والمصب، واستخدام المحرك المزدوج لمحاكاة وعرض المعلومات متعددة الأبعاد، وتحقيق نظرة عامة على شاشة واحدة للمشروع، وتوفير دعم البيانات لاتخاذ قرارات الإرسال.

إرسال التحكم في الفيضانات تدمج توقعات إرسال التحكم في الفيضانات تنبؤين: توقعات نموذج الفيضان خلال موسم الفيضان ونموذج التنبؤ بتدفق محطة المنبع، وهما يكملان مزايا بعضهما البعض ويمكن التعامل معهما عن طريق إنذار الرسائل القصيرة عند تجاوز التحذير. يمكنه وضع خطط الجدولة تلقائيًا، ومقارنة الاختلافات في عمليات تدفق تصريف الفيضانات وتغييرات التحكم في مستوى مياه الخزان في خطط متعددة، واختيار الخطة المثالية وضبطها، وإجراء تدريبات المحاكاة لتحليل تأثيرات الجدولة المتوقعة وفهمها بشكل بديهي. يمكن لوظيفة الخطة المتكاملة توجيه مستويات الاستجابة المختلفة بسرعة والتعامل مع تدابير وعمليات التخلص.

تعتمد السلامة الهندسية على بيانات المراقبة التاريخية وفي الوقت الحقيقي مثل المراقبة الداخلية والخارجية للسدود ومراقبة الزلازل وتقييمها. تستدعي الخلفية تلقائيًا نماذج احترافية للتنبؤ بالانحدار الإحصائي لرصد السدود، وتتنبأ بعملية جدولة السدود وبيانات مراقبة السلامة في فترة زمنية معينة في المستقبل، وتحدد مناطق مراقبة السلامة غير الطبيعية من خلال البيانات الشاملة وتحليل العناصر المحدودة، مما يساعد صناع القرار على فهم وضع سلامة السدود في المستقبل، ومساعدة الجدولة الهندسية، وضمان التشغيل الآمن للمشاريع المحورية.

يتتبع الذكاء الاصطناعي للفيديو مسار الأشخاص والمركبات ويسجله من خلال التصوير الحراري، والتعرف المنظم، وحوسبة حافة الدماغ الفائقة وغيرها من التقنيات، ويدرك التعرف على التسلل غير الطبيعي، والإنذارات المتدرجة، ويحسن المراقبة الليلية وقدرات التحذير الأمني ​​الذكي. يتم التعرف على مستوى المياه بواسطة الذكاء الاصطناعي بناءً على خوارزمية الشبكة العصبية التلافيفية، مما يوفر مقارنة متعددة القنوات ومراقبة النسخ الاحتياطي للبيانات الرئيسية لتشغيل مركز الحفاظ على المياه.

'الرياء' في التطبيقات العملية

إن البناء الرقمي المزدوج لمركز الحفاظ على المياه في أولواتي 'يتباهى' في التطبيقات العملية، مما يسمح لهذه الأرض بتوديع المخاوف المتعلقة بنقص المياه والسيطرة على الفيضانات، وضخ الحيوية باستمرار في التنمية المحلية

المساعدة بكفاءة في اتخاذ قرارات جدولة التحكم في الفيضانات

على منصة التوأم الرقمية، يؤدي دمج البيانات الجغرافية المكانية والبيانات متعددة المصادر مثل نماذج BIM وبيانات المراقبة التاريخية واللحظية إلى تحقيق رسم خرائط في الوقت الفعلي للمشاريع المادية والمشاريع التوأم. يعرض المشهد المرئي ثلاثي الأبعاد توقعات الفيضانات بشكل حدسي، ومعاينة خطة جدولة الفيضانات وتحسينها، ويوفر خطط الاستجابة للطوارئ للمساعدة بشكل فعال في اتخاذ قرارات جدولة التحكم في الفيضانات. باستخدام روبوتات الملاحة والقياس Beidou لتحديد المواقع بدقة، يتم تحقيق المراقبة التلقائية في الوقت الفعلي على مستوى المليمتر لتشوه سطح السد والمنحدر. من خلال التصور والتحليل متعدد الأبعاد لأكثر من 400 نقطة مراقبة في الداخل والخارج، يمكن للمديرين دائمًا 'معرفة النتيجة النهائية' لحالة سلامة المشروع. يقوم التفكير النهائي بتنسيق موسم الفيضان وحالة البناء، وتعظيم دور المشروع في السيطرة على الفيضانات وجدولة موارد المياه.

وباستخدام هذه التكنولوجيا، يمكن إجراء التحليل الإحصائي بناءً على الطلب على المياه في منطقة الري، ويمكن تعديل خدمات إمدادات المياه في الوقت المناسب، ويمكن استخدام موارد المياه 'بدقة'. وتبلغ إمدادات مياه الري الزراعي عام 2024 1.789 مليار متر مكعب، متجاوزة مهمة إمدادات المياه السنوية البالغة 1.576 مليار متر مكعب. وخلال فترة الري الربيعي، قدمت الخزانات إجمالي إمدادات مياه الري بقيمة 507 ملايين متر مكعب، منها زيادة إمدادات المياه بمقدار 99.14 مليون متر مكعب، أي أكثر بـ 147 مليون متر مكعب من إمدادات المياه المخطط لها. وخلال فترة الري الشتوية، قدمت الخزانات إجمالي إمدادات مياه الري بقيمة 134 مليون متر مكعب، منها زيادة إمدادات المياه بمقدار 34.01 مليون متر مكعب، بزيادة 48 مليون متر مكعب عن تحويل المياه المخطط له. وتم زيادة عدد مرات ري القمح الشتوي إلى 5 مرات، مما يوفر خدمات ضمان قوية لمناطق الري لري أكبر قدر ممكن وضمان الأمن الغذائي وزيادة دخل المزارعين.

في ضوء المحتوى العالي من الرواسب في نهر كاراكاكس والتغرين الخطير للخزان خلال موسم الفيضان، يتم دمج بيانات الاستشعار الرقمية المزدوجة للتنبؤ والتمرين، ويتم اختيار توقيت ذروة الفيضان لخفض مستوى مياه الخزان، وتقصير الفترة الزمنية، واستخدام مستوى المياه المنخفض والتدفق الكبير لغسل الرمال وتصريفها. في عام 2024، سيتم تفريغ 12.159 مليون متر مكعب من الرمال، وسيكون تأثير تصريف الرمال وتقليل الطمي واضحًا، مما يزيد بشكل فعال من سعة التخزين المفيدة للخزان ويحسن بشكل فعال قدرة ضمان الري وإمدادات المياه في الخزان. في الخطوة التالية، سنقوم بتحسين معدات ومرافق الاستشعار الأمامية، والمنصات والنماذج الرقمية المزدوجة، وتطبيقات الأعمال الذكية، وحماية أمن الشبكات لمركز الحفاظ على المياه في أولواتي على أساس الإنجازات الحالية، ومواصلة تعزيز قدرات المراقبة متعددة الأبعاد لقدرات 'التنبؤات الأربعة' الذكية وقدرات اتخاذ القرار الإداري لتوفير ضمانات قوية للأمن المائي للتنمية عالية الجودة في شينجيانغ.