科學(xué)謀劃國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)，提升國(guó)家水安全保障能力

科技日?qǐng)?bào)記者 唐婷

我國(guó)水利基礎(chǔ)設(shè)施體系目前還面臨哪些不足，如何通過國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)推動(dòng)水利高質(zhì)量發(fā)展，是全國(guó)人大代表、中國(guó)工程院院士、長(zhǎng)江設(shè)計(jì)院院長(zhǎng)鈕新強(qiáng)一直非常關(guān)注的問題。

“‘十四五’期間是水利工程補(bǔ)短板的集中攻堅(jiān)期，要以國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)為核心，加快完善系統(tǒng)完備、科學(xué)合理的水利基礎(chǔ)設(shè)施體系，解決發(fā)展不平衡不充分的問題，提升國(guó)家水安全保障能力。”鈕新強(qiáng)3月8日在接受科技日?qǐng)?bào)記者采訪時(shí)指出。

在鈕新強(qiáng)看來，我國(guó)水利基礎(chǔ)設(shè)施體系建設(shè)取得了巨大成就，但對(duì)照十九屆五中全會(huì)提出的要求來看，仍存在體系不完善、建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低、智能化水平偏低和安全風(fēng)險(xiǎn)積累等問題，短板和弱項(xiàng)突出。

黨的十九屆五中全會(huì)通過的《中共中央關(guān)于制定國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展第十四個(gè)五年規(guī)劃和二〇三五年遠(yuǎn)景目標(biāo)的建議》提出，實(shí)施國(guó)家水網(wǎng)等重大工程。今年1月召開的2021年全國(guó)水利工作會(huì)議也明確，“十四五”時(shí)期要以國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)為核心系統(tǒng)實(shí)施水利工程補(bǔ)短板。

“國(guó)家水網(wǎng)是綜合水災(zāi)害防控、水資源調(diào)配、水生態(tài)保護(hù)和智慧管理的復(fù)合網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，通過建設(shè)國(guó)家水網(wǎng)來補(bǔ)齊水利基礎(chǔ)設(shè)施體系短板，是未來一個(gè)時(shí)期我國(guó)水利工作的重點(diǎn)?！敝袊?guó)水利科學(xué)研究院副院長(zhǎng)王建華表示。

針對(duì)國(guó)家水網(wǎng)的統(tǒng)籌布局和科學(xué)謀劃，重點(diǎn)應(yīng)考慮哪些因素？鈕新強(qiáng)認(rèn)為，要秉持山水林田湖草系統(tǒng)治理的理念，注重從全國(guó)城鄉(xiāng)區(qū)域協(xié)調(diào)聯(lián)動(dòng)的視角思考，將當(dāng)前補(bǔ)短板和高質(zhì)量發(fā)展相協(xié)同，統(tǒng)籌全流域、各方面、各要素推進(jìn)系統(tǒng)治理。

“在具體措施上，應(yīng)采取‘通、蓄、連、控’并舉?！扁o新強(qiáng)逐一解釋道，“通”是對(duì)于洪水出路不足的地區(qū)，謀劃新的排洪通道；“蓄”是以重大調(diào)蓄水庫建設(shè)等來增強(qiáng)洪水、水資源調(diào)蓄能力；“連”是在考慮水資源承載力與經(jīng)濟(jì)社會(huì)布局的匹配性基礎(chǔ)上，謀劃重大跨流域、跨區(qū)域輸配水通道和江河湖庫連通通道；“控”是加強(qiáng)傳統(tǒng)水利設(shè)施智能化升級(jí)改造，謀劃推進(jìn)國(guó)家水網(wǎng)智能化控制和調(diào)度體系建設(shè)。

在王建華看來，謀劃國(guó)家水網(wǎng)不僅要有系統(tǒng)觀念，將水網(wǎng)融入到整個(gè)國(guó)土空間體系當(dāng)中，同時(shí)還要有工程思維，要從特定時(shí)空條件下的客觀事實(shí)及其環(huán)境約束出發(fā)，充分考慮其“現(xiàn)實(shí)性”和“實(shí)現(xiàn)性”，從可行性、可操作性、運(yùn)籌性維度給出最優(yōu)解，實(shí)現(xiàn)工程的整體性能或效益最優(yōu)。

如何通過信息技術(shù)的加持，讓國(guó)家水網(wǎng)建設(shè)運(yùn)行管理更加智能高效？鈕新強(qiáng)指出，智能化是國(guó)家水網(wǎng)重要發(fā)展方向。面向國(guó)家水網(wǎng)中的江河湖庫和重大水利工程，可構(gòu)建以在線精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)為基礎(chǔ)，以網(wǎng)絡(luò)協(xié)同共享為紐帶，以數(shù)字孿生和智能分析為核心，以智慧調(diào)度和自動(dòng)控制為目標(biāo)的國(guó)家水網(wǎng)工程智能化體系。

“具體而言，國(guó)家水網(wǎng)的數(shù)字孿生總體上可按‘一網(wǎng)、三中心、N節(jié)點(diǎn)’（1+3+N）進(jìn)行建設(shè)?！扁o新強(qiáng)介紹，“一網(wǎng)”指利用新技術(shù)建設(shè)工程物聯(lián)網(wǎng)、智能控制網(wǎng)和智慧調(diào)度網(wǎng)三網(wǎng)協(xié)同的水網(wǎng)智能化網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)涉水?dāng)?shù)據(jù)的采集、匯聚、處理和工程控制與綜合調(diào)度，給水網(wǎng)裝上能感知的“眼睛”。“三中心”即國(guó)家水網(wǎng)工程大數(shù)據(jù)中心、智慧調(diào)度控制中心、智能化創(chuàng)新中心，給水網(wǎng)裝上會(huì)思考的“大腦”。“N節(jié)點(diǎn)”是指通過水庫樞紐工程、引調(diào)水工程、河道（堤防）工程、蓄滯洪區(qū)等水利工程的智能化改造和建設(shè)，構(gòu)建監(jiān)測(cè)感知全面化、分析計(jì)算智能化、調(diào)度控制自動(dòng)化、協(xié)同共享常態(tài)化的國(guó)家水網(wǎng)工程智能化控制節(jié)點(diǎn)，給水網(wǎng)裝上能自動(dòng)化運(yùn)行的“手腳”。

“相對(duì)于水網(wǎng)工程基礎(chǔ)設(shè)施體系而言，目前我國(guó)水網(wǎng)信息基礎(chǔ)設(shè)施體系還存在明顯不足，一方面‘眼、腦、手’發(fā)育不夠健全，另一方面三者之間的協(xié)同性也不夠?；谛乱淮畔⒓夹g(shù)支撐，構(gòu)建以‘脈’為紐帶的‘眼-腦-手’完備協(xié)同的智能化國(guó)家水網(wǎng)，對(duì)推動(dòng)傳統(tǒng)水利與新型基礎(chǔ)設(shè)施深度融合，實(shí)現(xiàn)科學(xué)高效的智慧管理將起到重要作用?！蓖踅ㄈA表示。

采訪中，鈕新強(qiáng)一再強(qiáng)調(diào)，在構(gòu)建國(guó)家水網(wǎng)的過程中，要堅(jiān)持生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展理念，全方位全過程推行綠色規(guī)劃、綠色設(shè)計(jì)、綠色建設(shè)、綠色運(yùn)行，以最小的生態(tài)影響實(shí)現(xiàn)最大的工程效益。