科技日报记者 吴纯新 通讯员 詹壮
截至2026年8月7日，南水北调中线工程向北方调水量突破800亿立方米。
800亿立方米清水顺利北送的背后，是一套贯穿监测、调度、运维全过程水利科技支撑体系在发挥作用。从丹江口水库立体化监测到数字孪生智慧中枢，从水质智能预测到水资源精细化调控，数字、智能技术全面融入治水管水工作之中，用水利现代化手段保障一泓清水永续北上，让民生福祉水根基越筑越牢。
千顷库区织就立体感知网络
水质安全是南水北调的生命线。作为中线工程核心水源地，丹江口水库水面宽广、岸线绵长，传统定点监测难以全面反映全域水质动态变化。
如今，一张“天空地水工”一体化的立体监测网已在库区全面铺开，像眼耳口鼻各司其职、协同补位，重构了水源地的监测模式。
目前，丹江口库区及16条主要入库河流已建成23个水质自动监测站，实现主要入库河流水质自动监测全覆盖，氨氮、高锰酸盐指数、重金属等重点指标数据持续滚动上传。
在陶岔渠首，自动监测站每4小时完成一次水样采集分析，一旦发现水质异常自动留存水样备查，同时配套浮游生物智能识别、生物毒性预警等技术手段，构建起多维度的水质入口防线。
作为“天空地水工”监测网络中天、空、水维度的核心支撑，今年，高光谱水质监测平台投用，真正让监测能力从“点”拓展到“面”。
通俗来讲，不同水质会反射出独有的“光谱指纹”，系统通过捕捉这些光学特征，不用接触水体就能测算出水质指标，一次成像即可覆盖大片水域。
该平台整合卫星、无人机、无人船、监测船、监测车形成梯队作业：卫星全域普查筛出异常，无人机抵近核查锁定范围，岸基站、无人船跟进实地核验，几步就能走完一套完整的监测预警闭环。
数字中枢重塑治水调度逻辑
大量监测信息汇总至数字孪生丹江口，这里就是调度决策的“智慧中枢”。
这是国内首个以水质安全为核心业务的数字孪生水利工程平台，集成十余个专业模型，具备预报、预警、预演、预案“四预”能力，推动治水工作从被动应对风险转向主动防控风险。
一次污染处置应急演练生动体现了数字技术的力量：假设上游发生油料坠库事故，系统会快速仿真出油膜的扩散轨迹和影响范围，自动生成处置方案，通过调整大坝下泄流量，引导污染物向可控区域移动，避开陶岔渠首取水口。
整套推演不用动一兵一卒，在数字世界就可以计算风险，找寻最优方案。
日常巡护同样高效。系统识别到上游洪水裹挟漂浮杂草后，预警信息会自动推送到巡查人员手机上，工作人员直奔现场清理，发现—派单—处置—销号。
2024年冬至2025年夏，汉江流域遭遇1961年有气象记录以来罕见的极端枯水与跨季干旱。
依托数字孪生平台，水利部门统筹上游19座水库联合补水、精准调配丹江口水库水量，为中下游供水保障提供了关键支撑。通过“上补、中控、下引”的调度策略——上游水库群补蓄联动、丹江口枢纽控量稳供、中下游沿线按需配水——既有效缓解北方供水压力，保障沿岸生产生活用水需求，也为后续水库蓄水预留空间，实现防洪、供水、生态多目标的统筹平衡。
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