今年3月以来，三晋大地旱情加剧。山西省平均降水较常年偏少20%左右，部分地区偏少40%左右，气温偏高，大风不停，小麦受旱、春播受阻，粮食生产面临严峻挑战。

在抗旱一线，科学灌溉和精细化的田间管理是关键，数字孪生灌区建设成为抗旱的重要法宝。在灌区节水管理过程中，可以充分借助数字孪生技术，让数据多跑路，谋划水资源优化配置，推动灌区农作物生育期科学灌溉，提高灌区抗旱能力，保证国家粮食安全，让灌区群众满意。

在山西南部，黄河急转东北，划出一道壮美的弧线。这一区域，一个个引黄灌区如雨后春笋般涌现，禹门口灌区便是其中代表。禹门口灌区是运城市经济社会可持续发展的重点水利工程，灌区以黄河为水源，取水模式为河道提水，是一个以工农业双路供水和水源稳定、管理规范、运转协调、保障有力为突出特色的大型灌区，设计灌溉面积49.82万亩，实际灌溉面积15万亩。

禹门口灌区

禹门口灌区巧妙地利用泵站和输水渠道，将黄河的丰沛水源引入千沟万壑的黄土高坡，为灌区的良田带来了源源不断的“生命之水”。

“之前调度配水时，各级站都是大致估算所需用水量，难以精准调控；放水更是要到一级站引水渠看刻度线，每天去两三趟。现在通过综合信息化管理平台，各级站用水提前4天逐级申报，汇总到一级站再报至调度中心，实现了管水、放水的及时精准布控。”禹门口灌区信息调度中心负责人对灌区的数字化变革深有感触，“运用综合信息化管理平台，我们对灌区农户的基础信息作了摸底登记，用水前，村民预交水费可登录灌区微信小程序操作办理”。他坦言，虽然今年出现了一定程度的旱情，但有了数字孪生灌区犹如“千里眼”“计量尺”般的加持，用水有数，抗旱有底。

禹门口灌区大力推进信息化建设，先后建成并运行监测感知体系、灌区综合信息化管理平台、引黄调度监控平台、泵站数字化管理平台、视频监控系统和引黄灌区三维沙盘数控系统，实现泵站、闸群等数据互通及远程集中控制。

在节水抗旱方面，灌区充分利用数字孪生技术，通过立体感知预报预警和孪生模型预演预案，实现灌区用水管理由人工经验为主向孪生数据为依据、模型辅助决策的模式转变。在灌季前提前谋划和安排，制定灌溉运行方案，努力让灌区农作物应浇尽浇，提高灌区抗旱能力。

山西禹门口引黄水务集团有限公司运城分公司总经理马喜彦说：“在灌溉管理上，我们以精准灌溉为目标，实施一杆秤工程，采用巴歇尔量水堰+磁致伸缩水位流量计的方法，统一计量设施，统一计量标准，做到群众需要多少水我们就精准供给多少水，使灌区群众用上放心水、明白水。”

同时，数字孪生技术还可以提高节水抗旱工作的效率。通过自动化监测和数据分析，管理人员可快速响应水资源变化，及时调整节水抗旱策略，确保工作的及时性和有效性。

“数字孪生技术的应用，使得水资源管理变得更加智能化和精细化，极大地提升了节水抗旱工作的效率和效果。”山西禹门口引黄水务集团调度分公司负责人李荣望介绍道。

在紧急情况下，如突发的干旱或洪水，数字孪生模型能够迅速提供决策支持，帮助相关部门迅速采取行动，最大限度地减少灾害的影响。通过深度融合数字孪生技术，泵站节能降耗4.5%、渠道输水效率提高10%，田间配水提效15%，最终使灌区水资源调度做到整体最优。

芮城县远鹏家庭农场面积1000亩，是灌区典型受益户之一。如今的家庭农场内，建有智能水肥一体化节水灌溉系统，农民通过智能软件或手机终端，指端操作便可启动喷灌系统，准确操控2000个摇臂式喷杆喷灌设备，只需 4天即可完成原来需要15天的小麦灌溉任务。同时，通过按需定量给水给肥，每亩可节水50%以上，年节水量达50万立方米，节省资金12万元。

随着技术的不断进步和应用的深入，数字孪生技术将在未来的水资源管理中扮演更加重要的角色，同时也将为灌区提升水旱灾害防御能力贡献力量。

（来源：中国水利报）