上線中線水質(zhì)預(yù)警與模擬仿真平臺(tái) 預(yù)測(cè)精度可達(dá)90%以上

3月25日，記者從武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室獲悉，為筑牢南水北調(diào)中線工程水質(zhì)安全保障網(wǎng)，我科研人員積極探索水質(zhì)變化規(guī)律、制定預(yù)警指標(biāo)體系，成功構(gòu)建了大數(shù)據(jù)水質(zhì)智能預(yù)警模型，上線中線水質(zhì)預(yù)警與模擬仿真平臺(tái)。

保障中線干渠供水安全，“把好脈”是第一步。為此，科研團(tuán)隊(duì)匯聚了沿線自動(dòng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，輔以計(jì)算機(jī)可視化模擬數(shù)據(jù)展示，可直觀了解1277公里干渠上水質(zhì)時(shí)間地域變化的情況，再結(jié)合化學(xué)生物過(guò)程基本理論，分析變化產(chǎn)生原因，進(jìn)而精準(zhǔn)把握水質(zhì)波動(dòng)背后規(guī)律。

同時(shí)，科研團(tuán)隊(duì)根據(jù)中線沿線水質(zhì)變化點(diǎn)數(shù)據(jù)和水質(zhì)預(yù)報(bào)模型計(jì)算結(jié)果，構(gòu)建水質(zhì)—水動(dòng)力—水生態(tài)的聯(lián)合風(fēng)險(xiǎn)分布預(yù)測(cè)，有效克服此前風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)能力不足、聯(lián)合風(fēng)險(xiǎn)反映不全面等問(wèn)題。

中線干渠內(nèi)渠道藻類異常增殖，對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生巨大影響。而藻類管控面臨分布特征、增殖驅(qū)動(dòng)機(jī)制不清楚等困難。科研團(tuán)隊(duì)通過(guò)分析中線水藻變化趨勢(shì)和分布規(guī)律，找出影響藻類的主要環(huán)境影響因子。根據(jù)環(huán)境因子—水質(zhì)—藻類這三者關(guān)系，構(gòu)建干渠水閘不同工作情景下的水動(dòng)力—水質(zhì)—藻類耦合模型，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同來(lái)水、閘門(mén)調(diào)度情景藻類預(yù)報(bào)，滿足了模型的業(yè)務(wù)化運(yùn)行和水質(zhì)精細(xì)化預(yù)測(cè)管理需求。

隨著研究工作步步深入，科研團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了大量為保障供水安全而開(kāi)發(fā)的技術(shù)手段，那么如何將這些技術(shù)集中到一個(gè)簡(jiǎn)單易操作的統(tǒng)一平臺(tái)?為此，科研團(tuán)隊(duì)整合水質(zhì)信息可視化模塊、三維仿真模塊及水質(zhì)藻類耦合模型，搭建起南水北調(diào)中線水質(zhì)預(yù)警與模擬仿真平臺(tái)。通過(guò)該平臺(tái)，工作人員只需鼠標(biāo)簡(jiǎn)單點(diǎn)擊幾個(gè)按鈕，就可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)對(duì)中線水質(zhì)情況進(jìn)行“問(wèn)診”，并預(yù)測(cè)水質(zhì)后期變化情況，總體預(yù)測(cè)精度可達(dá)90%以上，能夠幫助管理部門(mén)快速掌握水質(zhì)和藻類現(xiàn)狀、變化趨勢(shì)，并進(jìn)行精準(zhǔn)研判、及時(shí)處置。與同類平臺(tái)相比，該應(yīng)用也更具實(shí)用性、智能性和針對(duì)性。(吳巖記者劉志偉)