9月以來，受華西秋雨影響，渭河、伊洛河來水快激增，黃河設(shè)計院牽頭開發(fā)的伊洛河流域防洪“四預(yù)”系統(tǒng)在本次秋汛中首次投入實戰(zhàn)，以全鏈條、高精度、強支撐的業(yè)務(wù)融合體系，成為本次洪水防御的“硬核中樞”，為流域安全度汛提供了全方位技術(shù)支撐。
精密組織，打響汛前攻堅戰(zhàn)
2024年9月，水利部安排部署開展流域防洪“四預(yù)”能力提升建設(shè)工作，要求各流域選取2條河流水系開展試點建設(shè)，確保2025年汛前完成相關(guān)工作。伊洛河作為黃河重要支流，被確定為首批試點河流。黃委防御局聞令而動，牽頭組建專班，黃河設(shè)計院組織精兵強將成立項目團隊，一場為期8個月的攻堅戰(zhàn)拉開序幕。
面對系統(tǒng)開發(fā)周期短、集成難度大的挑戰(zhàn)，項目組采取集中辦公模式，在這兩百多個日夜里，團隊成員放棄了節(jié)假日休息，全身心投入系統(tǒng)開發(fā)。水利部防御司及黃委防御局高度重視項目建設(shè)，全程參與指導(dǎo)，建立了分級調(diào)度機制。項目開展前期每兩周召開一次調(diào)度會，深入討論系統(tǒng)建設(shè)路線和實施方案；進入系統(tǒng)建設(shè)關(guān)鍵期后，調(diào)度頻次加密至每周一次，實時跟蹤建設(shè)進展，研判存在問題，及時提出解決方案。
“錨定汛前目標(biāo)，一天也不能耽誤?！表椖控撠?zé)人藺冬回憶建設(shè)歷程時感慨。黃河設(shè)計院領(lǐng)導(dǎo)安新代、楊立彬等高位推動，多次召開專題會議研究，并統(tǒng)籌協(xié)調(diào)內(nèi)外部資源，為系統(tǒng)建設(shè)提供堅強保障。項目組內(nèi)部建立了詳細的工作臺賬制度，實行倒排工期、壓茬推進的工作機制，確保各項任務(wù)無縫銜接、齊頭并進。項目組每周定期向水利部防御司及黃委防御局報送工作進展，形成了“問題不過夜、進展周周清”的高效工作節(jié)奏，這種精細化的組織管理為項目順利推進提供了堅強保障。
技術(shù)突破，打造“四預(yù)”智慧引擎
伊洛河流域防洪“四預(yù)”系統(tǒng)建設(shè)堅持以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，在高精度數(shù)據(jù)底板構(gòu)建上實現(xiàn)了重大突破。項目組綜合運用航空攝影測量、機載激光雷達、傾斜攝影及多波束測深無人船等先進技術(shù)，采集了伊洛河流域高精度DEM/DSM數(shù)據(jù)，并以黃河設(shè)計院自主研發(fā)的水利時空三維仿真技術(shù)平臺“云河地球”為建設(shè)載體，構(gòu)建了“水陸空”一體化的高精度數(shù)字流域底板。該系統(tǒng)通過多源數(shù)據(jù)融合，實現(xiàn)了地表建筑、地形起伏、水利設(shè)施及河床的精準(zhǔn)刻畫，為洪水演進模擬、淹沒分析和防汛決策提供了厘米級精度的空間數(shù)據(jù)支撐。
在模型算法層面，項目組創(chuàng)新提出了符合流域防汛業(yè)務(wù)特色的預(yù)報-調(diào)度-演進的一體化計算方案，該方案充分發(fā)揮黃委防汛業(yè)務(wù)支撐單位的技術(shù)優(yōu)勢，將水文局降雨徑流預(yù)報模型、黃河設(shè)計院的水庫聯(lián)合調(diào)度模型和黃科院的河道洪水演進模型有機融合，實現(xiàn)了預(yù)報-調(diào)度-演進的一體化計算。結(jié)合2021年秋汛洪水防御經(jīng)驗和預(yù)報、調(diào)度業(yè)務(wù)分別由不同單位提供技術(shù)支撐的實際情況，建立了模型耦合、數(shù)據(jù)耦合雙耦合的預(yù)報調(diào)度互饋模式，既保證了預(yù)報調(diào)度方案的時效性（模型耦合快速出結(jié)果），又確保了結(jié)果的可靠性（數(shù)據(jù)耦合保證結(jié)果準(zhǔn)確性）。
系統(tǒng)功能設(shè)計上實現(xiàn)全方位提升?；陉憸?、故縣兩座水庫的不同調(diào)度運用方式，該系統(tǒng)能夠快速組合調(diào)用下游河道一維水動力學(xué)模型、伊洛河夾灘二維水動力學(xué)模型，以及水庫庫區(qū)一、二維水動力學(xué)模型，動態(tài)模擬洪水演進及淹沒過程，自動統(tǒng)計淹沒面積、影響人口、社會經(jīng)濟損失，實現(xiàn)點（水文站）、線（堤防）、面（夾灘、水庫庫區(qū)）不同層級的洪水風(fēng)險推演，極大提升了伊洛河防洪風(fēng)險研判能力。
協(xié)同創(chuàng)新，突破實時預(yù)演瓶頸
系統(tǒng)建設(shè)充分體現(xiàn)協(xié)同創(chuàng)新的力量。在黃委防御局統(tǒng)籌下，黃河設(shè)計院有效整合水文局、黃科院、信息中心等單位技術(shù)優(yōu)勢，將委內(nèi)頂尖的“預(yù)報-調(diào)度-演進-風(fēng)險分析”模型深度耦合，使系統(tǒng)的運行效率和業(yè)務(wù)功能得到了顯著提升。
最具代表性的是在二維水動力學(xué)模型計算渲染方面的突破。利用二維水動力學(xué)模型進行河道洪水模擬計算，并通過可視化引擎進行渲染，可以幫助直觀研判洪水風(fēng)險，但受制于二維水動力學(xué)模型計算數(shù)據(jù)量大，需要計算渲染時間長，一般難以支撐防汛會商實時計算需要。黃河設(shè)計院和黃科院的技術(shù)人員通力合作，創(chuàng)新提出了“邊算邊演”的技術(shù)方案，優(yōu)化提升了二維水動力學(xué)模型的計算和渲染效率，將計算及渲染時間控制在5分鐘以內(nèi)，實現(xiàn)了會商場景下的近實時預(yù)演，極大提高了洪水淹沒風(fēng)險動態(tài)模擬展示水平。
“系統(tǒng)特別建立了‘模型耦合+數(shù)據(jù)耦合’的雙耦合預(yù)報調(diào)度互饋模式?！奔夹g(shù)骨干王鵬解釋，“既通過模型快速出方案，又通過實時數(shù)據(jù)動態(tài)修正，在速度與可靠性之間找到了最優(yōu)解。”這一創(chuàng)新顯著提升了伊洛河防汛指揮的精準(zhǔn)性與時效性。在隨后舉行的2025年黃河防洪調(diào)度演練中，系統(tǒng)也經(jīng)受住了實戰(zhàn)檢驗，對降雨產(chǎn)匯流預(yù)報、中游水庫群聯(lián)合調(diào)度、洪水演進風(fēng)險分析等關(guān)鍵環(huán)節(jié)進行了完美展示，獲得水利部、黃委及各觀摩單位的一致好評。
實戰(zhàn)檢驗，秋汛防御彰顯系統(tǒng)價值
9月以來，渭河、伊洛河流域遭遇持續(xù)強降雨過程，新建成的“四預(yù)”系統(tǒng)迎來首次實戰(zhàn)考驗。在本輪秋汛防御中，系統(tǒng)展現(xiàn)出強大的決策支持能力，將建設(shè)成果切實轉(zhuǎn)化為實實在在的防洪效益。
系統(tǒng)接入水文局超前洪水預(yù)報，提前7天精準(zhǔn)預(yù)測了伊洛河將會發(fā)生的洪水過程，為調(diào)度決策贏得了超長窗口期。在調(diào)度過程中，不僅要考慮伊洛河洪水，也要考慮黃河干流洪水；既要確保黃河下游灘區(qū)防洪安全，又要保障水庫庫區(qū)群眾的生命財產(chǎn)安全。面對中下游三門峽、小浪底、陸渾、故縣、河口村五座水庫復(fù)雜的調(diào)度抉擇，系統(tǒng)可以迅速生成多個調(diào)度方案并進行模擬預(yù)演，根據(jù)預(yù)演結(jié)果逆向推演優(yōu)化調(diào)度方案。
在長達30天的調(diào)度過程中，系統(tǒng)推薦的方案成效顯著：花園口斷面洪峰流量始終控制在3000立方米每秒以下，陸渾、故縣水庫最大削峰率分別達到96%和92%，最高水位均不超過征地水位，在確保下游河道行洪平穩(wěn)、避免灘區(qū)群眾生產(chǎn)生活受到影響的同時，還充分實現(xiàn)了洪水資源化利用，為次年儲備了寶貴的水資源，充分發(fā)揮了水庫群綜合利用效益。
當(dāng)前，秋汛洪水仍未結(jié)束，這套凝聚著智慧與創(chuàng)新的伊洛河流域防洪“四預(yù)”系統(tǒng)仍將繼續(xù)發(fā)揮作用。在這條科技興水的道路上，黃河人也將繼續(xù)以創(chuàng)新為槳、以擔(dān)當(dāng)為帆，奮力書寫新時代治黃事業(yè)的嶄新篇章。