数字孪生流域水资源“预演”模型研究及应用

来源：水利水运工程学报杂志 2026年第1期北京时间：

作者：王坤,王宗志,于常旺,张伟娜,程亮,杜慧华

摘要：针对已有水资源系统模拟与调度模型难以满足水资源“正反向预演”对水资源多要素模拟预测、复杂调控规则高效优化的问题，在梳理流域水资源管理预演需求基础上，提出根据孪生关键节点划分水资源系统基本单元的思路，并给出系统概化原则、单元建模方法，以及可模拟不同调度方案下流域水资源系统可用水-来水-需水-用水-缺水多要素动态变化的“正向预演”模型；在模拟模型基础上，构建可适用不同调度目标的优化调度模型，提出流域水资源系统“反向预演”模型。将上述方法应用于黄垒河流域数字孪生平台建设中。典型干旱年（2015年）复盘和实时缺水事件（2023年5月）动态研判结果表明，该方法实现了流域水资源多要素全过程模拟计算和指定目标下地表水库、河道闸坝、取用水工程调度规则高效优化。研究结果可为水资源预演中常规调度方案下研判发现问题、决策会商下预演调度决策影响、指定目标下优化调度方案提供有力的模型支撑。

关键词：数字孪生, 水资源调配与管理, 水资源系统, 黄垒河流域