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5月底，河南黄河防御大洪水综合演练正在紧张进行。马渡控导工程102坝一颗“智能石头”发出预警，飞潜一体智能测艇实测最大冲刷坑深度10米。前线指挥部紧急会商，抢险力量火速集结，险情迅速得到控制。从出险到处置环环相扣，背后是一张覆盖“天空地水工”的一体化监测感知网，正重塑着河南黄河的防汛实战图景。
步入“十五五”新阶段，河南黄河数字孪生建设目标更加清晰。持续升级监测感知网络，让无人机、无人船、智能水尺等监测感知设备布局更优、迭代更快。提升从立体感知到智能预警的全链条能力，让每一条数据可追溯、可信任。拓展以“豫黄大脑”为核心的业务应用矩阵，让大数据和人工智能为防汛、水资源调配等业务提供精准决策支持。
锻造防汛利器
“嗡——”，随着电动气泵的低沉轰鸣，一座充气式防汛指挥帐篷在十分钟内拔地而起。无需搭建钢架、绑扎绳索，四五名作业人员平整铺展、插上气泵，一座功能齐全的标准化指挥帐篷便矗立在库区，即刻具备应急指挥和后勤保障能力。
“以前搭帐篷十几个人扛架子、拧螺丝，至少一个多小时。”有着22年防汛物资保障经验的老保管员王津南感慨道。“新型帐篷搭建效率提升至少80%。”
充气式防汛指挥帐篷
几百里外的开封黑岗口是另一番场景。两名作业人员将石料快速装入聚丙烯抛石网兜，挖掘机收紧兜口、精准吊运，3分钟便完成装填、转运、抛投全流程。
参与抛石网兜测试的老抢险队员算了一笔账，传统铅丝网片需要4到6人摔打展开、捆绑加固，10分钟才能完成一兜。如今两人配合，3分钟搞定，效率提升超70%。
抛石网兜测试
装备迭代带来的抢险效率突破只是冰山一角。在它之上，一张覆盖更广、层次更深的立体感知网，支撑着河南黄河保护治理的整个体系。
当前，河南黄河两岸，由卫星、无人机、视频监控、地面巡查、水下探测等构成的多维感知体系全面铺开。878处视频监控、18处高空巡河摄像头、76架巡查无人机、197道坝植入“智能石头”、22套应急移动监测站协同作业。这张由“天空地水工”编织的立体感知网，担负着险工、控导工程工情险情的全天候实时监测预警使命，实现87类核心业务数据、565公里黄河堤防及26处涵闸三维场景数据的全面整合。初步建成的北金堤滞洪区数字孪生平台，有力提升了滞洪区数字化管理水平。
打造智慧中枢
海量感知数据如何转化为决策力？
防汛调度会商中心，“豫黄大脑”正全天候运转。河南黄河智慧化业务应用矩阵高效协同，河南黄河“四预”一体化平台将天气、雨水情、水库调度等数据叠加为洪水演进动态图谱，一目了然。技术人员将预报数据导入数学模型，每一个控制断面的洪峰抵达时间、水位高程，都在三维模型上一一标定。
“以前的洪水预报靠手绘图表、靠经验估算，现在靠数学模型跑出结果。”河南河务局防御处负责人表示。“靠数据说话”让现在防汛调度更科学、抢险决策更精准。
“大脑”的决策力有多强？
面对海量多源的监测数据洪流，小花间无控区暴雨洪水监测预警系统能将基础数据、监测数据、历史数据加载至水利专业模拟中，有效模拟“下大洪水”形成及洪水演进过程，进行工程水位、险情预警。
2026年汛前，系统进行了多次模拟，通过对多元数据的融合处理和智能推演，掌握了82处靠河工程不同流量级下可能发生的水情变化及流量过程情况，实现了防洪工程“一图可查、实时监控、自动预警”。
技术创新还在深化。河南河务局联合中科曙光等前沿科技企业，围绕算力集群建设、图像AI识别分析、多源数据汇聚等关键议题展开攻关，推动技术适配与场景落地。《基于深度学习与多物理场建模耦合的高含沙明渠流量精确计量技术研究》获批2026年度河南省科技攻关项目立项。在“天空地水工”监测体系基础上，卫星遥感、水下探测、物联网感知等全域智能感知技术正加速从试验走向应用。
数字孪生黄河一体化平台
近年来，河南河务局以数字化转型为突破，13项数字孪生黄河成果入选水利部、黄委十大样板和优秀案例，获省部级奖励65项，黄委“三新”认定575项，取得专利、工法和软件著作权284件。新一代信息技术与黄河保护治理业务深度融合，推动河南黄河保护治理从传统治理迈向现代智理。
凝聚护河合力
技术成果的价值，不仅在于应用，还在于传播。河南河务局坚持成果传播与科普品牌建设协同发力，让硬核技术可知、可感、可传播。
2025年，“智能石头”登上央视《城市风华录》，相关话题登上微博热搜第一，阅读量破亿；同年，亮相国际大坝委员会展会，吸引全球水利专家关注。依托501公里标准化堤防，河南河务局深耕“黄河文化千里研学之旅”品牌，建成黄河防汛抢险科普馆、郑州标准化堤防科普文化广场、开封东坝头黄河治理展览馆等各类治河文化展厅23处，培育“黄小惠带您游黄河”等科普IP，首个在“学习强国”设立专栏的黄河文化科普类视频由此诞生。
工作人员现场布设“智能石头”
此外，河南河务局联合中国水利企业协会防灾与抢险装备技术分会举办江河堤防隐患探测技术交流会，组织参加国际大坝委员会展会、海峡两岸交流会、第二十届水利先进技术推介会、黄委学术交流等。紧扣全国科技活动周、全国科普日等重要节点，持续开展形式多样的科普宣传活动，线上线下参与人数累计达4万余人次。以“黄河+科技+文化”为核心，推动科普与治理深度融合，既让前沿科技成果惠及沿黄群众，也凝聚起全社会关心黄河、守护母亲河的强大共识。
大河奔流，创新不息。河南河务局正以“天空地水工”一体化监测感知网为数据基石，以“豫黄大脑”为智能中枢，持续深化数字孪生黄河建设。
随时待命的防汛装备、高空俯瞰的“天眼”、水中穿梭的智能测艇、定时巡查的预警机……不过是这幅宏大画卷中的生动一笔，它们随时准备着，与下一场洪水的赛跑。（刘君瑜 张意梵）
责任编辑：康春玉
