近日，数字孪生万家寨各个业务系统已经按10月底的时间节点初步建成，这标志着数字孪生万家寨2022年的主体工作基本完成。数字孪生万家寨项目包括数字孪生万家寨建设总体设计，太原、万家寨两地机房、云平台和运管中心建设，计算机网络与安全体系建设，数字孪生运管平台建设，业务应用系统建设等建设内容。自4月下旬项目开建以来，项目专班倒排工期、挂图作战，强化过程管理，全力推进各项工作，截至目前，数字孪生万家寨各项工作进展顺利，部分成果已正式投入试运行。

数字孪生流域/工程建设是“十四五”期间智慧水利建设的重要内容，万家寨水利枢纽作为黄河中游治理开发的关键性工程，被水利部列为11个数字孪生水利工程建设先行先试重点工程之一。地理空间数据与GIS分析技术作为数字孪生建设的重要基础，在数字孪生万家寨建设中发挥了重要价值。

数字孪生工程建设路线主要包括构建数据底板，充分共享模型库、知识库成果，利用应用系统，在孪生引擎的驱动下，发挥数字孪生水利工程的数字映射、智能模拟、前瞻预演作用。数字孪生工程建设的第一步就是尽可能获取详细且全面的工程区地理空间数据，建设数字化场景。以万家寨为例，数字化场景集成了流域范围、影响区、库区、坝区、坝体构筑物等不同区域、不同尺度的地形、影像、倾斜模型和BIM模型数据，通过数据的融合、可视化仿真等技术，实现了物理工程实体的数字化仿真模拟。数字孪生的应用体现在对防洪的“四预”（即预报、预警、预演、预案），在防洪应用中，依托空间量测、叠加分析、栅格计算等GIS空间分析技术开展的降雨等值面分析、洪水计算结果升维、淹没损失计算等功能，充分验证了GIS技术在数字孪生业务应用中的不可替代作用。

尤其是基于水陆DEM的冲淤分析技术在万家寨库区管理中发挥显著作用。万家寨位于黄河中游，泥沙淤积对万龙水库的运用造成了严重影响，每年万家寨公司都要制定严密排沙运用方案，定期开展调水调沙工作，如何评估排沙运用效果，尚未找到较为直观、定量的技术手段。数字孪生万家寨项目组成员创新性提出一种基于水陆DEM的冲淤分析技术解决了该项难题。该技术通过模拟万龙库区连续的水下地形，与陆上DEM拼接形成水陆DEM，集成GIS平台的数据裁剪、栅格统计、地形渲染等分析技术制作冲淤晕渲图，并进行冲淤计算，不仅实现了冲淤情况的直观展现，也实现了冲淤量和冲淤面积的定量计算，在定性和定量分析排沙运用效果方面起到较好的支撑作用，为库区管理及运行维护提供直观、可靠的科学依据。

目前，在以信息化带动水利现代化的发展趋势下，GIS在水利行业的应用无处不在。在数字孪生万家寨项目的具体实施中，GIS不仅提供集成的数据底板、参照基准和位置服务，还将地理空间信息理论方法与实际生产结合，提供了强大的空间分析能力，极大地推动GIS在水利工程中的应用。不远的未来，GIS定会在数字孪生水利领域更加彰显其不可替代的价值和重要性。（黄河万家寨水利枢纽有限公司：吕轶斌 黄河勘测规划设计研究院有限公司：杨婷婷）