仿真平臺“把脈”水質波動背后規律 預測精度可達90%以上

3月25日，記者從武漢大學水資源與水電工程科學國家重點實驗室獲悉，為筑牢南水北調中線工程水質安全保障網，我科研人員積極探索水質變化規律、制定預警指標體系，成功構建了大數據水質智能預警模型，上線中線水質預警與模擬仿真平臺。

保障中線干渠供水安全，“把好脈”是第一步。為此，科研團隊匯聚了沿線自動監測數據，輔以計算機可視化模擬數據展示，可直觀了解1277公里干渠上水質時間地域變化的情況，再結合化學生物過程基本理論，分析變化產生原因，進而精準把握水質波動背后規律。

同時，科研團隊根據中線沿線水質變化點數據和水質預報模型計算結果，構建水質—水動力—水生態的聯合風險分布預測，有效克服此前風險預測能力不足、聯合風險反映不全面等問題。

中線干渠內渠道藻類異常增殖，對水質產生巨大影響。而藻類管控面臨分布特征、增殖驅動機制不清楚等困難。科研團隊通過分析中線水藻變化趨勢和分布規律，找出影響藻類的主要環境影響因子。根據環境因子—水質—藻類這三者關系，構建干渠水閘不同工作情景下的水動力—水質—藻類耦合模型，實現對不同來水、閘門調度情景藻類預報，滿足了模型的業務化運行和水質精細化預測管理需求。

隨著研究工作步步深入，科研團隊實現了大量為保障供水安全而開發的技術手段，那么如何將這些技術集中到一個簡單易操作的統一平臺?為此，科研團隊整合水質信息可視化模塊、三維仿真模塊及水質藻類耦合模型，搭建起南水北調中線水質預警與模擬仿真平臺。通過該平臺，工作人員只需鼠標簡單點擊幾個按鈕，就可實現隨時對中線水質情況進行“問診”，并預測水質后期變化情況，總體預測精度可達90%以上，能夠幫助管理部門快速掌握水質和藻類現狀、變化趨勢，并進行精準研判、及時處置。與同類平臺相比，該應用也更具實用性、智能性和針對性。