转自:河南商报
顶端新闻首席记者 张逸菲 记者 何玉帅 广西日报记者 赵超/文/视频 受访者供图
2025年3月,平陆运河累计完成投资突破500亿元,这条新中国成立以来,首条通江达海的运河工程,正以“中国速度”重塑西部陆海新通道的格局。
作为内陆大省的河南,坐拥黄河、淮河等水系,却长期面临水运“通而不畅、联而不强”的困境,平陆运河的崛起,不仅为西南地区开辟了出海新通道,更为河南水运的转型升级提供了鲜活样本,这条“世界级运河”背后,究竟藏着哪些值得中原大地学习的密码?
平陆运河有个“孪生兄弟”
从南宁平塘江口顺流直下,沿钦江进入北部湾,134.2公里的航程,世纪工程平陆运河项目工地上,近两万名建设者奋斗正酣,奏响向海图强的壮丽乐章。
截至3月6日,平陆运河到位绞吸船、反铲挖泥船、挖掘机等大型机械设备4400多台/套。累计完成形象投资约503.1亿元,占工程概算的69.2%;累计完成土石方开挖27635.4万m³,占工程总量的87.6%;累计完成船闸主体混凝土浇筑381万m³,完成率65.2%。平陆运河集团工程管理部部长何俊辉对顶端新闻记者说,运河宏大建设场景振奋人心,“一条世界级运河雄姿已现。”
平陆运河正在施工关键期,通水尚需假以时日,但平陆运河还有个数字孪生兄弟,在虚拟的空间里,海量的数据,正快速流淌。
在平陆运河建设调度指挥中心,巨幅屏幕上显示的“数字孪生智慧运河”系统,科幻感十足,令人震撼。
这里,既连接绵延134.2公里的运河施工现场,也连接着工地上4400多台(套)大型机械设备和近5000套监测设备。屏幕上,一个个实时更新的数据,如同跳动的脉搏,映射出运河建设进展和工程施工动态。
平陆运河集团科技信息部副部长闫强告诉顶端新闻记者,项目通过数字孪生技术实现“一图总览,一脑智控”,在数据采集和业务管理方面,平台依托项目感知网、传输网、无人机、遥感卫星等技术,实现对施工现场和工序的全面感知。“平台采用大数据分析和机器学习算法,对采集的数据进行清洗、整合和动态更新,确保数字孪生模型与物理世界始终保持同步。”
顶端新闻记者了解到,为了能根据环境变化和运营需求自动调整数据采集频率和精度,平台还设计了自适应数据更新机制,有效解决数据采集与实时更新的技术难点,为施工和运营提供可靠的数据支撑。
兴水运,得有“智慧大脑”
作为我国首条“数字孪生运河”的实践标杆,平陆运河数字孪生平台的技术与模式创新,可以为河南等内陆省份水运振兴提供参考。
闫强说,在技术攻坚层面,平陆运河采用“BIM+GIS+物联网”融合技术,构建覆盖项目工序流程、基础设施状态监测、车辆设备的三维数字底座,以“一模贯通”实现运河建设的全要素数字化映射。
“我们计划在主要骨干航道,通过激光扫描与倾斜摄影技术,建立毫米级高精度模型,整合水位、流速、船舶轨迹等实时数据,破除传统水运‘数据孤岛’困局。”闫强介绍,还同步部署“一网感知”智能监测体系,在各枢纽节点布设水位传感器、闸门状态检测仪、雷达等设备为动态调度提供技术支撑。”
在推广平陆运河“一脑智控”的集约化决策模式,依托AI算法与流体动力学仿真技术,开发内河航运“智慧大脑”,实现航道通航效率模拟、船舶智能编队、多式联运路径优化等功能,“平陆运河设计的船舶过闸调度算法,可对船闸设计‘优先级插队’机制,对电煤、粮食等民生物资运输船舶实施智能通行权分配,将单闸次通行效率提升;同时协同构建‘一屏统览’的省级水运资源调度平台,整合航道、港口、铁路、公路数据,实现‘水-铁-公’时刻表协同。”
此外,平陆运河还建立了建管养一体化的的风险防控体系,通过数字孪生技术构建内河航运风险知识图谱,收录船舶碰撞、漏油、极端天气等风险场景的处置预案,并开发VR应急推演系统,模拟船舶火灾、沉船搜救等突发事件处置流程,提升应急响应能力。
要联动,也要绿色发展
2019年以来,国家将平陆运河工程列入“十四五”规划和2035年远景目标,以及《国家综合立体交通网规划纲要》《西部陆海新通道总体规划》等重大规划,统筹推进建设。由此,平陆运河上升为新时代的“国字号”工程。国家发展改革委、财政部、自然资源部、生态环境部、交通运输部、水利部、国家林草局等相关部委,对平陆运河规划建设、科技研究、资金补助等,给予大力支持,以最快速度完成了项目用林、用海、用地等各项手续批复。
黄河流域生态保护已上升为国家战略,河南水运的绿色发展更需精细谋划。
平陆运河从规划伊始,便坚持“绿色工程”的理念,通过生态护坡、增殖放流、疏浚土综合利用等措施,最大限度减少对沿线生态环境的影响。何俊辉向顶端新闻记者介绍,平陆运河在建设中,对生物多样性保护(鱼道、生态涵养区)有一些创新性做法。
“水生生物方面,在青年枢纽建设鱼道,结合垂直竖缝式鱼道(供鲮鱼、河鲈等使用)和鳗鱼道(供鳗鲡、合浦绒鳌蟹等使用),恢复中断65年的洄游路径。”何俊辉说,保留原河道形成的36个牛轭湖作为生态涵养区,实施人工鱼巢布放和底栖生物增殖放流,促进鱼类基因交流。
红树林与海洋生态保护方面,施工前勘测红树林分布,布置防污帘防止悬浮物扩散,定期清洗红树林根系。在茅尾海建设生态环境智能监测基地,通过无人机巡航和实时数据传输,监测红树林健康及水质变化。
兴水运,价值不止于运输,更在于“重塑经济地理”。中国工程院院士、南京水利科学研究院总工程师胡亚安在接受媒体采访时表示,修建运河、打通水系,形成大能力、高效率、低成本、广覆盖的江海联运大通道,势在必行。
当下,国家“水运十四五”规划明确提出“补齐内河航运短板”。以平陆运河为镜,重构水运战略、创新体制机制,必能唤醒“中原水脉”的沉睡潜力,新时代的内河航运版图,也会刻下鲜明的“河南坐标”。