智能技術賦能古老灌區（我在重大工程一線）

陷阱里的猫

正在進行現代化改造的青銅峽灌區唐徠渠。 　　寧夏回族自治區水利廳供圖

　　寧夏平原，黃河水沿著葉脈般的渠道淌進田間。大清渠邊，新砌的矩形混凝土渠槽裡水流無聲，水面平滑如鏡。
　　“渠道走向沒變，可‘裡子’全變了。”寧夏回族自治區水利工程建設中心青銅峽灌區現代化改造工程項目組負責人白璐蹲下身，敲了敲厚重結實的渠壁，“以前是土渠、預制板渠，淤積滲漏年年有﹔現在換上這身‘鋼筋混凝土外套’，輸水快了，也省水了。”
　　青銅峽灌區是全國6個特大型灌區之一，是世界灌溉工程遺產寧夏引黃古灌區的重要組成部分。2025年3月，現代化改造工程全面啟動，古老灌區開始裝上“數字大腦”。
　　“古灌區不是博物館裡的古董，它是可以利用的工具。”白璐說。
　　“在老渠道的原位上做提升，渠線走向、分水格局絲毫未動”
　　大清渠開鑿於清康熙年間，此后渠線走向幾乎未變，但渠道本身不堪重負。
　　“最早這一段是土渠，人工開挖的溝槽，滲漏嚴重。”大清渠施工6標段項目經理何強說，后來換上的六角形預制板也沒撐多久，起皮、起砂、凍脹脫落成為常態，半條渠都被淤泥壅塞。“8.9萬畝農田灌溉年年告急，每到灌溉季，全得靠清淤船撐著。”何強說。
　　冬季嚴寒不便施工，每年隻有春灌前3月至4月的40多天，以及秋灌后9月至10月的50多天能夠施工。“一年能干活的日子，算下來也就百來天。”何強說。
　　這一次，團隊拿出了工廠化預制鋼筋混凝土矩形渠新方案。在施工現場，一塊塊混凝土構件整齊排列。28天，預制廠就能將這些預制構件生產、成型，運到現場拼裝。
　　何強介紹，施工時，每塊板之間壓入膨脹止水條，外側再涂刷環氧樹脂砂漿。他邊說邊用水平尺在接縫處比畫，板面平滑，幾乎看不到縫隙，“雙層防滲，混凝土完全扛得住嚴寒。”何強算了一筆賬：同樣是5公裡渠道，傳統現澆需要300名工人，預制拼裝隻需150人，而且土建和預制可以平行推進，不用再等待水泥凝固。
　　大清渠本次改造去年9月開工，今年4月全部完成。“以前按傳統現澆施工，只能等8月底施工窗口期。現在預制板一拼，效率翻了一倍。”何強說。
　　新渠還有意外收獲。矩形渠比梯形渠佔地更少，減少了兩側樹木的砍伐﹔渠頂預留孔洞可加裝鋼欄杆，比過去路邊架設波形護欄更安全美觀。混凝土光滑的內壁讓流速提升、流態穩定。“你看，水流得快還沒有水花，說明輸水效率高，淤積也會減少。以前半渠都是泥，現在渠底清爽不少。”何強指著渠道說，預制單塊板損壞還能單獨更換，維護成本更低。
　　“預制拼裝特別適合青銅峽灌區下一步的整體改造方向。”望著新渠裡奔涌的水流，白璐說，“我們在老渠道的原位上做提升，渠線走向、分水格局絲毫未動，變的只是材料和工藝。”
　　“讓古灌區更好服務現在的生活”
　　惠農渠開鑿於300年前，流經6個縣區，龍門橋進水閘是渠首以下的控制性工程。
　　如今的閘底板、排架雖建於1970年，但下部結構保存相對完整。行走在進水閘口，可以看到粗糙的閘槽。
　　“每年清淤是個大難題。”惠農渠施工1標段項目經理白佔斌說，“閘前淤積一米多深，水流到這裡就泄了勁。老閘墩和村上的生產性道路緊挨著，人來車往也有隱患。”
　　最初的論証是要在原址拆除重建。“老閘底板和排架比較完整，拆了水利遺產就可惜了。”白佔斌說。規劃階段反復思量，最后決定將新閘向上游移75米異地新建，老閘原地保留。
　　新閘施工平台上，排架已拔地而起，工人正在安裝閘門和太陽能發電板。新閘由9孔改為7孔，過流寬度從27米擴至35米，控制能力大幅提升。更重要的是，它緊鄰原有的退水閘，兩閘形成聯調聯動，閘室還專門設計了聯通廊道。“豐水期或停水時，利用退水閘就能把前段淤積沖走，老閘和退水閘之間的淤積段，以后不會再有了。”白佔斌說。
　　移址還帶來一重安全保障。“現在新閘獨立運行，干淨利落，避免影響旁邊道路。”白佔斌說，新閘配套安裝太陽能控制板，用清潔能源為閘房照明供電，這為生態灌區建設寫下綠色注腳。
　　白璐站在新老兩閘之間，看著“寧夏引黃古灌區”世界灌溉工程遺產標志安然矗立，“讓老閘承載歷史記憶，讓新閘扛起現代功能，都是為了讓古灌區更好服務現在的生活。”白璐說。
　　“用現代科技讓千年灌區煥發新活力”
　　與新渠新閘並行的，是一場“看不見”的數字化改造。首先開啟改造的，就是青銅峽灌區的秦渠、漢渠。
　　在秦漢渠管理處調度中心，電子大屏上實時跳動著核心渠線東干渠的全線水位、流量及每一座測控閘門的運行狀態。去年春灌期間，這裡進行了一場“指尖調水”：操作員輕點鼠標下達指令，30分鐘內，東干渠沿線幾十個閘門全部完成調整，流量偏差控制在0.02立方米每秒以內，水位波動精度達毫米級。在過去，春灌啟動需數十人現場操作，耗時至少2小時。
　　這並非秦渠、漢渠的“獨角戲”。行走在青銅峽灌區現代化改造工程項目沿線，渡槽下，防滲漏和變形傳感器時刻感知﹔渠道邊，水位計、視頻監控星羅棋布﹔閘門、泵站全接入控制系統……成千上萬個感知點，織成立體監測網。
　　“過去，灌區6個渠道管理處各自獨立，彼此數據不通，調度靠電話、巡渠靠雙腿。”寧夏回族自治區水利廳科技與信息化處處長鮑小明說，此次信息化改造，把秦渠、漢渠上數字孿生的成熟模塊，漢延渠的“預報、預演、預警、預案”系統等融合在一起。最終，構建起統一的灌區管控平台，實現從“經驗決策”到“數據決策”的跨越。
　　平台建成，便可以運用人工智能技術，實現供需水分析、調度預演等功能。“輸入氣象等數據，模型能自動推演最優閘門調節方案，精准到小時。”鮑小明舉例，在之前的一次試運行中，系統精准調配渠首流量，近萬畝玉米及時“喝”上了拔節水，“以前放水憑老把式的經驗，現在大屏上一點，模型一跑，閘門自己就動了，既節水又高效。”
　　完成全域一體的信息化建設，這是青銅峽灌區從“治水”走向“智水”的關鍵一步。
　　據統計，自1998年系統改造以來，青銅峽灌區引黃水量已從66.4億立方米降至32.06億立方米，在灌溉面積未減的情況下，有力支撐了城鎮化和生態用水。此次現代化改造竣工后，灌區高效節水灌溉率將達44%，年節水5379萬立方米，糧食產量預計從192萬噸增至224萬噸。
　　傍晚，太陽西斜。大清渠的水依舊無聲流淌，新安裝的激光水位計和智能攝像頭靜靜運行，將實時數據傳回調度中心。“用現代科技讓千年灌區煥發新活力，這才是好的傳承。”白璐說。
　　
　　延伸閱讀
　　青銅峽灌區位於寧夏中北部，是全國6個特大型灌區之一，有2000多年引黃灌溉歷史，也是我國最古老的特大型灌區之一。灌區灌溉面積506萬畝，包含7個灌域，區域內秦渠、漢渠等引黃古渠至今仍在發揮重要作用。
　　2024年12月，青銅峽灌區現代化改造工程納入全國水利領域“兩重”標志性工程，總投資73.84億元，工期3年。工程主要改造干渠387.4公裡、支渠915.3公裡，配套改造渠系建筑物12284座，新建調蓄工程9座，並同步建設覆蓋全灌區的立體感知體系和數字孿生平台。
　　此次現代化改造竣工后，灌區高效節水灌溉率將達44%，年節水5379萬立方米，糧食產量預計從192萬噸增至224萬噸，對保障區域糧食安全、促進水資源集約節約利用、傳承保護古灌區文化具有重要意義。
　　（本報記者秦瑞杰整理）

　　《 人民日報 》（ 2026年08月19日   06 版）
                                                
                               
                (責編：袁勃、趙欣悅)
                                關注公眾號：人民網財經