一、项目建设背景

第十四届全国运动会于2021年9月15日至9月27日在陕西省西安市举办，为在全国人民关注的盛会中一展“美丽西安、文明西安、生态西安”的风采，西安市委市政府以全域治水为平台，全面加强浐灞河流域水环境保护治理，为“十四运”提供坚实水环境保障。“十四运”主会场西安奥体中心承担着开、闭幕式及田径、体操、游泳、跳水等重要比赛任务。在奥体中心光影文化公园“全运湖”区域展演的

大型水幕光影秀《常来长安》是“十四运”开幕式的重要篇章，同时也是亚洲最大的水舞景观。

“全运湖”位于灞河国际港务区，是建设灞河1号坝后形成的人工湖，为“十四运”核心景观展现区，其保障目标为“水量充足，水质优良”。浐灞河上游共有6座水库、27座挡水坝，塌立坝必然影响到全运湖水位、水质及景观效果。为保障水质水量达标，库坝必须实施联调联控。

二、调控目标

（1）搭建联调联控平台，根据河道天然径流量，采用补、泄、控等方式调控河道水量，保证全运湖水位稳定、溢流高度控制在8～15cm；

（2）通过拦蓄、稀释等方式，降低溢流影响，着力提升浐灞河水质，确保灞河国际港务区段水质达到地表水Ⅲ类标准，争取达到Ⅱ类标准；

（3）整合信息资源，通过平台智慧决策，在保障城市防洪安全前提下，提升十四运核心区水环境品质。

三、建设内容

面向调度及运行管理等业务，以采集监控、通信网络和监测设施为基础，数据资源池和支撑服务平台为核心，智能应用为重点，标准规范体系、安全运维保障体系和系统集成为支撑，设计系统调度模型和总体框架，如图2、图3所示。

（1）水情自动测报

水情信息包括浐灞河上游及支流的降雨量、河道水位、河道流量等，实现水情信息的在线监测管理、水情监测资料整编、统计分析和自动预警等，为统一调度提供数据支持。当监测到灞河马渡王水文站洪水流量达到100m³/s或浐河常家湾水文站洪水流量达到50m³/s时，进行监测预警，依次启动塌坝方案，并自动生成水文预报模型来实现洪水预报。水情与水文监测联合实施，进行雨水情况分析及预警预报，由调度中心按预案进行调度，洪水预报预见期至灞河B坝按8小时考虑。

水情自动测报主要实现信息统计、信息检索及查询、报表生成及输出、图形生成及输出、资料处理、模型率定、洪水预报、实时洪水校正预报。

（2）水质监测预警

对上游径流来水水质以及坝区水质信息的采集处理、预警管理，对河道各类水质指标的监测，实现水质信息的在线监测、水质分析评价、水质监测资料整编、统计分析和自动预警等功能，分析统计水质变化情况及发展趋势，为调度运行提供支持。

水质监测预警采用5处水质实时监测断面，结合污水处理厂以及排水口水质数据，实现监测数据管理、水质信息动态监视、水质分析评价与预警、水质监测资料整汇编、水质信息综合查询。

（3）水量联合调度

以大数据技术、预测预报技术、水资源优化调配技术等为基础，结合库坝群调控方式，对浐灞河17座可调控坝、3座水库进行联合调度。通过气象来水预测预报、来水来沙预测预报等，对全过程水资源进行模拟和仿真，生成和管理实时调度及应急调度方案，实现工程运营期的全面高效管控。

（4）坝群工况上报APP

通过各坝管理单位人员上传库坝群信息和数据采集，上报内容包括：库坝名称、采集时间、坝群状态、塌立坝高度及坝前水位等。APP首页展示库坝最新上报数据，也是其他功能操作入口。

（5）视频监控系统

利用“三河一山”已建的监控设施47处，补充重要节点视频监控设施5处，实时监测河道坝群状态，水文站过流状态及其他涉河活动，达到数字巡河目的，实现对工程建设与运行的智慧化调度管理。

四、调度效果验证

根据软硬件集成建成调度中心。在系统调试期间，进行了多次演练，基本与暴雨洪水趋势一致，经多次率定后准确性明显提高，尤其在水量调度、防洪、巡河方面发挥了很大作用，2021年洪水为1961年以来的最大降雨量，多个水文站水流量超警戒线，先后经历“8.19”、 “9.06”等多次强降雨过程，做到了正确预判，通过摄像头观察库坝群工作状态、洪水、淤积等情况，据数据结合时间经验进行研判，通过“库坝联调、河库错峰”、“由上至下，梯级立坝”、“半坝滞洪、分级沉沙”的精准调度，达到安全高效、精准度汛。以 “9.06”洪水调度为例，浐灞河库坝联合调度系统实时监测洪水涨落衰减及降雨过程，对李家河水库、灞河坝群、浐河坝群实时调度。

截止9月13日，全运湖上下游区域浊度已由1000以上已全部降至20以下，达到地表水Ⅱ类标准，浐灞河流域整体水量充足、水质良好，完成“一河清水”的调度目标，调度成效显著。

五、系统扩展展望

下一步结合水利部“四预”“四情”要求，以该系统为基础进行扩展，建立BIM+GIS系统，结合陕西省智慧水利平台建设、河湖长制信息平台等智慧化建设要求，逐步进行浐灞河全流域河道防洪调度、水资源调配以及智能调控、数字孪生、智慧巡河等综合智慧化建设。

（1）提高流域防洪能力。总控中心纳入全流域水文、雨量、水库、坝群信息，结合各自运行方式，整体调控，提高流域整体防洪能力。

（2）提高流域水资源利用效率。实时库坝统一调度，充分利用水资源，发挥水库调蓄作用，解决城市用水与水景观需求之间的矛盾。

（3）节约流域巡防成本，提高管理效率。总控中心作为库、坝、河的监视、控制和调度管理中心，实现对流域内各涉水工程的遥控、遥调、遥测、遥信及梯级调度管理，精简调度、巡视及调控作业人员，减少相关管理岗位，优化运行管理方式。