人均水資源占有量不足全國平均的十分之一，地處黃河下游的聊城，曾長期為水所困。如今，一場以科技創新為引領的“用水革命”正在這里悄然發生。11月26-27日，水利部宣教中心組織的“沿著水網看山東”采訪團走進山東聊城，海報新聞記者先后深入位山灌區、冠縣、陽谷縣等地，循著水的脈絡，見證聊城如何將“缺水壓力”轉化為“節水動力”。
數字孿生賦能灌區煥新生 “在這個平臺上，位山灌區的水位、流量、土壤墑情、作物需水一目了然。通過技術預測、科學配水、優化調度，灌區的配水效率提高了11%。”在聊城市位山灌區管理服務中心，工作人員詳細介紹了位山灌區數字孿生平臺。
位山灌區數字孿生平臺
作為全國第五大、山東省最大的灌區，位山灌區設計灌溉面積518萬畝，占聊城總耕地面積的65%，保障了聊城市絕大部分農田灌溉、沿線200余萬城鄉居民生活、工業企業生產和河湖水系生態用水，同時擔負引黃入冀（補白洋淀）跨流域調水任務。灌區投入運行以來，累計供水超過610億立方米，其中跨流域調水121億立方米。
為破解傳統灌區人工上報、經驗決策的短板，位山灌區構建了“1+3+N”數字孿生體系，即1個孿生平臺，突出“水資源優化調度、水旱災害預警、輸沙減淤”3項需求，強化N項業務應用，構建“天空地水工”感知體系，實現供水感知全覆蓋。
工作人員用一組數據直觀展示出位山灌區“水大腦”的強大數字基底：目前已建成全自動纜道、軌道、時差法測流設施28處、水情監測站點1182處，實現灌區用水監測全覆蓋、計量率100%；高清視頻監控1100余處，建成11處干渠節制閘和50處支渠閘遠程控制系統；沿渠鋪設光纜247公里，覆蓋骨干渠道全線，保障業務數據高效傳輸。
位山灌區二干渠與三干渠渠首的周店水利樞紐，也是周店三干渠首及上下游渠道8公里為區域的數字孿生試點。記者在閘站內部看到了幾臺節制閘門的啟閉機，位山灌區管理服務中心周店管理所所長吳桂磊介紹，當機器的控制按鈕撥到“遠方”模式時，位山灌區數字孿生平臺就可以遠程控制閘門起降，灌溉季節和跨流域調水時根據需求精準調控水位，既保障供水又節約水資源。
“我們閘站所有的工作動態可以通過拍照上傳的方式錄入數字孿生平臺，上級部門可以直接使用平臺對我們的工作進行監督、考核，極大程度上節省人工成本。”吳桂磊說。
循環利用破局工業節水增效益 作為北方資源型缺水城市，開辟“第二水源”成為聊城的必然選擇。在冠縣，記者看到了一個關于“水循環”的典型示范。
冠縣人均水資源占有量僅156m3，屬于人均占有量小于500m3的嚴重缺水地區。隨著城市化進程加快，工業、服務業、城鎮生活等領域用水需求持續增長，傳統水源難以滿足需求，再生水（中水）作為“城市第二水源”，成為緩解供需矛盾的關鍵。
冠縣工業水廠
轉折始于一座投資1.4億元建成的工業水廠，設計日供水能力70000m3，2023年3月投產運營。該項目的關鍵突破在于構建“取水-凈化-回用-再凈化”閉環系統，企業使用再生水后產生的廢水，重新回流至污水處理廠，經處理后的中水再次進入濕地與水廠循環利用，這一內部循環鏈徹底打破傳統用水模式，大幅減少新鮮地下水開采量，實現了水資源高效循環。
“原來用自來水價格是5.7元/噸，現在用再生水只要1.71元/噸，每天能節約近9000元，全年工期按照300天來算，能節省270萬元。”在冠縣經濟開發區，山東坤昇環保科技有限公司副總經理李騰給記者算了一筆節水賬。
當記者問到再生水給企業帶來哪些影響時，李騰毫不猶豫地說道，企業通過使用再生水實現了成本下降與產能提升的雙贏。“我們只需要調整相關的生產工藝就可以使用再生水完成生產，并且設備更新的投入也很少，所以用再生水對我們企業來說是非常有利的。”
今年10月20日，山東省2025年重點用水企業水效“領跑者”名單公布，這家日均用水量2200立方米的造紙企業成功入選，單位產品取水量10.42立方米每噸，水重復利用率達94.8%,位居全省造紙行業第二，為全市再生水利用提供樣板經驗。
記者在采訪中了解到，目前冠縣工業水廠供水管網已覆蓋冠縣工業園區138家企業及城區內部分學校、醫院。再生水替代地下水，有效壓減地下水開采量，為地下水環境修復“減負”。今年4月1日，冠縣平均地下水埋深13.91米，較2024年同期回升0.82米；地下水漏斗區面積為863平方千米，較2024年同期減少15平方千米。
農水技術革新節地節水雙豐收 “使用傳統模式灌溉排水，一畝地要投資1000多元，我們這套灌排肥一體化管網只要400到800元，而且埋到地下也不占用耕地。”
在陽谷縣灌排肥一體化示范基地，山東東信塑膠科技有限公司工作人員現場介紹了技術優勢。這套系統通過地下管網實現灌溉、排澇、施肥一體化，采用ABR材質的主管道，具有透水性強、過濾性好、抗沉降等特點，管網埋于地下不占用耕地，且能承受重型農機碾壓。
“雨季時，這套系統可以快速排出田間積水，1小時內可排凈大雨積水，2小時內排出暴雨積水；旱季時可配合微噴、滴灌實現精準灌溉，還能同步完成精準施肥。”
在南方水田功能演示區，工作人員打開水閘放水，模擬田間積水的情況。排水時，積水分散涌向各個排水口，進入地下的排水管網。雨季只需開啟一個集控閥門，田間井樁即可自動啟動排澇功能，快速排出積水。
目前，該技術已在山東、河南、河北等地推廣應用20萬畝，有效解決了黃淮海地區農田“旱不能澆、澇不能排”的難題。
在聊城茌平區小劉新村，信發現代農業產業園的節水模式同樣亮眼。
信發現代農業產業園的草莓棚均采用精準滴灌技術
園區內2000余畝的現代農業產業園重點發展了草莓、櫻桃、鱸魚養殖三大產業。連片的草莓棚采用精準滴灌技術，根據植物不同生長期的需求，通過芯片精準控制滴灌水量，全自動水肥閉合循環系統可收集和重新利用營養液，實現水和肥料的循環利用，實現單株耗水節約66％。在櫻桃大棚里，則靠著人工智能控制技術，給櫻桃樹“變換四季”，實現錯峰成熟，填補國內2、3、4月優質櫻桃的市場空白期。
在鱸魚養殖基地，村支書張玉兵向記者介紹了一系列的“循環”。通過電廠熱交換的形式，實現鱸魚養殖水體恒溫23-25℃，目前園區內共有養殖箱600多個，采用循環水、高密度、集約化、無污染恒溫養殖技術，配套數字化智能控制系統，畝產魚150000斤，是普通坑塘養殖的30倍。養殖鱸魚產生的廢水經處理后，富含氮磷等養分，成為櫻桃、草莓的天然肥料；滴灌多余的水分通過帶坡度的槽體回收，經沉淀處理后循環利用。
“我們在節水這方面追求精準控制，循環利用。”張玉兵說。
數字孿生讓灌區“智慧”起來，再生水循環讓工業發展“輕”起來，灌排肥一體化讓現代農業“綠”起來。聊城通過科技創新和系統治理，正將水資源約束轉化為高質量發展的內生動力。這片古老而充滿活力的土地，正以水為脈，為經濟社會的高質量發展注入源源不斷的“水動力”。
來源：海報新聞
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