習近平總書記在二十屆中央政治局第十一次集體學習時強調，發展新質生產力是推動高質量發展的內在要求和重要著力點，必須繼續做好創新這篇大文章，推動新質生產力加快發展。新質生產力更是推動智慧農業高質量發展的重要路徑。作為北大荒西部的農業大場，查哈陽農場正在以前所未有的速度，率先實施數字賦能、科技領航的現代化農業發展模式。

為了跟緊“數智”時代的發展步伐，解決農業生產中因“水”而生的相關問題，近年來，農場通過大數據、云計算、人工智能等最新信息技術與水利業務的深度融合，陸續將水利工程實時映射到數字世界，創建了一個物理實體的虛擬副本——數字孿生，可以實現流域防洪、水資源管理與調配等業務，應用精準預報，超前預警，快速預演，制定預案，為防洪、水資源管理等水利工作，提供智慧“大腦”，提升水利治理管理數字化、網絡化、智能化水平，更為現代大農業跨越發展提供有力的水利支撐。

智慧監測 讓數據一觸可得

“查哈陽灌區有總干渠1條、干渠3條、分干35條、支渠139條、斗渠479條、農渠3620條，這些交錯密布的渠道猶如一條條動脈、靜脈、毛細血管，讓灌區循回往復的運行。在數字孿生系統內，我們只需點擊鼠標，就能看見這些交織成網的渠系和相關水利設施設備的分布，還可以實時獲取設備運行數據，這就是水利數字孿生系統。”在農場數字農業指揮中心大廳，農業科技服務中心工作人員正向游客講解智慧灌區的基本情況。

查哈陽灌區主干渠道有水位監測148處，重點閘門的遠程控制5處，渠系測流18處，滲壓流監測12處，位移觀測基點6處、智能閘門312套、農渠智能閘門26套、雷達水位計168套......這些監測設施宛如數字孿生系統在現實世界的“眼睛”，更是系統決策判斷的重要依據。數字孿生系統根據現實中渠系設施設備所獲取的相關數據做出決策判斷，實現水層的數據積累，逐步構建完善灌區調度模型。在春耕夏管時期，通過閘門的遠程控制進行智能調水，實現精準管理、精準用水，同時。還能監測閘門基礎安全情況，全方位掌控灌區基本情況。

“沒想到種水稻還能用上高科技，這些智能讓我們在家里就能看見地里缺不缺水，苗怎么樣，不用出門就可以給地里提閘放水，簡直太方便了。”種植戶陸師傅手指手機智能排灌系統興奮地說。

在旱田萬畝智慧農場示范區，數字孿生系統通過智能首部系統、智能控制閥、四情設備及作物長勢監測等裝備，采集農業生產數據和資源數據，形成旱田種植的決策模型算法，并利用種植管理系統，實現對旱田作物種植過程精準的農事決策。

智能滴灌的每一次用水，數字孿生系統都能實時掌握并形成數據積累，通過逐步完善作物需水模型、生長模型、需肥模型等方式，為科學種植提了供數據支撐。

災害預警 讓決策科學精準

自然災害的提前預警在保障糧食安全中扮演著至關重要的角色，發揮數字孿生系統優勢科學預判自然災害并提前采取相應的防災減災措施，是農場提高農業抗風險能力，保障糧食安全邁出的重要一步。

“我們通過傳感器、監測設備實時監測獲取的農田土壤濕度、作物生長情況、病蟲害發生情況、施肥情況等農情數據，氣溫、降水量、風速、風向等氣象數據以及河流、湖泊和地下水的水位、流量、水質等水文參數，基于這些參數建立了水利數字孿生模型，對水利設施及工程的運行情況、農田農情數據、水文數據進行模擬預測，預測可能出現的故障和維護需求、自然災害風險、洪澇或干旱等問題，以便及時采取應對措施，最大限度的降低災害對農業生產造成的影響。”農場管區管理服務中心主任李文博如是說。

目前，在灌區渠首重點閘門處，通過AI視頻識別點位，可實現閘門開度異常、水位異常、異常漂浮物等實時監測，數字孿生系統會給出精準的判斷決策，自動報警提醒，為解決各類自然災害贏得主動權和最佳時機。

“通過系統觀測到實時水情，實現灌區進水閘云操控，是我從未想過的事情，現在科技真的了不得。”查哈陽灌區渠首管理站負責人張德志說。

資源優化 讓管理高質高效

查哈陽水利數字孿生系統不僅可以利用物理模型、傳感器更新、運行歷史等數據，反映查哈陽灌區的全生命周期過程，還能依靠數據實現與水相關的智能管控。

在農場水稻智能集中育秧大棚區，說起今年春播生產時使用自動噴淋、自動通風、自動降溫等智能管控設備時，種植戶杜師傅既興奮又緊張。他興奮的是大棚通風、灌溉都可以實現云操作了，在手機上就可以看見秧苗長勢，管理起來更便捷更高效。緊張的是種地越來越智能化、數字化，怕自己跟不上發展的節奏。

“數字孿生系統內有智慧種植、智慧水利、數字管理、云上農旅等多個模塊。在智慧種植模塊，可以在育秧時通過設定閾值進行物聯網設備的聯動，育秧大棚就可以智動的進行卷簾開關和噴灌，還可以將秧苗的生長過程中出現的問題反映給系統，系統綜合研判后給出解決方案。”數字農業指揮中心中心工作人員介紹。

今年，農場投資3160萬元，進一步完善數字農業示范區的硬件設備，并對軟件系統的進行迭代升級。此外，農場還計劃依托數字孿生平臺打造元宇宙空間，打破現實與虛擬的界限，讓更多人有機會體驗鄉村的魅力，感受大自然的恩賜，進一步推動農文旅融合，逐步完成“三個查哈陽”建設。

從靠天吃飯的傳統農業到提質增效的現代化農業，再到智能化、數字化的科技農業，查哈陽農場始終秉承著數字賦能、科技領航的發展理念，在科技農業、綠色農業、質量農業、品牌農業“四個農業”的前行道路上砥礪前行。未來，農場將繼續優化完善現代化農業示范區建設，發揮物聯網、智能系統等先進技術優勢，推動大數據與農業生產的深度融合，加快發展數字農業，讓水利數字孿生成為智慧農業騰飛的“隱形翅膀”。（張盈）