在21世纪的今天，随着全球气候变化和人口增长的双重压力，水资源管理成为了关乎国家发展、生态安全及民生福祉的重大议题。
水库，作为水资源调配、防洪减灾、农业灌溉及水力发电等多重功能的重要基础设施，其管理效率与智能化水平直接影响到水资源的可持续利用与保护。
近年来，随着物联网、大数据、云计算及人工智能等先进技术的融合应用，智慧水利应运而生，而数字孪生技术作为其中的璀璨明珠，正逐步为水库管理插上智能翅膀，引领水资源管理进入精准预测与高效调控的新时代。
数字孪生，作为一种集成了物理模型、传感器更新、运行历史等数据，通过集成多学科、多物理量、多尺度、多概率的仿真过程，在虚拟空间中完成映射，从而反映相对应的实体装备的全生命周期过程的技术，为水库管理的智能化转型提供了强大支撑。
它通过集成物联网传感器网络，实现对水库及周边环境的全面感知，包括水位、流量、水质、气象等多维度数据。
这些数据在虚拟空间中构建出高度逼真的水库模型，即「数字孪生体」，实现了物理世界与数字世界的精准映射。
基于大数据分析和高级算法，数字孪生体能够模拟不同情境下的水库运行状态，包括正常蓄水、洪水调度、生态补水等多种场景。
通过模拟预测，可以提前发现潜在问题，优化调度方案，为决策提供科学依据。
牵头承担【中华人民共和国防洪法】修订的前期工作，参与长江流域防洪规划修编；开展堰塞湖研究，提升堰塞湖溃决险情处置和溃决灾害防御能力；探索长江中下游不同类型河道演变规律，攻克长江中下游河道整治关键技术难关；组织技术力量加强旱情监测评估预报、旱警水位(流量)指标确定和控制性水库抗旱调度等研究攻关；研发一体式和组装式充水围井、新型减压井技术等新技术产品，解决汛期堤防快速检修的难题；对堤防险情演化机制与隐患快速探测及应急抢险技术装备开展攻关，进一步推动我国防洪减灾技术发展；……
聚焦水旱灾害防御的重大科技问题，长科院夯实基础研究根基，提升科技创新实力，强化数字治江能力，以实际行动展现科技支撑治江伟业的「硬核」力量。
截至2023年12月12日，南水北调东、中线工程累计调水超过670亿立方米，直接受益人口超过1.76亿人。
「人工运河」畅流的背后，离不开战略谋划、科研攻关、创新突破。
这项由长科院承担的水利部第一批21个水利重大战略问题研究项目得到了高度评价：「站位有高度、应用有广度、思考有深度、思路有新意」。
多年来，长科院递交了一份份助力长江流域水资源管理的科技答卷——研究提出长江流域水库群多目标联合供水调度模型，为水资源优化配置装上「智慧大脑」；组织技术力量参与编制长江流域主要跨省江河水量分配方案等，为江河湖泊水资源开发利用提供「硬指标」；牵头长江水资源开发保护战略与关键技术研究等国家重点研发和国家自然科学基金重点项目研究，为长江水资源开发保护以及水资源精细化管理提供创新理论和科技支撑。
