Scottish Canals 使用数字孪生来调节运河的储水能力

May 1, 2023

Autodesk Video - CN

数百年来，运河一直是苏格兰格拉斯哥的主要贸易通道。但这些水道也不能幸免受到气候变化的影响。随着恶劣天气事件的增加，运河更容易发生洪水，使得周边地区变得不受欢迎且无法使用。

负责管理苏格兰内河水道的苏格兰政府机构 Scottish Canals 使用数字孪生洪水模型来调节福斯与克莱德运河的储水能力，并预测排水路线，以预判洪水事件并采取补救措施。运河周围的地区现在一片欣欣向荣，建成了一个新的住宅开发区和自然保护区。数百年后，这条简陋的运河在科技的推动下得到了亟需的发展。

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Scottish Canals 工程主管 Peter Robinson：我喜欢有水的地方。航海、冲浪、去海滩、去河边、去运河附近。我总是会前往与水相关的地方。这对我来说真的非常重要。所以当我去参观运河的时候，会对这里的一切感到敬畏。

福斯与克莱德运河是世界上首条连通两个海域的运河。您可以了解一下这条运河开通者的远大理想，当时没有公路，也没有铁路，因此，当它在 1790 年开通时，几乎成了那个时代的互联网。通过它，可以实现高速旅行。它为格拉斯哥的城市发展奠定了基础。

但到了 20 世纪 60 年代，运河却被视为是多余的，对人类毫无用处。它们被污染、被滥用，成为了人们眼中不安全的地方。

Claypits 志愿者 Angela McCormick：运河很脏，长满了藻类，非常不安全。

Claypits 志愿者 Margaret Mitchell：我记得曾和一位朋友聊天，她说她的炊具坏了，她别无选择，只能将它扔到运河里！好像您也曾这么做过。运河成了垃圾的临时中转站。

Robinson：关键是要在 21 世纪为它们确立一个目标。它们必须得到社会、人们以及社区的重视，否则就会被我们遗弃。因此，Smart Canal 项目的目标是重新利用运河，使它们能够为 21 世纪的社会发展提供支持。

Autodesk 技术解决方案工程师 Rebecca Willey：Autodesk 是一家专为各行各业提供技术软件的公司。我认为 Smart Canal 的智能之处在于它采用了一整套技术，每小时进行监控，它能将实时数据和预测数据结合在一起，提供有关当前情况和未来情况的观点。

Robinson：整个系统的最关键组件之一是由 Autodesk 提供和创建的软件，它使我们能够实现数字孪生。于是，我们用数字孪生模型来表示这条拥有 230 年历史的运河。

Willey：数字孪生是对真实世界的数字复制。数字孪生模型使用来自运河传感器的实时数据以及预测数据来判断何时会发生洪水。然后，它可以操控水闸。

Robinson：我们沿着运河建了三个水闸，只要打开它们，水就会流出运河。通过技术手段让运河做好迎接降雨的准备，在下雨前将水从运河中抽出，这样就腾出了空间。

这是欧洲首次采用动态方式管理运河，以开展水服务管理。采用远程方式访问数据是非常棒的，尤其是作为一名工程师，能够查看运河的数字表示，准确地了解在某个时间点发生了什么，这对我们来说非常有价值。

如果没有这项技术，项目就不可能存在。我们改变了运河，重新规划了它的用途，以支持格拉斯哥北部的发展和重建。

Willey：在这个项目开始之前，如果下了雨，水就无处可去，这个地区就会被淹没。而现在，因为有了 Smart Canal，它能够高效排水，并充分利用运河的储水空间。这意味着现在这个地区的洪水危机已不复存在。

Robinson：这个计划释放了所有开发潜能，通过利用运河并重新规划用途，建造了 3000 个新住宅。我们估算，通过使用运河并利用重力排水，每年大约可以减少碳排放 500 吨。

所以，在这个计划的 60 年生命周期内，预计可以减少碳排放 35000 吨。

更妙的是，当我们看到像 Claypits 自然保护区这样的地区开始发展时，说明当地社区已开始正视这个问题。

McCormick：它就在格拉斯哥的中心，距离市中心仅 5 分钟的路程，这里四通八达。

Mitchell：作为 Claypits 的一名志愿者，我们会拾取垃圾，有时这更像是散步，因为我们是非常热情的清洁工。这一切都让我感到自豪。让我感觉自己好像是社区的一份子。

Claypits 志愿者 Bob Alston：这里的人们也会为自己所在的地区而感到自豪，我们对此表示由衷的感谢。