"模型黄河"工程建设的目标、指导思想及原则

合理确定“模型黄河”工程建设的目标，科学制定建设的指导思想，并根据黄河治理开发的需要拟定建设的原则，是编制好《“模型黄河”工程规划》的重要保证。规划的近期目标是续建或建设小浪底水库全库区实体模型和小浪底至陶城铺河段河道模型、三门峡水库模型、小北干流河段河道实体模型、土壤侵蚀土槽模型和黄河河口概化模型；到2010年，完善黄河实体模型试验体系(包括建成渭河下游、宁蒙河段、陶城铺至利津河段的河道模型，河口模型及黄土高原小流域侵蚀模型等)，建成相应的现代化测控系统，实现“模型黄河”与“数字黄河”的紧密耦合，使有关的黄河重大治理方案可以在“模型黄河”和“数字黄河”集成的模拟环境下进行论证、比选和完善。规划的指导思想是：以“科学技术是第一生产力”的战略思想为指导，以服务黄河治理开发的科技需求为根本，遵循“三条黄河”的现代治黄理念，全面规划、统筹兼顾、合理安排、分期实施，采用先进的实体模拟理论和测控技术，通过“模型黄河”工程建设，构架治黄科技平台，提升治黄科技水平，实现治黄现代化的战略目标。工程建设所遵循的原则是：①立足全河，统筹规划；②需求牵引，开放共享；③突出重点，分步实施；④成熟先行，研发并举；⑤先进实用，开放扩展；⑥合理布局，交互使用。     

"模型黄河"工程建设的作用与效益

“模型黄河”工程建设是实现维持黄河健康生命体系的重要手段。借助于“模型黄河”工程，不仅能够深化对黄河规律的认识，提高治黄的科技含量，使黄河水利工程投资更加经济、合理，为“数字黄河”工程提供物理参数，而且可增强社会对黄河治理的参与性，集中国内外的智慧来建设黄河，最终实现“维持黄河的健康生命”。     

对"数字黄河"工程基建前期工作的认识

《“数字黄河”工程规划》是指导治黄信息化建设的基本依据。由于“数字黄河”工程复杂而庞大，因此如何开展好“数字黄河”工程的基建前期工作是规划实施的首要环节。通过分析以往信息化建设情况，结合治黄前期工作的特点和要求，提出“数字黄河”工程基建前期工作应采取统一安排、突出重点、加强技术论证、重要项目先试点后推广等措施。     

"数字黄河"工程规划项目综述

"数字黄河"工程规划是"数字黄河"工程建设的基础工作.项目实施中,通过调研,统一了对"数字黄河"工程的认识;在"需求牵引,应用至上"的建设原则下,开展了"数字黄河"工程需求分析;遵循"以我为主,博采众长"的编制原则,编制了<"数字黄河"工程规划>.该<规划>是一个科学的、具有可操作性的规划,是我国第一个得到水利部批复的"数字流域"规划.规划成果包括"数字黄河"工程规划报告以及数字防汛、数字水资源管理与调度、公共基础信息采集、计算机网络、数据中心以及信息资源调查与整合等11个专题规划报告.今后<规划>的实施,首先要结合实际,制定规划实施方案;二要加快基础平台建设,促进信息互联互通;三要应用牵引,推进重点应用系统建设;四要逐步完善标准体系,加强标准化建设.     

"模型黄河"工程的总体布局和建设任务

“模型黄河”工程由各类实体模型工程、基础设施工程和测控系统工程等组成,基础设施工程和测控系统工程都是为各类实体模型服务的。根据“模型黄河”工程建设总体目标,确定的建设总体任务是：逐步建设功能齐全、模拟精度较高的黄土高原模型、水库模型、河道模型及河口模型体系,同时建成现代化程度高、技术先进、可起到“三条黄河”联动桥梁作用的自动化测控系统,以及扩展性强、布设合理的试验厅等相关基础设施。     

建设"模型黄河"工程

“模型黄河”是对“原型黄河”所反映的自然现象进行反演、模拟和试验，从而揭示“原型黄河”内在的自然规律。建设“模型内河”（主要包括黄土高原模型、水库模型、河道模型及河口模型），一方面直接为“原型黄河”提供治理开发方案，另一方面为“数字黄河”工程建设提供物理参数。通过“数字黄河”与“模型黄河”的联合运用，确保各种治理开发方案在“原型黄河”上实现技术先进、经济合理、安全有效的目标。     

"模型黄河"工程建设的必要性

黄河是一条多泥沙河流，治理开发黄河离不开生产实践和科学试验。“模型黄河”工程可以系统地反映影响黄河变化的各种因素和它们相互之间的关系，能够将一些抽象的现象直观地展现在人们面前甚至可以量化，能够直观反映各种不同治理方案的结果。建设“模型黄河”工程，是解决治黄重大问题的要求、认识黄河基本规律的要求、黄河问题复杂性的研究要求、“三条黄河”联动的要求，也是现代治黄和科技治黄的必然选择。     

"模型黄河"是黄河口综合整治的重要科研平台

阐述了“模型黄河”建设在黄河治理开发进程中的战略地位和作用，指出实体模型建设是进行黄河河口综合整治研究的重要手段和途径，认为“模型黄河”工程规划为今后河口实体模型的建设提供了重要的科研平台，并打下了良好的工作基础。     

河道实体模型体系建设

介绍了“模型黄河”河道实体模型体系的主要构成部分——五大子模型原型河道的基本情况、存在的主要问题、主要研究内容、模型模拟范围及比尺等。河道实体模型体系工程的建设和实施，将极大地提高黄河河道治理开发、防洪减灾等的决策水平，从而产生巨大的社会效益和经济效益。     

关于"模型黄河"工程建设的思考

《“模型黄河”工程规划》已被水利部正式批复,将进入逐步实施阶段。黄河水利科学研究院将通过精心设计,加强组织管理,并以精神化建设和人与自然和谐的人观念,以工程的教育功能和美化功能相统一的原则,开展“模型黄河”工程建设,不仅使之成为一座功能强大的国家重点实验室,而且还要使之成为爱国主义教育基地。同时,将以科学、开放的运行机制和积极的人才队伍建设,保障“模型黄河”工程的高效、良性运行。     

建设"模型黄河"数字化工程

“模型黄河”数字化就是利用计算机技术、通信网络技术、室内GPs技术、地理信息技术、自动测控技术、虚拟仿真技术等,实现“模型黄河”试验数据采集的自动化、传输的网络化、管理的集成化、试验过程管理的智能化、试验办公的电子化;“模型黄河”数字化工程建设构建的数字集成平台最终将实现与“原型黄河”、“数字黄河”的资源共享、联合互动、互为作用。“模型黄河”数字化工程的建设是必要和可行的,其总体框架包括三大功能部分,即基础设施、专业服务平台和应用系统;5个逻辑层,即信息采集层、信息传输层、数据存储层、专业服务平台层和应用系统层。     

"数字黄河"工程建设的必要性与可行性

建设“数字黄河”工程是我国水利信息化建设的要求。“数字黄河”工程的实施,将对黄河治理开发与管理的数据资源进行统一规划和建设,使管理与决策能够建立在丰富、全面的信息基础上,增强对流域宏观把握的能力,从而提高管理与决策的时效性和科学性。当前,信息技术飞速发展,黄委的信息化工作虽然已经有了一定的基础,但是应用的广度和深度还很不够,防汛减灾、水土保持、水量调度和工程建设与管理等部门都已在自己的业务工作中明确提出了对这些技术的迫切需求和应用设想。因此,建设“数字黄河”工程是实现黄河治理开发与管理现代化的关键措施和必由之路,不仅十分必要,而且非常迫切。     

以信息化促进黄河治理开发与管理现代化

从宏观的角度分析,提出建设“数字黄河”工程,以信息化促进黄河治理开发与管理现代化;从实际出发,提出了治黄通信工程建设规划应注意的问题和通信工程建设工作的重点,指出基础平台必须统一规划、统一建设,要把遥感技术广泛应用于治黄工作之中。     

"数字黄河"工程建设的目标、任务及原则

“数字黄河”工程建设,是应用IT、3S等现代数据采集、传输、存储和服务技术,构建黄委统一的基础平台,实现信息整合和资源共享;以科学计算和数学模拟技术为核心,建设防洪减灾、水资源管理与调度、水土保持、水资源保护、工程建设管理和电子政务等六大应用系统;以人工智能技术和会商环境为支持,构建综合会商和宏观决策平台。“数字黄河”工程是一项规模庞大、结构复杂、技术难度大、功能众多、涉及面广、建设周期长的系统工程,因此,建设时应遵循“统一规划,分步实施;需求主导,共建共享;先进实用,开放扩展;统一标准,保障安全”的原则。     

“原型黄河”测验体系建设

“原型黄河”测验体系,包括从测验站网的规划,布设,到收集,整理,存储和刊布水文,泥沙,河床及库区形态资料的全部过程,建设“原型黄河”测绘体系是建设“数字黄河”和“模型黄河”的基础,在黄河治理开发和管理中有着极其重要的地位。通过对“原型黄河”测验体系现状的分析,指出：要想建设完善的“原型黄河”测验体系,必须调整现有测验站网的布局与结构,逐步实现测验手段现代化,制定统一的行业管理标准,建设统一的测验数据库,加强体系建设的保障措施。     

黄河治理的终极目标是 “维持黄河健康生命 ”

"维持黄河健康生命"是一种新的治河理念,其初步理论框架为:"维持黄河健康生命"为黄河治理的终极目标;"堤防不决口,河道不断流,污染不超标,河床不抬高"是体现终极目标的4个主要标志。该标志可以通过减少入黄泥沙措施的建设、流域及相关地区水资源利用的有效管理、增加黄河水资源量的外流域调水方案研究、黄河水沙调控体系建设、制定黄河下游河道科学合理的治理方略、使下游河道主槽不萎缩的水量及其过程塑造、满足降低污径比使污染不超标的水量补充要求、黄河河口治理、黄河三角洲生态系统的良性维持等途径得以实现。"三条黄河"建设是确保各条治理途径科学有效的基本手段。     

基于网格的"数字黄河"框架与平台技术研究

网格是构筑在互联网上的一组新兴技术,基于网格的框架结构,提出建立基于开放式网格服务体系结构（OG-SA）的“数字黄河”信息网格系统,作为整个“数字黄河”工程应用层的基础,以实现各种资源的高度共享,信息的实时处理,良好的人机交互环境和编程开发环境。通过开展对网格技术的研究,实现“数字黄河”工程远期建设的应用需求,即海量信息的存储,管理与共享;网络化的信息处理,功能复用和分布式对象之间的互操作。