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　　福州地处闽江入海口，地势北高南低，河网密布，147条内河纵横交错，总长274公里，素有“东方威尼斯之称。然而，受全球气候变化影响，极端暴雨频发，城区排水防涝设施标准偏低，“看海”现象时有发生，内涝与水体黑臭问题一度较为突出。为破解城市水安全问题，福州市以“数字中国”与“双碳”战略为牵引，围绕可测、可看、可考核、可追溯、可学习、可复制的目标，创新建设了福州城区水系全息治水沙盘系统。该系统覆盖中心四城区约400平方公里，融合大数据、数字孪生、AI分析、窄带传感网、三维仿真等技术，构建了“眼、脑、手”一体联动的城市水系智慧管理平台，成为全国首个“城市级水系科学调度系统。

　　一、构建眼、脑、手”三大架构。一是“眼”——天地一体化感知体系。通过水位、流速、水质、雨量、路面积水、管网液位等实时监测，实现对内河、库湖、管网、路面等全要素的“一屏全览”。汛期聚焦应急预警与资源调度，非汛期聚焦生态修复与工程规划。二是“脑”——模型驱动的预测预报与调度决策。集成山丘区水文模型、河道水动力模型、管网及路面积水模型，形成多模型耦合预报集。可预测上游来水、闸站流量、重点断面水位与流速，支持超标准降雨和设计标准内降雨场景下的调度方案预演与比选。三是“手”——指挥控制与快速响应。基于“一张图实时指挥平台，融合无人机、视频、单兵、应急人员/车辆/物资、远程控制设备等信息。组建320人排涝抢险常规军及10支党员突击队，建立“二环内半小时、三环内1小时”快速处置机制，配备164台抽排设备，移动排水能力达9万立方米/小时。

　　二、建设核心功能模块。一是建设监测预警模块。实时采集147条内河、4371个沿河排口、82座调蓄池及上千座水工设施的数据。二是建设预测预报模块。提供琴亭湖来水、重点闸站流量、重点断面水位与流速等四项预报服务。三是建设调度决策模块。自动分析内涝成因，匹配预设调度方案，一键下发指令。四是建设指挥控制模块。实现应急力量、物资、设备“一张图”调度，快速闭环处置。

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　　福州城区水系全息治水沙盘系统以“制度创新—技术赋能—模式重构”三位一体，实现了从“人防治水向数字”管水的历史性转型，相关成果获2025年度中国产学研合作促进会科技创新奖创新成果奖一等奖等大奖。通过“眼、脑、手”协同、平急结合、数据驱动，不仅大幅提升了城市防洪排涝能力，而且实现了水环境改善、水文化复兴与绿色低碳发展的有机统一。该系统已形成可复制、可推广的“福州样板”，为全国城市水系治理现代化提供了宝贵的集成创新范式。