第八屆中國水環境模型與智能決策研討會在深圳市圓滿閉幕

2024-10-29

2024年10月11日-13日，由北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）、北京大學環境科學與工程學院、清華大學深圳國際研究生院、深圳環境水務集團、南京智水環境科技有限公司和銳思計算智能實驗室（大理）聯合主辦的第八屆中國水環境模型與智能決策研討會（IWIND Symposium 2024）在深圳圓滿閉幕。會議由清華大學深圳國際研究生院、深圳市光明區環境水務有限公司、深圳深態環境科技有限公司和深圳市供排水行業協會共同承辦。來自全國眾多高校、研究院所、流域管理部門和企業等單位的300余人代表現場參加了會議。

10月11日上午參會代表合影

10月11日上午，清華大學深圳國際研究生院科研處吳乾元處長、深圳環境水務集團鄒啟賢總工程師、中國水環境模型與智能決策研討會（IWIND Symposium）組委會常任主席、北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）首席科學家鄒銳博士分別做了開幕式致辭，歡迎全國各地廣大同行的到來，并祝賀大會召開。大會開幕式由北京大學環境科學與工程學院院長劉永教授主持。致辭結束后，大會學術顧問、北京大學郭懷成教授宣布大會正式開始。

清華大學深圳國際研究生院科研處吳乾元處長致辭

深圳環境水務集團鄒啟賢總工程師致辭

中國水環境模型與智能決策研討會組委會主席鄒銳博士致辭

會議學術顧問北京大學郭懷成教授宣布大會正式開始

北京大學環境科學與工程學院院長劉永教授主持開幕式

在主旨報告環節，北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）首席科學家鄒銳博士以“智能流域管理之道：數值模擬-人工智能-數字孿生與多元融合體系”為題進行了長達兩個半小時的演講。在演講中，鄒銳博士提出“智能流域管理”不只是一個理念或一套技術體系，更是一個完整的思想，是一個融合了認知、觀念、方法論和核心技術的有機體。從我國在流域治理、防洪抗旱、城市內澇和污水系統等方面遭遇的主要困境入手，提出解決這些困境的關鍵在于要突破決策困境。鄒銳博士進一步提出，我們廣泛遇到的決策困境，往往是由決策過程中普遍采用受數據相關性誤導的自動思維和以碎片化工程為主導的主體思維等所致。因此，我們需要沖出長期困擾我們的思維陷阱，走上以因果-優化-動態為支點、以定量化為靈魂和以不確定性為甲胄的智能流域管理之路。隨后，鄒銳博士系統闡述了實現智能化的途徑，解答了為什么單純依賴多源監測數據無法有效支撐智能決策的原因，提出只有依賴數學模型將多源數據融合到系統性的邏輯框架之內，數據的意義才能真正顯現。

鄒銳博士進一步對兩大類數學模型，即基于先驗機理框架的數值模型和基于數據驅動的人工智能機器學習模型從特征和本質上的異同進行了深入剖析，并描述了包含流域水文水質模型、耦合地表水-地下水模型、三維水動力-水質-水生態模型、城市水文和管網模型和耦合1維-2維-3維城市內澇演進模擬模型等在內的水環境機理模型體系在構建流域智能決策體系中各自的功能與角色；在此基礎上，鄒銳博士闡述了機理模型和機器學習/深度學習模型各自的適用范圍、特長和局限性，并提出在水環境智能決策中這兩類模型應用的“二八定律”，以及融合這兩大類模型和多源數據的數據、技術和視角多元融合新范式。隨后，提出智能流域管理決策支撐模型體系從抽象智能演化到具象智能的必要性，澄清了當前普遍存在的對數字孿生的認知誤區，并通過名為“孿生四境賦”的視頻向與會同行們展示了數字孿生的“皮相”、“血相”、“骨相”和“神相”四重境界，指出只有最終形成了形神兼備、虛實相合的數字孿生，實現“一次計算，一個世界”，才是智能流域管理決策支撐體系的終極形態。

在完成理論剖析后，鄒銳博士以在洱海流域進行的長達七年多的智能流域管理實踐案例展示了智能流域管理從理念、技術體系到實際落地的路徑可行性和價值。通過從三個層次和三個過程對智慧進行解讀，并據此構造完整的科學決策支撐機理模型、人工智能模型和多源數據融合體系，智慧洱海幫助洱海管理者加深了對洱海復雜內外動力學過程的認知，并從水質異常識別、水質變化原因診斷、水位運行策略評估、預測預警、藻類防控、水資源調度決策和水質治理工程效益定量評估推演等方面為洱海長效保護提供了大量的決策支撐，成為了洱海保護戰略決策和日常管控支撐的重要工具，并在實踐中不斷演化完善。

最后，鄒銳博士提出“模型不是萬能的，沒有模型是萬萬不能的”，呼吁大家在實際的水資源水環境工作中，一定要依靠以數學模型為核心的科學決策支撐體系，有效融合多源數據，突破長期困擾我們的孤立、低效和盲目的局面，而不要因為在構建和應用模型中一時的挫折而放棄這條通往智慧和高效的必由之路。

北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）首席科學家鄒銳博士做主旨報告

在研討會的學術報告環節，有來自北京大學、南京大學、北京師范大學、南開大學、深圳市環境水務集團、中國科學院南京地理與湖泊研究所、西部資源環境地理信息技術教育部工程研究中心以及英特-智水-銳思團隊的國內知名專家和青年學者進行了20多場精彩的研究成果分享。

報告題目涵蓋了機理模型與AI相融合的水質目標管理、多主體智能仿真技術在復雜水系統治理政策調控中的應用、耦合1-2-3維城市內澇全要素模擬模型inteliway-FAST理論、研發與應用情景、洱海流域高分辨率水文與污染負荷模型與入湖負荷時空動態模擬、城市化和全球化的極端氣候如何影響區域氣候、基于時空機器學習的城市內澇二維動態演進快速預測方法、深水云腦賦能城市污澇協同智慧化管控、水環境模型軟件云端化的安全與效率思考與實踐、基于AI的數字雷達技術在地表水和管網系統智能監控中的應用、流域數字化治理技術與應用場景分析、新污染物環境歸趨模擬與多維風險評價、流域截污健康水循環系統關鍵組件規模優化、水質凈化廠進水濃度低原因診斷與管網水組分解析耦合模型體系、太湖小流域精準治污工程定量模擬評估模型體系與應用、深圳河灣流域水文水質模型及長短尺度面源污染負荷定量模擬分析、淺水湖泊富營養化狀態對氮磷-藻類關系的影響、基于深圳河水動力水質模型的溯源解析與污染響應定量研究、低影響開發下深圳河灣徑流污染與水質韌性的模擬研究、底泥疏浚水質響應的復雜非線性響應、基于數據驅動的洪泛湖泊水位預測方法、調蓄帶截流能力定量模擬評估方法與洱海應用等等諸多前沿技術方向，為參會者奉獻了一場匯聚水環境領域最新研究成果的盛筵，兼顧機理研究、管理決策和實踐應用視角的報告內容引發參會者的熱烈深入討論。

在2024年10月13日上午的水環境模擬核心技術交流環節，北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）演示了流域水文水質模型云計算軟件inteliway-WS、城市水文與雨污排水系統模擬云計算軟件inteliway-SWMM及三維水動力-水質-水生態模擬模型軟件IWIND-LRC的主要功能并開放試用。在數字孿生四重境界技術演示環節，北京英特-銳思計算智能實驗室（RCIL）鄒銳博士提出數字孿生是實現智能流域管理的核心支撐技術，從“皮相”、“血相”、“骨相”及“神相”四重境界介紹了團隊在數字孿生方向的技術研發路程；由深圳環境水務集團代表曾潔介紹了團隊完成的“深圳數字孿生”系統，同時銳思實驗室數字孿生團隊成員分別演示了英特智水團隊在“土地利用動態推演”及“生物多樣性”技術上的新突破。最后，會議現場還公布了由廣大同行票選出的水環境模型與智能決策十大創新應用場景，為后續水環境模型與智能決策體系的建設貢獻了力量。