随着科技的飞速发展，数字孪生技术逐渐成为各个行业关注的焦点。数字孪生是源于工业4.0时代的新概念，旨在通过数字化手段构建一个与真实世界高度一致的虚拟模型，进而实现对物理实体的模拟、预测和优化。水利工程作为关系国计民生的重要基础设施，其安全、高效运行对于保障水资源可持续利用、促进经济社会发展具有重要意义。然而，传统水利工程面临着诸多挑战，如自然环境的复杂性、工程规模的庞大性、运行管理的精细性等。因此，将数字孪生技术引入水利工程领域，有助于解决这些问题，推动水利行业的创新发展。数字孪生水利工程的设计与应用，不仅涉及水利工程专业知识，还涵盖计算机科学、数据科学、人工智能等多个领域的知识体系。通过构建水利工程的数字孪生模型，可以实现对水利工程全生命周期的模拟和预测，从而优化工程设计、提高运行效率、降低风险成本。数字孪生技术还能够为水资源管理、防洪减灾、生态保护等提供有力支持，推动水利行业的智能化、绿色化发展。本书旨在全面介绍数字孪生水利工程的设计与应用，从基础理论到实践案例，深入剖析数字孪生技术在水利工程领域的应用价值、设计方法和实施策略。希望通过本书的阅读，读者能够了解数字孪生技术的核心原理，掌握水利工程数字孪生模型的构建与优化方法，熟悉数字孪生水利工程的应用领域和案例实践，从而为推动水利行业的创新发展贡献力量。