水利工程管理:如何实现高效、安全与可持续发展的关键路径
水利工程是国家基础设施的重要组成部分,关系到防洪减灾、水资源调配、农业灌溉、城市供水以及生态修复等多个方面。随着气候变化加剧、人口增长和城镇化进程加快,传统的水利工程管理模式正面临前所未有的挑战。因此,如何通过科学化、信息化和系统化的手段提升水利工程管理水平,成为当前水利行业亟需解决的核心问题。
一、现代水利工程管理的内涵与目标
现代水利工程管理不仅仅是对水坝、渠道、泵站等设施的日常维护,更是一种集规划、建设、运行、监测、评估于一体的全生命周期管理体系。其核心目标包括:
- 安全性保障:确保工程结构稳定、运行可靠,防止溃坝、渗漏、塌方等安全事故;
- 效率优化:提高水资源利用效率,减少浪费,满足多用户需求(农业、工业、居民);
- 可持续发展:兼顾生态环境保护,推动绿色水利建设;
- 智能化转型:借助物联网、大数据、AI等技术实现精准调度与预测预警。
二、当前水利工程管理面临的挑战
尽管我国在水利工程领域取得了显著成就,但仍存在诸多痛点:
1. 基础设施老化严重
许多水库、堤防、灌区建于上世纪五六十年代,设计标准低、材料老化、自动化程度差,难以应对极端天气事件。据统计,全国约有40%的中小型水库存在不同程度的安全隐患。
2. 管理机制滞后
部分地区仍采用粗放式管理模式,缺乏统一的数据平台和标准化流程,导致信息孤岛现象普遍,决策滞后,响应迟缓。
3. 技术应用不足
虽然部分大型工程已引入BIM、GIS、传感器网络等技术,但中小工程普及率低,且运维人员数字素养不高,制约了智慧化升级步伐。
4. 生态压力增大
过度开发水资源引发河流断流、湿地萎缩等问题,传统“以水定产”的模式已难以为继,亟需建立生态优先的管理理念。
三、构建现代化水利工程管理体系的关键举措
1. 推动数字化转型:打造智慧水利平台
依托云计算、物联网和移动互联网技术,建设覆盖全域的水利工程数字孪生系统。例如,通过部署水位计、雨量计、视频监控等传感设备,实时采集数据,并结合AI算法进行风险识别和趋势分析,实现从“经验管理”向“数据驱动”转变。
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2. 强化全生命周期管理机制
从立项、设计、施工到运营、退役各阶段均应制定明确的责任分工与质量控制标准。特别要重视后期运维投入,避免“重建设、轻管理”的倾向。建议设立专项维修基金,鼓励第三方专业机构参与巡检与评估。
3. 构建多部门协同治理格局
水利工程涉及水利、环保、国土、交通等多个部门,必须打破条块分割,建立跨部门协作机制。可通过成立联合指挥部或设立统一指挥平台,统筹调度资源,提升应急响应能力。
4. 加强人才队伍建设
培养既懂工程技术又熟悉信息技术的复合型人才是关键。可与高校合作开设水利工程管理方向课程,开展在职培训与技能认证,同时引进高端人才,提升整体专业水平。
5. 融入生态文明理念
将生态保护纳入水利工程规划与运行全过程。如实施生态流量保障措施,恢复河道自然形态,推广节水型灌溉技术,推广绿色建材与低碳施工工艺,实现经济效益与生态效益双赢。
四、典型案例解析:某省智慧水库管理系统实践
以江苏省某中型水库为例,该工程通过引入智能感知设备+云平台+移动端APP,实现了以下突破:
- 实时监测水位、降雨量、渗漏情况,异常自动报警;
- 基于历史数据和气象预报,动态调整放水策略,提高用水效率;
- 管理人员可通过手机端查看设备状态、接收任务指令,大幅减少现场巡查频次;
- 年度运维成本降低约25%,安全隐患发现率提升60%。
该项目的成功验证了“数字赋能+制度创新”双轮驱动模式的有效性,为其他地区提供了可复制的经验。
五、未来发展趋势展望
随着新一代信息技术的发展,水利工程管理将呈现以下几个趋势:
- AI深度集成:利用机器学习模型预测病害发生概率,辅助科学决策;
- 区块链技术应用:用于工程资料存证、资金流向透明化管理;
- 碳足迹追踪:量化水利工程碳排放,助力碳达峰碳中和目标达成;
- 公众参与增强:通过小程序、公众号等方式让公众监督水质、水量变化,形成共治共享格局。
总之,水利工程管理不是静态的技术问题,而是一个动态演进的过程。只有不断适应时代变革,坚持创新驱动、以人为本、绿色发展,才能真正实现水利工程的安全、高效与可持续发展。





