水利工程管理如何实现高效运行与可持续发展
水利工程作为国家基础设施的重要组成部分,承担着防洪、灌溉、供水、发电等多重功能。随着气候变化加剧和人口增长带来的水资源压力增大,传统粗放式管理方式已难以满足现代水利发展的需求。因此,科学、系统、智能化的水利工程管理成为当前亟需解决的关键课题。
一、水利工程管理的核心目标
水利工程管理的目标不仅仅是保障工程安全运行,更重要的是实现资源优化配置、生态友好保护和经济效益最大化。具体包括:
- 安全性保障:确保大坝、渠道、泵站等设施在极端天气或突发事件下不发生溃坝、渗漏、结构破坏等事故;
- 水资源高效利用:通过精准调度提升用水效率,减少浪费,支持农业、工业和城市用水需求;
- 生态环境协同治理:避免因过度开发导致水体污染、湿地退化等问题,促进人水和谐共生;
- 智慧化运维能力提升:借助物联网、大数据、人工智能等技术手段,实现远程监控、风险预警和智能决策;
- 制度与机制创新:建立权责明确、流程规范、多方参与的管理体系,提高管理效能。
二、当前水利工程管理面临的主要挑战
尽管我国水利工程体系日趋完善,但实际运行中仍存在诸多问题:
1. 设施老化与维护滞后
许多中小型水库、灌区渠道建设于上世纪五六十年代,设备陈旧、标准偏低,缺乏定期检测与维修机制,安全隐患突出。
2. 数据孤岛现象严重
各区域、各部门之间信息不互通,监测数据分散在不同平台,难以形成统一的数据支撑体系,影响科学决策。
3. 水资源调配能力不足
部分地区“丰枯不均”矛盾明显,旱季缺水、雨季内涝并存,现有调度机制反应迟缓,无法动态适应变化。
4. 管理人员素质参差不齐
基层管理人员专业背景薄弱,缺乏现代化管理理念和技术应用能力,制约了管理水平的整体提升。
5. 生态保护意识薄弱
部分项目重建设轻管护,忽视对河流生态系统的长期影响,造成生物多样性下降、水质恶化等问题。
三、推动水利工程管理高质量发展的路径
1. 构建数字化、智能化管理系统
推广“数字孪生水利工程”建设,将物理实体映射到虚拟空间,实现实时感知、仿真推演和智能调控。例如:
- 部署智能传感器网络,对水位、流量、渗压、应力等关键参数进行全天候监测;
- 搭建统一的数据中台,整合气象、水文、地理信息系统(GIS)等多源数据;
- 引入AI算法预测洪水风险、评估工程健康状态,辅助制定应急响应方案。
2. 健全管理制度与责任机制
完善《水利工程管理条例》,明确产权归属、管理职责和考核标准,推行“河长制”“湖长制”向工程管理延伸,压实属地责任。同时鼓励第三方专业机构参与运维,提升专业化水平。
3. 加强人才队伍建设
加大对基层技术人员的培训力度,开展水利工程BIM建模、遥感监测、数据分析等技能培训;设立专项基金支持高校与企业联合培养复合型人才,打造一支懂技术、善管理、能应对复杂场景的专业队伍。
4. 推进节水型社会建设
推广高效节水灌溉技术(如滴灌、喷灌),改造老旧输水管道,减少输配水损失;加强用水计量管理,实施阶梯水价政策,引导公众节约用水。
5. 强化生态保护与修复
在工程建设初期即纳入生态影响评估,合理控制开发强度;对已受损流域实施生态修复工程,如人工湿地建设、河道生态护岸改造等,恢复水生态系统功能。
四、典型案例分析:浙江钱塘江流域综合治理实践
浙江省近年来大力推进钱塘江流域水利工程智慧化改造,取得显著成效:
- 建成覆盖全域的水情自动监测站网,实现分钟级数据上传;
- 开发“智慧水利大脑”,集成洪水预报、调度模拟、应急指挥等功能模块;
- 通过无人机巡检+AI图像识别技术,自动发现堤防裂缝、滑坡隐患;
- 建立跨部门协作机制,水利、环保、交通等部门共享数据,联动处置突发水事事件。
该案例表明,信息化赋能可大幅提升水利工程管理的响应速度与精准度,为其他地区提供可复制经验。
五、未来发展趋势展望
随着“十四五”规划深入实施和“双碳”战略推进,水利工程管理将迎来以下几个方向:
- 绿色低碳转型:推广清洁能源在水电站、泵站中的应用,降低碳排放;
- 韧性增强设计:新建工程注重抗灾能力,如提高防洪标准、设置冗余通道;
- 公众参与机制创新:利用小程序、公众号等工具让居民参与用水监督、举报违规行为;
- 国际经验本土化融合:借鉴欧美国家先进管理模式(如美国USACE的工程资产管理模型),结合国情优化本土方案。
总之,水利工程管理不仅是技术问题,更是制度创新、文化塑造和社会治理的综合体现。唯有坚持系统思维、科技引领、多元共治,才能真正实现水利工程从“建得好”向“管得好、用得好”的转变,为国家水安全提供坚实保障。





