什么是水利工程运行管理?它如何保障水资源安全与高效利用?
水利工程运行管理是指对已建成的水利设施(如水库、堤防、泵站、灌区、水闸等)进行日常维护、调度控制、安全监测和科学运营的一系列系统性工作。其核心目标是确保工程长期稳定运行,最大化发挥防洪、供水、灌溉、发电、生态修复等功能,同时降低运行风险、延长使用寿命、提升社会效益与经济效益。
一、水利工程运行管理的核心内容
1. 日常巡查与维护
这是运行管理的基础环节。专业人员需定期对水工建筑物(如大坝、渠道、涵管)进行外观检查、结构检测和设备状态评估,及时发现裂缝、渗漏、锈蚀、变形等问题。例如,汛期前必须完成大坝渗漏点排查和启闭机润滑保养,防止突发性故障影响防洪调度。
2. 调度运行管理
根据气象预报、来水情况、用水需求和工程特性,制定科学合理的调度方案。比如在干旱季节,通过水库合理放水满足农业灌溉;在雨季来临前,提前泄洪腾库容以应对可能的洪峰。这要求管理人员具备较强的数据分析能力和应急响应能力。
3. 安全监测与预警
现代水利工程普遍采用自动化监测系统(如GPS变形监测、渗压传感器、视频监控),实时采集位移、应力、水位、流量等数据,并通过智能算法识别异常趋势。一旦发现隐患,立即触发预警并启动应急预案,有效避免重大安全事故。
4. 设备设施管理
包括机电设备(水泵、发电机)、自动控制系统、通信设施等的运行维护。建立台账档案、定期检修计划、备品备件储备制度,确保关键设备始终处于良好工况。例如,泵站机组每年至少进行一次全面检修,避免因电机过热或轴承磨损导致停机事故。
5. 管理制度建设与信息化升级
完善的规章制度是运行管理的保障。应制定《运行操作规程》《值班管理制度》《防汛应急预案》等文件,并结合BIM、GIS、物联网技术打造智慧水利平台,实现远程监控、数据分析、决策支持一体化。
二、为什么说水利工程运行管理至关重要?
1. 保障人民生命财产安全
据统计,全球每年因水利工程失事造成的直接经济损失高达数十亿美元。我国近十年内发生的多起水库溃坝事件,大多源于运行管理疏漏。因此,科学运行不仅是技术问题,更是社会责任。
2. 提升水资源配置效率
在水资源日益紧张的背景下,精细化运行管理可显著提高用水效率。例如,某灌区通过引入智能灌溉系统后,节水率达20%,农民收入增加15%。这说明运行管理水平直接影响水资源的价值转化。
3. 支撑国家重大战略实施
南水北调、长江经济带、黄河流域生态保护等国家战略均依赖于大量水利工程的高效运行。若运行不当,将直接影响区域发展、粮食安全乃至国家安全。
4. 推动绿色低碳转型
水电站运行不仅要考虑发电效益,还需兼顾生态流量下泄、鱼类洄游通道保护等环保要求。科学调度既能保障能源供应,又能减少对流域生态系统的干扰。
三、当前面临的主要挑战
1. 基础薄弱,运维能力不足
部分地区特别是农村小型水利工程仍存在“重建轻管”现象,缺乏专业队伍和资金投入,导致设施老化严重、故障频发。
2. 数据孤岛与信息滞后
许多单位尚未实现跨部门、跨区域的数据共享,造成调度决策依据不充分。如某地级市多个水库独立运行,无法形成协同效应,汛期时出现重复泄洪或蓄水不足的问题。
3. 应急响应机制不健全
部分单位虽有预案但演练不足,一旦发生险情,指挥混乱、处置迟缓,延误最佳抢险时机。
4. 技术更新缓慢
传统管理模式依赖人工经验,难以适应极端气候频发的新常态。亟需加快数字化、智能化改造步伐。
四、未来发展方向:智慧化与可持续化
1. 构建数字孪生水利工程体系
利用三维建模、实时传感、AI算法等技术,打造虚拟与现实融合的“数字孪生体”,实现从静态管理向动态预测转变。例如,某大型水库试点项目中,通过数字孪生模型模拟不同降雨情景下的坝体应力变化,提前优化调度策略。
2. 强化人才队伍建设
培养既懂工程技术又熟悉信息技术的复合型人才,鼓励高校开设“智慧水利”相关课程,推动产学研深度融合。
3. 推广PPP模式与市场化改革
探索政府与社会资本合作(PPP)机制,引入专业第三方运维公司,提高服务质量和效率。江苏某县将全县小型水库托管给水务集团后,运维成本下降18%,群众满意度上升30%。
4. 加强法规政策支撑
修订《水利工程管理条例》,明确运行主体权责,设立专项维修基金,推动长效管护机制落地。
五、典型案例解析:黄河小浪底枢纽运行管理实践
作为中国最大的水利枢纽之一,小浪底工程自2001年投入运行以来,累计拦沙超过10亿吨,减淤效果显著。其成功经验在于:
- 精细化调度:每年根据上游来水和下游用水需求,制定分阶段蓄水计划,兼顾防洪、供水、生态补水多重目标。
- 全天候监测:部署200余套自动化监测设备,涵盖大坝变形、渗流、地震活动等多个维度,实现异常秒级报警。
- 应急联动机制:联合气象、水文、交通等部门建立应急响应小组,每年开展两次以上实战演练,确保关键时刻拉得出、顶得上。
这一案例表明,科学的运行管理不仅能保障工程安全,更能释放综合效益,成为区域高质量发展的基石。
结语
什么是水利工程运行管理?它不只是简单的看守和操作,而是一项集技术、管理、制度于一体的复杂系统工程。面对气候变化加剧、人口增长压力和资源约束趋紧的新形势,我们必须从“被动应对”转向“主动预防”,从“粗放管理”迈向“精细治理”。唯有如此,才能让每一条河流、每一座水库真正成为造福人民的“幸福河”、“安心库”。





