水利工程渠系管理如何实现高效运行与可持续发展
在当前水资源日益紧张、农业灌溉需求持续增长的背景下,水利工程渠系管理已成为保障国家粮食安全和生态平衡的关键环节。渠系作为农田灌溉系统的核心组成部分,其运行效率直接影响到水资源的利用率、灌溉质量以及农民的收益水平。因此,如何科学、系统地进行渠系管理,成为水利工作者亟需解决的重要课题。
一、渠系管理的基本概念与重要性
渠系是指由干渠、支渠、斗渠、农渠等组成的分级灌溉网络系统,主要用于将水源输送到田间地头。良好的渠系管理不仅能够提高水的利用效率,减少无效蒸发和渗漏损失,还能有效防止渠道淤积、坍塌、堵塞等问题,延长工程使用寿命。同时,渠系管理还涉及水量调度、用水秩序维护、节水技术推广等多个方面,是实现农业现代化和水资源精细化管理的基础支撑。
二、当前渠系管理面临的主要挑战
1. 基础设施老化严重
许多地区的渠系建设年代久远,混凝土衬砌破损、土质边坡冲刷严重、闸门老化失灵等问题普遍存在,导致输水效率低下甚至存在安全隐患。例如,在华北平原部分区域,由于长期超负荷运行,多条主干渠出现结构性裂缝,一旦暴雨来临极易引发溃堤风险。
2. 管理机制滞后
传统渠系管理模式以人工巡查为主,缺乏信息化手段支持,难以实时掌握渠道水位、流量及运行状态。部分地区仍采用“经验式”调度方式,无法根据作物需水规律动态调整配水方案,造成水资源浪费或局部缺水现象并存。
3. 农民用水意识薄弱
部分农户对科学用水知识了解不足,存在随意取水、私自改道、占用渠道等行为,影响整体渠系运行秩序。此外,用水收费制度不完善,也削弱了群众参与管理的积极性。
4. 缺乏专业人才和技术支撑
基层水管单位普遍存在技术人员短缺问题,尤其在偏远地区,既懂水利又熟悉信息化系统的复合型人才稀缺,制约了智慧渠系建设进程。
三、高效渠系管理的关键策略
1. 推进渠系标准化与现代化改造
应优先对老旧渠段实施衬砌加固、清淤疏浚、结构修复等工作,采用新型防渗材料如PVC管、预制混凝土板等提升输水能力。同时,结合地形条件优化渠线布局,减少弯道数量,降低水流阻力,提高输水稳定性。
2. 构建智慧渠系管理系统
引入物联网(IoT)、GIS地理信息系统、遥感监测等先进技术,建立覆盖全渠系的数字化监控平台。通过部署水位计、流量计、摄像头等设备,实现对渠道运行状态的全天候感知,并利用大数据分析预测用水高峰与潜在风险点,辅助决策人员制定科学调度计划。
3. 完善用水管理制度与激励机制
推行“总量控制+定额管理”的用水制度,明确各灌区用水指标,实行按量收费与超额加价相结合的方式,引导农户合理用水。鼓励成立用水户协会,让农民参与到渠系日常管理和监督中来,增强责任感与归属感。
4. 加强培训与科普宣传
定期组织面向基层管理人员和农户的技术培训,普及节水灌溉知识、渠系维护技能及安全用水常识。通过短视频、微信公众号、村级广播等多种形式开展宣传教育,营造全民节水护渠的良好氛围。
5. 推动多元主体协同治理
政府应发挥主导作用,统筹财政资金用于渠系更新改造;企业可参与运维服务外包,提供专业化技术支持;科研机构则负责技术研发与成果转化,形成“政产学研用”一体化发展格局。
四、典型案例分析:某省灌区渠系智能化升级实践
以河南省某大型灌区为例,该地区原有渠系总长超过800公里,覆盖农田近60万亩。过去因管理粗放,年均水损高达25%,严重影响灌溉效益。自2022年起,当地启动“智慧渠系三年行动计划”,投入专项资金约1.2亿元,完成以下工作:
- 对重点渠段实施水泥衬砌和生态护坡改造,减少渗漏损失约18%;
- 布设200余套远程测控终端,实现自动监测水位、流速、水质等数据;
- 开发手机APP供农户查看实时用水信息、申请配水、反馈问题;
- 建立用水积分制,对节水成效显著的村组给予奖励,激发积极性。
经过两年运行,该灌区渠系综合利用率提升至92%,亩均节水达20立方米,农民满意度提高40%,形成了可复制、可推广的经验模式。
五、未来发展方向展望
随着“数字中国”战略深入推进,渠系管理将朝着更加智能、绿色、协同的方向发展。一是加快数字孪生渠系建设,构建虚拟仿真系统用于模拟极端天气下的应急响应;二是推广节水型渠系设计标准,如生态沟渠、雨水收集回用系统等;三是探索碳汇交易机制,将渠系植被恢复纳入碳市场体系,推动生态价值转化。
总之,水利工程渠系管理是一项系统工程,需要政策引导、技术创新、制度保障和社会参与多方合力推进。只有坚持问题导向与目标导向相统一,才能真正实现渠系运行高效化、用水行为规范化、生态环境友好化,为乡村振兴和高质量发展注入强劲动能。





