工程运行管理水利如何实现高效、安全与可持续?
在当前全球气候变化加剧、水资源供需矛盾日益突出的背景下,工程运行管理水利已成为保障国家水安全、推动高质量发展的关键环节。水利工程不仅承担着防洪、供水、灌溉、发电等多重功能,还直接关系到生态平衡和社会稳定。因此,如何科学有效地开展工程运行管理工作,确保其长期安全、高效、绿色运行,成为水利行业亟需解决的核心问题。
一、工程运行管理水利的基本内涵与重要性
工程运行管理水利是指对已建成并投入使用的水利工程(如水库、堤防、泵站、灌区、水电站等)进行日常维护、调度优化、风险防控和绩效评估的一系列系统性活动。它不仅是工程“建得成”的延续,更是“用得好”的保障。
从国家战略角度看,工程运行管理水利是落实“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路的重要抓手。通过精细化管理和智能化运维,可显著提升水资源利用效率,降低事故风险,延长工程寿命,并为生态文明建设和乡村振兴提供支撑。
二、当前工程运行管理面临的挑战
1. 老旧工程老化严重,运维压力增大
我国许多水利工程始建于上世纪50-80年代,经过多年运行,结构老化、设备陈旧、自动化程度低等问题日益凸显。例如,部分中小型水库存在泄洪设施失效、监测系统不完善等问题,一旦遭遇极端天气极易引发安全事故。
2. 数据孤岛现象普遍,信息化水平滞后
多数基层水利单位仍依赖人工巡检和纸质记录,缺乏统一的数据采集平台与智能分析工具。不同系统之间信息割裂,难以实现跨区域、跨部门协同决策,影响应急响应速度和资源配置效率。
3. 运行机制不健全,责任落实不到位
部分地区存在“重建设轻管理”倾向,运维资金不足、人员配置薄弱、考核机制缺失,导致工程长期处于“带病运行”状态。尤其是一些小型农田水利设施,因无人管护而逐步废弃,造成资源浪费。
4. 气候变化带来的不确定性增强
近年来极端降雨、干旱频发,传统设计标准难以应对新型水文情势。若不能及时调整运行策略,可能导致超标准洪水漫溢或水源枯竭,威胁人民生命财产安全。
三、工程运行管理水利的优化路径与实践策略
1. 构建全生命周期管理体系
将工程运行纳入从规划、设计、施工到运营、退役的全过程管理框架中。建立“数字孪生+物理实体”双轨运行模式,利用BIM(建筑信息模型)、GIS(地理信息系统)等技术实现资产台账数字化、状态可视化、决策科学化。
2. 推进智慧水利建设,提升信息化能力
加快部署物联网感知设备(如水位计、流量计、渗压计),构建覆盖全域的水情监测网络;开发基于AI算法的智能调度系统,实现洪水预报精准化、用水计划动态化、故障预警实时化。例如,浙江、江苏等地已试点应用“数字孪生流域”,有效提升了大坝安全监控和水量调配效率。
3. 健全管理制度与激励机制
制定《水利工程运行管理办法》,明确各级政府、主管部门、运行单位的责任边界;设立专项运维基金,探索PPP模式引入社会资本参与运维;推行绩效考核制度,将运行质量与干部任免、财政拨款挂钩,激发一线管理人员积极性。
4. 强化人才队伍建设与技术创新
鼓励高校开设水利工程运行管理专业方向,培养复合型人才;组织定期培训和技术交流,提升基层技术人员的操作能力和风险识别水平;支持科研机构研发适用于复杂工况的新型监测设备与修复材料,如自愈合混凝土、光纤传感技术等。
5. 实施生态友好型运行策略
在满足功能需求的前提下,注重生态保护。例如,在水库调度中预留生态流量,保障下游河道生态系统完整性;推广节水灌溉技术,减少农业面源污染;探索绿色能源利用,如在水电站增设生态鱼道、光伏板覆盖库区等方式,实现经济效益与环境效益双赢。
四、典型案例解析:南水北调中线工程运行管理实践
作为中国最大规模的跨流域调水工程之一,南水北调中线工程全长1432公里,涉及河南、河北、北京、天津四省市。其运行管理经验具有代表性:
- 数字化平台支撑:建立了覆盖全线的自动化控制系统和远程监控中心,实现水量、水质、设备状态的全天候在线监测。
- 多级调度联动:采用“中央—省级—市级”三级调度机制,根据来水情况、用水需求和气象预报灵活调整输水流量,避免资源浪费。
- 风险预控体系:制定应急预案30余项,配备专业抢险队伍和物资储备点,确保突发状况下快速响应。
- 公众参与机制:设立信息公开平台,定期发布水质报告和运行数据,增强社会监督力度。
该工程自通水以来累计调水超600亿立方米,未发生重大安全事故,成为工程运行管理水利高质量发展的典范。
五、未来发展方向:迈向智能化、韧性化与绿色化
随着新一轮科技革命和产业变革加速演进,工程运行管理水利正朝着三个方向迈进:
- 智能化:依托大数据、人工智能、区块链等新兴技术,打造自主感知、自主诊断、自主决策的“智慧大脑”,实现由“人控”向“智控”转变。
- 韧性化:强化抗灾能力,提升工程在极端气候下的适应性和恢复力,如建设冗余通道、设置备用电源、开展情景模拟演练等。
- 绿色化:贯彻“绿水青山就是金山银山”理念,推动运行过程低碳化、资源循环化,助力碳达峰碳中和目标实现。
可以预见,未来的工程运行管理水利不再是简单的“看护”行为,而是融合了数字技术、生态理念与现代治理能力的综合管理体系。只有坚持创新驱动、系统思维和以人为本,才能真正实现水利工程的安全运行、高效利用与可持续发展。





