水利工程运行管理如何实现高效与安全?科学策略与实践路径解析
水利工程作为国家基础设施的重要组成部分,承担着防洪减灾、水资源调配、农业灌溉、生态保护和能源供应等多重功能。随着气候变化加剧、用水需求增长以及老旧工程老化问题日益突出,如何提升水利工程的运行管理水平,成为当前水利系统亟需解决的关键课题。本文将从运行管理的核心内涵出发,系统分析当前存在的主要挑战,并提出一套涵盖制度建设、技术赋能、人员培训、智慧化转型和风险防控的综合解决方案,助力水利工程从“建得好”向“管得好”转变。
一、什么是水利工程运行管理?
水利工程运行管理是指在工程建成投入使用后,为保障其长期稳定、安全、高效运行而开展的一系列组织、协调、监督与优化活动。它不仅包括日常巡检、设备维护、调度操作,还涉及数据监测、应急管理、绩效评估等多个环节,是连接工程建设与实际效益发挥的关键纽带。
良好的运行管理体系能够延长工程寿命、降低运维成本、提高水资源利用效率,并有效防范安全事故。例如,三峡大坝通过精细化运行管理,在汛期实现精准调度,既保障了下游安全,又实现了发电效益最大化;南水北调中线工程则依靠完善的自动化控制系统,确保跨流域输水过程中的水质安全与流量稳定。
二、当前水利工程运行管理面临的主要挑战
1. 管理机制不健全,责任边界模糊
许多中小型水库、灌区等基层水利工程存在“重建设轻管理”的现象,缺乏明确的管理主体和权责划分。部分地区由乡镇政府代管或委托第三方运营,但由于资金不足、专业能力弱,导致日常维护不到位,甚至出现安全隐患。
2. 技术手段落后,信息化程度低
传统管理模式依赖人工巡查和纸质记录,难以实时掌握水情、工情变化。特别是在偏远地区,通信网络覆盖差,传感器部署少,无法实现远程监控和预警,延误应急响应时机。
3. 人才短缺,专业能力不足
一线运行管理人员多为兼职或临时聘用,缺乏系统的水利工程专业知识和操作技能。面对突发状况(如溢洪道堵塞、闸门卡滞),往往束手无策,易造成损失扩大。
4. 缺乏统一标准与绩效考核体系
不同地区、不同类型工程的运行标准参差不齐,缺乏统一的技术规范和评价指标。部分单位仅以是否发生事故为唯一考核依据,忽视了运行效率、节能降耗、生态影响等综合效益。
5. 应急响应机制薄弱,风险意识淡薄
一些地方对极端天气、地震、地质灾害等突发事件缺乏预案演练,一旦发生险情,指挥混乱、信息传递滞后,极易引发次生灾害。例如,2021年河南郑州暴雨期间,部分小型水库因未及时泄洪造成漫顶溃坝,教训深刻。
三、提升水利工程运行管理效能的关键路径
1. 构建权责清晰的管理体制
应按照“分级负责、属地管理、专业支撑”的原则,明确各级政府、水务部门、运行单位之间的职责分工。中央财政应加大对基层水利工程运行经费的支持力度,推动建立“以奖代补”机制,激励地方政府主动履职。
同时,鼓励引入市场化机制,探索PPP模式或委托专业化公司运营,提升服务质量和响应速度。例如,江苏省太湖流域实施“政府+企业”联合运维模式,显著提高了泵站、闸门等设施的可用率。
2. 推进智慧水利建设,实现数字化转型
依托物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术,构建覆盖全生命周期的智慧运行平台。部署水位计、雨量计、视频监控、渗压传感器等设备,实现对水情、工情、环境参数的全天候感知。
例如,浙江省钱塘江堤防工程通过部署智能感知终端,结合GIS地理信息系统,可自动识别潜在隐患点并生成维修建议,减少人工巡检频次30%以上,效率大幅提升。
3. 加强人才培养与能力建设
制定针对性培训计划,定期组织运行管理人员参加理论学习与实操演练,重点强化设备操作、故障诊断、应急处置等内容。可与高校、科研院所合作开设水利运行管理专项课程,培养复合型人才。
此外,建立“岗位责任制+绩效考核制”,将运行质量与个人收入挂钩,激发员工积极性。如山东省某灌区实行“星级管理员”评选制度,每月评比优秀员工并给予奖励,极大提升了队伍稳定性。
4. 建立标准化运行规范与评估体系
国家层面应加快制定《水利工程运行管理导则》《小型水利工程运行维护技术规程》等行业标准,统一术语定义、操作流程、检查频次、档案管理等内容。
同时,构建包含安全性、可靠性、经济性、环保性的多维评价指标体系,采用第三方机构定期评估,形成闭环改进机制。例如,广东省珠江三角洲地区试行“运行健康度指数”,每季度发布结果,供决策参考。
5. 强化风险防控与应急管理能力
建立健全风险识别、预警、响应、恢复四位一体的应急管理体系。针对不同类型的水利工程(如水库、泵站、渠道),编制差异化应急预案,每年至少组织一次实战演练。
推广“数字孪生+应急模拟”技术,提前推演各种极端场景下的应对措施,提高决策科学性和执行力。如黄河小浪底水利枢纽利用数字孪生模型进行洪水演算,提前72小时预测库区淹没范围,为群众转移争取宝贵时间。
四、典型案例分析:从问题到突破的实践启示
案例一:四川省都江堰灌区智慧化升级项目
该灌区覆盖面积超1000万亩,原运行方式以人工分水为主,效率低下且常有纠纷。2022年起实施智慧化改造,部署近万个传感节点,接入省级水利云平台,实现水量分配动态调控。
结果:用水效率提升15%,农民满意度提高40%,每年节约电费约200万元。该项目被列为全国智慧水利示范工程。
案例二:河北省滹沱河堤防安全管理创新试点
该区域曾多次因人为破坏导致堤防破损。当地水务局联合公安、村委设立“河长+护堤员”双重监管机制,安装高清摄像头+AI行为识别系统,对非法采砂、违建等行为实时报警。
成效:半年内发现并制止违法行为23起,堤防完好率从85%升至98%,群众自发参与保护意识增强。
五、未来发展方向:迈向绿色低碳与可持续运行
随着“双碳”目标推进,水利工程运行管理也需融入绿色发展理念。未来应重点发展以下几个方向:
- 生态友好型调度:根据河流生态需水规律调整放水节奏,避免断流或突变对生物多样性的影响。
- 节能降耗运行:推广太阳能供电、变频水泵等新技术,降低能耗成本。
- 碳足迹核算:建立水利工程碳排放台账,探索碳交易机制,引导绿色运维。
- 公众参与机制:借助移动APP、微信公众号等工具,让周边居民了解运行情况,共同监督与维护。
结语
水利工程运行管理不是简单的日常维护,而是融合技术、制度、人才、文化于一体的系统工程。唯有坚持问题导向、创新驱动、协同治理,才能真正实现从“被动应对”向“主动预防”、从“粗放管理”向“精细运营”的跨越。当前正值“十四五”水利高质量发展阶段,各地应抓住机遇,加快补齐短板,打造一批可复制、可推广的现代化运行管理样板,为国家水安全战略提供坚实支撑。





