水利工程渠系管理怎么做才能实现高效节水与可持续运行?
在水资源日益紧张的背景下,水利工程渠系作为农业灌溉、城市供水和生态补水的重要基础设施,其管理水平直接关系到水资源利用效率和区域可持续发展能力。当前,我国许多地区仍存在渠系老化严重、调度不科学、信息化程度低等问题,导致水资源浪费、输水效率低下甚至安全隐患频发。因此,如何通过系统化、智能化和精细化手段提升渠系管理水平,成为水利行业亟需解决的关键课题。
一、渠系管理的核心挑战:从传统粗放走向现代精细
传统的渠系管理多依赖人工巡查、经验判断和纸质记录,存在以下突出问题:
- 设施老化严重:大量渠道因年久失修出现渗漏、塌方、淤积等问题,导致输水损失高达15%-30%;
- 调度滞后低效:缺乏实时监测与动态调控能力,难以根据用水需求精准分配水量;
- 信息孤岛现象突出:各层级管理单位数据未互联互通,决策依据不足;
- 维护成本高企:被动式维修模式导致频繁抢修,影响正常供水秩序;
- 生态保护压力加大:部分渠系周边环境恶化,影响水体质量与生物多样性。
这些问题不仅制约了农业生产的稳定性和农民收入增长,也对城市供水安全和生态环境构成潜在威胁。因此,必须推动渠系管理向数字化、智能化、绿色化转型。
二、构建“三位一体”管理体系:技术+制度+人才协同推进
要实现高效节水与可持续运行,需建立以技术支撑、制度保障、人才培育为核心的“三位一体”管理模式:
(1)强化智能感知与数字孪生技术应用
依托物联网(IoT)、遥感监测、GIS地理信息系统等先进技术,打造渠系智能感知网络:
- 在关键节点部署水位计、流量计、水质传感器,实现全天候数据采集;
- 结合无人机巡检与AI图像识别,自动识别裂缝、渗漏、杂草生长等异常情况;
- 构建“数字孪生渠系”,模拟不同工况下的水流状态与调度方案,辅助科学决策。
例如,宁夏引黄灌区已试点建设智慧渠系平台,通过传感器实时回传数据,使渠系输水效率提升约20%,年节水量达数百万立方米。
(2)完善制度机制与标准规范体系
制定统一的渠系运维管理制度和技术标准,确保管理行为规范化、可追溯:
- 出台《水利工程渠系运行维护管理办法》,明确责任主体、巡检频次、维修时限等要求;
- 建立绩效考核机制,将节水率、设备完好率、用户满意度纳入评价指标;
- 推广“河长制+渠长制”融合管理模式,压实属地管理责任,形成齐抓共管格局。
江苏常州推行“渠长制”后,渠系问题响应时间缩短至48小时内,群众满意度显著提高。
(3)加强专业队伍建设与公众参与
高素质人才队伍是渠系管理高质量发展的核心驱动力:
- 开展定期培训,提升基层管理人员对新技术、新设备的操作能力和数据分析水平;
- 鼓励高校、科研院所与水利部门合作设立实训基地,培养复合型技术人才;
- 引导农户参与渠系日常维护,如设立“护渠员”岗位,增强责任感与归属感。
四川都江堰灌区通过“村民自治+政府补贴”模式,有效激发了群众护渠积极性,降低了运维成本。
三、典型实践案例:从试点探索到全面推广
案例一:新疆塔里木河流域渠系智能化改造项目
该项目投入资金超3亿元,覆盖300公里干渠和支渠,主要做法包括:
- 布设500余个智能传感终端,实现水量、流速、水质等参数实时上传;
- 开发移动端APP供管理员远程查看数据、接收预警信息;
- 引入AI算法优化调度策略,在干旱年份仍保障农田灌溉用水。
成效:渠系综合输水效率由72%提升至88%,年均节约用水约1.2亿立方米,相当于一个中型水库的蓄水量。
案例二:浙江金华市“五水共治”背景下的渠系生态修复工程
该市聚焦渠系沿线污染治理与生态功能恢复,采取以下措施:
- 清理非法排污口,实施雨污分流改造;
- 种植亲水植物带,构建生态缓冲区,净化水质;
- 设置生态浮岛和人工湿地,改善水体自净能力。
效果:渠系水质达标率从65%上升至95%,周边居民投诉减少70%,同时带动乡村旅游发展。
四、未来发展趋势:迈向智慧水利与碳中和目标
随着国家“双碳”战略推进和数字中国建设加速,渠系管理将呈现三大趋势:
(1)全生命周期数字化管理
从规划、设计、施工到运营、养护、退役全过程嵌入数字标签,形成完整档案链,便于溯源分析与优化改进。
(2)绿色低碳运维新模式
推广太阳能供电泵站、再生水利用、雨水收集系统等节能降碳技术,降低渠系运行能耗,助力碳减排。
(3)跨区域协同调度机制
打破行政区划限制,建立流域级统一调度平台,统筹上下游用水需求,避免争水矛盾,提升整体效益。
五、结语:让每滴水都物尽其用
水利工程渠系管理不仅是技术问题,更是关乎国计民生的战略任务。只有坚持问题导向、创新驱动、多元共治,才能真正实现渠系从“管得住”到“管得好”的跨越。未来,应加快政策支持、资金投入和技术普及步伐,让每一滴水都能在科学调度中发挥最大价值,为乡村振兴、绿色发展和生态文明建设提供坚实支撑。





