水库管理站改造工程如何科学推进?全面提升防汛抗旱与生态治理能力
随着全球气候变化加剧和城市化进程加快,我国水资源管理面临前所未有的挑战。作为保障区域水安全的核心节点,水库管理站的功能定位正从传统的单一调度向综合化、智能化、生态化转型。因此,开展科学合理的水库管理站改造工程,不仅是提升防洪减灾能力的关键举措,更是推动水利现代化、实现绿色可持续发展的必然要求。
一、为什么要进行水库管理站改造?
当前许多老旧水库管理站存在设施陈旧、功能单一、信息化水平低等问题,难以满足新时代水利高质量发展的需求。
1. 安全隐患突出
部分管理站建于上世纪80年代至90年代,建筑结构老化、供电系统不稳定、通信设备落后,一旦遭遇极端天气或突发险情,极易造成信息传递延迟甚至中断,影响应急响应效率。
2. 监测手段滞后
传统人工巡检方式效率低、误差大,无法实现实时动态监控。例如,水位、流量、渗漏、泥沙等关键数据仍依赖手工记录,难以支撑精细化调度决策。
3. 生态保护压力加大
随着生态文明建设深入推进,水库不仅要服务于供水、发电、灌溉等功能,还需承担生态保护责任。但现有管理站普遍缺乏生态监测模块和环境友好型设计,不利于水质保护和生物多样性维护。
4. 管理模式粗放
多数站点仍沿用“人盯人”式管理模式,缺乏统一的数据平台和智能分析工具,导致资源配置不合理、运维成本高、管理水平参差不齐。
二、水库管理站改造应遵循哪些原则?
改造工程不是简单的翻新重建,而是一项系统性、前瞻性、协同性的工程任务。必须坚持以下五大原则:
1. 安全优先原则
确保人员安全、设备安全和运行安全是改造的底线。新建或加固建筑要符合国家抗震设防标准,配备双电源、备用发电机、自动报警系统等安全保障措施。
2. 智能化升级原则
引入物联网(IoT)、大数据、人工智能等技术,构建“感知-传输-处理-决策”闭环体系。如部署雨量计、水位计、视频监控、无人机巡检等前端设备,接入省级水利数据中心,实现远程集中管控。
3. 节能环保原则
推广太阳能供电、雨水回收利用、绿色建材应用,减少碳排放。同时优化布局,避免对周边生态环境造成扰动,打造“零污染、低能耗”的示范站点。
4. 统筹规划原则
将单个站点改造纳入流域整体规划,与其他水利工程(如堤防、泵站、闸门)联动设计,形成协同效应。例如,在汛期可联动调蓄、排涝、补水等功能。
5. 可持续运营原则
建立长效运维机制,包括专业化队伍、标准化流程、数字化台账、绩效考核制度,防止“重建设、轻管理”现象发生。
三、具体实施路径与关键技术方案
水库管理站改造需分阶段有序推进,建议采用“诊断评估—方案设计—试点先行—全面推广”的四步法。
1. 全面诊断评估(前期工作)
组织专家团队对现有站点进行全面体检,内容包括:建筑结构安全性、设备完好率、信息化覆盖率、人员配置合理性、运行效能指标等。建立问题清单并分类建档,为后续改造提供依据。
2. 科学制定改造方案
根据评估结果,制定差异化改造策略:
- 新建类:适用于严重破损、无法修复的站点,按最新规范高标准建设;
- 改建类:针对主体结构尚可但功能缺失的站点,重点补充智能监测、办公自动化等功能;
- 扩建类:对业务量增长明显、空间不足的站点,适度扩大用地面积并优化功能分区。
3. 引入核心技术装备
结合实际需求,优先部署以下设备和技术:
- 多源感知终端:集成雷达水位计、超声波流量计、渗压传感器、气象站等,实现全天候自动采集;
- 边缘计算节点:本地实时处理数据,降低云端依赖,提高响应速度;
- 移动APP+PC端一体化平台:支持手机端巡查打卡、异常预警推送、远程操作指令下发等功能;
- 数字孪生技术:构建虚拟映射模型,模拟不同工况下的水库运行状态,辅助科学决策;
- 生态监测子系统:增设水质在线检测仪、浮游生物摄像头、水温梯度传感器等,助力生态保护。
4. 试点先行,积累经验
选择3~5个具有代表性的水库管理站开展试点改造,涵盖平原区、山区、水源地等多种类型。通过小范围试验验证技术可行性、经济合理性与管理适应性,总结形成《水库管理站智能化改造技术指南》。
5. 分批推进,全域覆盖
按照“先急后缓、先重点后一般”的原则,制定五年行动计划,每年完成10%-20%的任务量。优先改造位于人口密集区、重要水源保护区、易发灾害风险区的站点。
四、典型案例分析:浙江某县级水库管理站改造实践
以浙江省某县为例,该县共有中小型水库17座,其中6座管理站因年久失修亟待改造。项目总投资约800万元,主要做法如下:
1. 改造前问题梳理
原站房墙体开裂、屋顶漏水、无独立供电、无网络信号,仅靠人工每日两次抄表,效率低下且易出错。
2. 改造亮点创新
- 新建三层砖混结构管理楼,配备光伏板供电系统,年发电量可达3000kWh;
- 安装全自动水文监测系统,含12个传感器节点,数据每15分钟上传一次;
- 开发微信小程序“智慧管水员”,实现移动端巡检打卡、隐患上报、值班日志电子化;
- 设置生态廊道,种植本土湿地植物,改善微气候,吸引鸟类栖息;
- 与省水利厅平台对接,实现数据直报、远程控制、预警联动。
3. 成效显著
改造后,该站平均响应时间从原来的2小时缩短至15分钟,年均节约人力成本约12万元,群众满意度提升至95%以上。该项目被列为省级智慧水利示范点。
五、政策保障与长效机制建设
改造工程成功与否,不仅取决于技术投入,更在于政策支持和制度保障。
1. 加强财政投入
建议中央财政设立专项补助资金,地方配套不低于30%,鼓励社会资本参与PPP模式,拓宽融资渠道。
2. 建立考核激励机制
将管理站改造进度纳入地方政府年度水利目标责任制考核,对先进地区给予奖励,对滞后地区通报批评。
3. 强化人才支撑
开展面向基层管理人员的技术培训,培养一批懂设备、会操作、能维护的“新型管水员”。支持高校开设水利信息化课程,定向输送专业人才。
4. 推进标准化建设
由水利部牵头制定《水库管理站智能化改造技术规范》,明确功能配置、设备选型、施工标准、验收流程等,避免重复建设和资源浪费。
5. 构建智慧监管体系
依托全国水利一张图,整合所有改造后的站点数据,形成可视化指挥中心,实现“一张图管全域、一个平台控全局”的智慧监管新格局。
六、结语:让每一座管理站都成为水安全的坚强堡垒
水库管理站虽小,却是守护一方水土的关键支点。它的每一次升级改造,都是对人民群众生命财产安全的庄严承诺。未来,我们应以更高站位、更实举措、更强合力,持续推进水库管理站现代化转型,使其真正成为集安全防护、精准调度、生态守护于一体的智慧中枢,为加快建设人水和谐的美丽中国贡献力量。





