水是生命之源，是人類社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。隨著科技的不斷進(jìn)步，水利行業(yè)正面臨著前所未有的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。在新時(shí)代背景下，水利行業(yè)正面臨著諸多挑戰(zhàn)與機(jī)遇。全球氣候變化導(dǎo)致極端天氣事件頻發(fā)，洪澇、干旱等自然災(zāi)害對水利系統(tǒng)構(gòu)成嚴(yán)重威脅；城市化進(jìn)程加快使得水資源供需矛盾日益突出，水污染問題也愈發(fā)嚴(yán)峻；同時(shí)，經(jīng)濟(jì)社會(huì)的高質(zhì)量發(fā)展對水資源的合理配置和高效利用提出了更高要求。傳統(tǒng)水利管理模式已難以滿足現(xiàn)代水利發(fā)展的需求，亟需借助現(xiàn)代信息技術(shù)，推動(dòng)水利行業(yè)向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型，構(gòu)建新型智慧水利體系。2025年，新型智慧水利建設(shè)成為推動(dòng)水利事業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵力量，其涵蓋流域、水庫、灌區(qū)、數(shù)字孿生、防洪防汛、水澇災(zāi)害等多個(gè)方面，旨在實(shí)現(xiàn)水資源的科學(xué)管理、高效利用與可持續(xù)發(fā)展。

• 水利部提到2025年是“十四五”規(guī)劃的收官之年，是為“十五五”開局打下良好基礎(chǔ)的關(guān)鍵之年。

   ? 2025年完善流域防洪工程體系、雨水情監(jiān)測預(yù)報(bào)體系、水旱災(zāi)害防御工作體系。構(gòu)建國家水網(wǎng)主骨架大動(dòng)脈，構(gòu)建省市縣級水網(wǎng)協(xié)同融合發(fā)展體系，健全農(nóng)村供水保障體系。完善“天空地水工”一體化監(jiān)測感知體系，加快建設(shè)數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網(wǎng)、數(shù)字孿生工程，推進(jìn)水利智能業(yè)務(wù)應(yīng)用。 

• 水利部近年來政策指引 

   近年來，國家和地方政府高度重視智慧水利的建設(shè)，并出臺(tái)了一系列相關(guān)政策以指導(dǎo)和推動(dòng)其發(fā)展。以下是一些關(guān)鍵的政策匯總：

   ? 1.  《關(guān)于推進(jìn)智慧水利建設(shè)的指導(dǎo)意見》：由水利部發(fā)布，旨在推動(dòng)新階段水利高質(zhì)量發(fā)展的實(shí)施，以數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化為主線，強(qiáng)化新一代信息技術(shù)與水利業(yè)務(wù)的深度融合。

   ? 2. 《智慧水利建設(shè)頂層設(shè)計(jì)》：該設(shè)計(jì)于2022年1月印發(fā)，旨在推動(dòng)智慧水利體系建設(shè)，明確指出了智慧水利建設(shè)的目標(biāo)，即充分運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等新一代信息技術(shù)，建設(shè)涵蓋自然水循環(huán)全過程的全國一體化智慧水利綜合體系。

   ? 3. 《“十四五”智慧水利建設(shè)規(guī)劃》：該規(guī)劃是“十四五”時(shí)期各級水利部門推進(jìn)智慧水利建設(shè)的重要依據(jù)，明確提出了智慧水利建設(shè)的主要目標(biāo)和重點(diǎn)任務(wù)，包括推進(jìn)水利工程智能化改造、建成七大江河數(shù)字孿生流域、在重點(diǎn)防洪地區(qū)實(shí)現(xiàn)“四預(yù)”（預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案）等。

   ? 4.《智慧水利總體方案（2023-2025）》：該方案圍繞智慧水利總體架構(gòu)和主要任務(wù)，從技術(shù)應(yīng)用、平臺(tái)構(gòu)建、業(yè)務(wù)應(yīng)用、網(wǎng)絡(luò)安全和運(yùn)行管理等方面，明確了近三年智慧水利建設(shè)的總體要求和重點(diǎn)任務(wù)。

• 1. 提升水資源管理水平：通過先進(jìn)的監(jiān)測、分析和管理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水資源的精準(zhǔn)調(diào)配和高效利用。

• 2. 增強(qiáng)防洪防汛能力：建立完善的防洪防汛體系，提高對洪水等災(zāi)害的預(yù)警和應(yīng)對能力。

• 3. 優(yōu)化水利設(shè)施運(yùn)行：利用智能技術(shù)提升水利設(shè)施的運(yùn)行效率和可靠性。

• 4. 促進(jìn)水生態(tài)環(huán)境改善：保護(hù)和修復(fù)水生態(tài)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水資源的可持續(xù)發(fā)展。

• 5. 推動(dòng)水利信息化建設(shè)：構(gòu)建全面、高效的水利信息網(wǎng)絡(luò)，為決策提供支持。

• 1）. 智慧水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

       ? 1. 智能水庫：建設(shè)具備智能監(jiān)測、自動(dòng)調(diào)度功能的水庫，提高水庫的運(yùn)行效率和安全性。。

      ? 2.數(shù)字化灌區(qū)：采用先進(jìn)的灌溉技術(shù)和設(shè)備，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)的智能化管理。

      ? 3.水文基礎(chǔ)設(shè)施：采用先進(jìn)的智能物聯(lián)技術(shù)助力水文站、水位站、雨量站等滿足水文生產(chǎn)需求?。

      ? 3.水利設(shè)施的智能化改造：對現(xiàn)有水利設(shè)施進(jìn)行升級改造，提高其運(yùn)行性能和管理水平。 

• 2）. 智慧水利感知監(jiān)測建設(shè)

    ? 1. 傳感器網(wǎng)絡(luò)：在流域、水庫、灌區(qū)等關(guān)鍵區(qū)域部署各類傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測水位、流量、水質(zhì)、氣象等信息。

     ? 2. 衛(wèi)星遙感：利用衛(wèi)星遙感技術(shù)對水資源的分布、變化進(jìn)行監(jiān)測，為水利管理提供數(shù)據(jù)支持。

     ? 3. 無人機(jī)監(jiān)測：通過無人機(jī)對水利設(shè)施進(jìn)行巡查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行快速響應(yīng)。

• 3）. 數(shù)字孿生水利建設(shè)

      ? 1. 傳感器網(wǎng)絡(luò)：建立水利模型：利用數(shù)字孿生技術(shù)，建立水利系統(tǒng)的虛擬模型。對水利設(shè)施、水資源等進(jìn)行模擬和分析，為決策提供支持。

     ? 2. 衛(wèi)星遙感：實(shí)時(shí)監(jiān)測與預(yù)警：通過數(shù)字孿生模型，實(shí)時(shí)監(jiān)測水利系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的問題和風(fēng)險(xiǎn)，并進(jìn)行預(yù)警。

     ? 3. 無人機(jī)監(jiān)測：利用數(shù)字孿生技術(shù)，對水利系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行模擬和預(yù)測。為決策提供科學(xué)依據(jù)，提高決策的準(zhǔn)確性和效率。

• 4）. 智慧水利管理平臺(tái)

     ? 1. 綜合管理系統(tǒng)：建立水利綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)水利資源的統(tǒng)一管理和調(diào)度。

     ? 2. 數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)：收集各類水利數(shù)據(jù)，建立數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的集中管理。

    ? 3. 數(shù)據(jù)分析與挖掘：運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對水利數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，為決策提供科學(xué)依據(jù)。

    ? 4. 智能決策支持：利用智能算法和人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)水利決策的自動(dòng)化和智能化。

    ? 5. 信息共享與協(xié)同：加強(qiáng)各部門之間的信息共享和協(xié)同工作，提高水利管理的效率。

    ? 6. 移動(dòng)應(yīng)用：開發(fā)水利移動(dòng)應(yīng)用，方便用戶隨時(shí)隨地獲取水利信息和服務(wù)。

• 5）. 智慧水利細(xì)分領(lǐng)域方面

    ? 1. 流域管理： 

       1. 智能監(jiān)測系統(tǒng)：在流域內(nèi)設(shè)置各類傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測水位、流量、水質(zhì)等信息。利用衛(wèi)星遙感技術(shù)，對流域內(nèi)的水資源分布、土地利用等情況進(jìn)行監(jiān)測。

      2. 數(shù)據(jù)管理與分析：建立流域水資源數(shù)據(jù)庫，整合各類數(shù)據(jù)資源。運(yùn)用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對流域水資源的變化趨勢進(jìn)行預(yù)測和評估。

       3. 協(xié)同管理機(jī)制：加強(qiáng)流域內(nèi)各部門之間的協(xié)作，實(shí)現(xiàn)水資源的統(tǒng)一調(diào)度和管理。建立跨區(qū)域的水資源協(xié)調(diào)機(jī)制，解決流域內(nèi)的水資源糾紛。

   ? 2. 水庫管理：   

       1. 智能化水庫監(jiān)測：安裝水庫監(jiān)測設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)測水庫水位、大壩安全等信息。利用無人機(jī)等技術(shù)對水庫周邊環(huán)境進(jìn)行巡查。

       2. 水庫調(diào)度優(yōu)化：根據(jù)水庫的實(shí)際情況，制定科學(xué)合理的調(diào)度方案。運(yùn)用智能算法，實(shí)現(xiàn)水庫的優(yōu)化調(diào)度，提高水資源利用效率。

      3. 安全保障體系：加強(qiáng)水庫安全管理，建立應(yīng)急預(yù)案機(jī)制。定期對水庫進(jìn)行安全檢查和維護(hù)，確保水庫運(yùn)行安全。

   ? 3. 農(nóng)田灌區(qū)管理： 

       1. 灌溉系統(tǒng)智能化：采用智能灌溉技術(shù)，根據(jù)農(nóng)作物的生長需求和土壤墑情，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉。推廣滴灌、噴灌等節(jié)水灌溉方式，提高灌溉效率。

      2. 灌溉設(shè)施維護(hù)：建立灌溉設(shè)施的維護(hù)管理體系，定期對灌溉設(shè)備進(jìn)行檢查和維修。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)灌溉設(shè)施的遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

      3. 水資源管理與調(diào)配：合理調(diào)配水資源，提高灌溉用水的利用率。加強(qiáng)對灌溉用水的監(jiān)測和管理，確保水資源的合理使用。

   ? 4. 城市供排水管理： 

• 6）. 防洪防汛體系

   ? 1. 網(wǎng)絡(luò)防洪預(yù)警系統(tǒng)：建立完善的防洪預(yù)警體系，利用氣象、水文等信息，及時(shí)發(fā)布洪水預(yù)警。采用先進(jìn)的監(jiān)測技術(shù)，對洪水的發(fā)生、發(fā)展進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。

   ? 2. 防洪工程建設(shè)：加強(qiáng)防洪工程建設(shè)，提高防洪能力。修建堤壩、防洪墻等設(shè)施，保障城市和人民生命財(cái)產(chǎn)安全。

   ? 3. 應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制：建立健全應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制，制定應(yīng)急預(yù)案。加強(qiáng)對洪水災(zāi)害的應(yīng)急處置，提高應(yīng)對突發(fā)事件的能力。

• 7）. 水澇災(zāi)害防治

   ? 1. 排水系統(tǒng)優(yōu)化：完善城市排水系統(tǒng)，提高排水能力。采用智能排水技術(shù)，對排水系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。

   ? 2. 雨水收集與利用：加強(qiáng)雨水收集和利用，提高水資源的利用效率。建設(shè)雨水收集設(shè)施，將雨水用于灌溉、景觀等方面。

   ? 3. 災(zāi)害評估與管理：對水澇災(zāi)害進(jìn)行評估和管理，制定相應(yīng)的防治措施。加強(qiáng)對水澇災(zāi)害的監(jiān)測和預(yù)警，減少災(zāi)害損失。

• 8）. 水生態(tài)保護(hù)與修復(fù)

   ? 1. 生態(tài)監(jiān)測：對水生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測，評估生態(tài)狀況。

   ? 2. 生態(tài)修復(fù)：采取生態(tài)修復(fù)措施，如濕地保護(hù)、河道治理等，改善水生態(tài)環(huán)境。

   ? 3. 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施：水資源保護(hù)：加強(qiáng)水資源保護(hù)，防止水污染和水資源浪費(fèi)。