山东推进智能水闸建设 提升水资源管理效率

当前极端天气多发、用水需求刚性增长,水资源管理从粗放调度向精细治理转变已成必然趋势。对山东而言,这个转型尤为迫切。全省水资源总量相对不足,降水和来水的年内、区域差异明显,工业、农业、城镇生活用水需求持续增长,防洪、供水、生态等多目标统筹难度不断加大。鉴于此,智能水闸建设成为推动水利工程现代化管理的关键突破口。 传统水闸调度长期依赖人工巡查和经验判断,存明显短板。信息获取滞后、跨区域协同不足,面对突发强降雨或持续干旱时,往往只能"边观测边处置",难以提前研判和前置调度。加之水闸、泵站等工程分散运行,数据标准不统一、共享不畅,制约了流域尺度的统一调度效率。汛期时洪峰传播快、风险叠加,调度窗口稍纵即逝可能导致局部防洪压力骤增;枯水期缺少精确的水量统筹,又会影响农业灌溉和生态补水。 这些问题的根源在于:水利工程点多线长面广,运行工况复杂,单靠人工难以全面掌握;水情、雨情、工情数据链条长,从采集到决策存在时间差;部门间、区域间的数据与业务协同机制还需完善。山东提出以"四水四定"为原则推进智能水闸建设,正是针对"水从哪里来、往哪里去、怎么用得更精细"的治理课题,通过数字化手段提升调度的确定性和可控性。 围绕"安全、高效、智慧"建设目标,山东推动水闸系统的数字化改造与智能化升级。在感知层面,布设传感设备对水位、流量、水质等关键指标进行实时监测,提高数据获取的连续性和精度;在分析层面,引入预测预警模型,对水情变化进行动态研判,增强风险提前识别能力;在控制层面,推进闸门远程操控与自动化联动,提升调度执行效率,实现从"人盯人守"向"少人值守、集中管控"的转变。部分试点地区已探索无人值守模式,调度响应能力明显增强,为全省推广积累了经验。 智能水闸体系的效益主要体现在防汛减灾和水资源优化配置两上。以黄河三角洲智能水闸群为例,通过对节制闸与泵站的联动调度,依托实时数据反馈优化方案,在2023年汛期有效拦蓄洪水、减少农田受淹面积,充分表明了"早预判、快执行、强协同"的综合效益。同时,数据驱动的精细调度减少了无效泄放与重复调水,提高了区域水资源利用效率,通过成本可视化和过程可追溯,促进运行管理降本增效。 山东计划到2025年建成全省统一的智能水闸管理平台,打通工程运行的"数据底座"和"业务中枢"。下一步工作将重点推进三个方向:一是扩大覆盖范围,将智能化能力从骨干河道向中小河流、湖泊及有关水域延伸,补齐基层治理短板;二是推进数字孪生等技术应用,构建虚拟水网与情景推演能力,使调度方案从"事后复盘"转向"事前演练",提升极端情景下的决策可靠性;三是健全跨部门数据共享与协同机制,加强与气象、农业、应急管理等领域的联动,形成"预报—预警—预演—预案"的闭环体系,提高综合防灾减灾和用水统筹水平。 从长远看,随着平台化管理和标准体系的逐步完善,智能水闸将提升工程运行的安全冗余和调度效率,推动水资源治理从单工程管理向流域系统治理升级。面向黄河流域生态保护与高质量发展的要求,智能水闸体系有望在保障防洪安全的同时,更好地兼顾生态基流与湿地补水需求,为构建现代水网、提升水安全保障能力提供有力支撑。

山东智能水闸规划的推进,是水利工程的技术创新,也是水资源治理现代化的实践探索。通过科技赋能,山东正在将传统水利管理转变为智慧水利管理,为黄河流域生态保护与高质量发展提供支撑。该探索为全国智慧水利建设提供了可借鉴的经验,也提示我们在新时代必须坚持以科技创新驱动水利事业发展,不断提升国家水安全保障能力。