水利工程运行管理与水资源的可持续利用分析

摘要：水资源是人类社会发展必不可缺的自然资源。现如今，随着全球人口的不断增长，经济的不断发展以及城市化进程的不断加快，水资源存在短缺，污染加剧等问题，影响经济社会的可持续发展。在水利工程中，良好的运行管理手段能够使水利工程综合效益得到有效发挥，提高水资源的利用率，确保水资源的可持续利用。因此，本篇文章就对水利工程运行管理与水资源的可持续利用进行分析，从而确保水利工程运行管理工作顺利开展。

关键词：水利工程；运行管理；水资源；可持续利用

水利工程作为管理和调配水资源的主要手段，水利工程运行管理质量对水资源合理利用和可持续发展有直接影响，有效的水利工程运行管理手段能够使水资源利用效率得到有效提升，同时还能够保障水资源的稳定供应，减少水旱灾害的影响，因此，加强水利工程运行管理对水资源可持续利用具有重要意义。

一、水利工程运行管理对水资源可持续利用的重要性

（一）提高水资源利用效率

通过对水利工程进行科学、合理的调度与管理，使水利工程可以实现对不同区域、不同季节、不同用户的用水精确调配。如：在灌溉季节，水利部门可依据作物的需水规律，对水库放水量进行精准调控，从而达到节约用水的目的。此外，通过对水利工程的定期维护和改造更新，降低因输水而引起的泄漏与蒸发损耗，从而达到提高水资源输送效率的目的。同时，运行管理还能够推动水资源的循环利用，例如可以将处理后的中水用于工业冷却，城市绿化等工作中，使水资源整体利用效率得到进一步提升，促进水资源的可持续利用[1]。

（二）保障水资源供应安全

在水资源时空分布不均匀的背景下，水利工程能够通过对水资源进行调整，来满足不同地区和不同行业的用水需求。例如，大型水库可以在丰水期进行蓄水，在枯水期进行放水，从而保障城市居民生活用水和工业生产用水的稳定供应。同时，水利工程运行管理还能够对突发自然灾害和水资源危机进行有效应对。当发生干旱、洪水等灾害时，通过科学的调度和决策，水利工程能够有效减轻灾害对水资源供应的影响，确保人民群众生命财产安全和社会经济稳定发展。同时，通过加强水资源监测和管理，能够对水资源污染等问题进行及时发现并解决，保障水资源的质量安全。

（三）改善水生态环境

通过合理的水利工程调度，能够对河流的生态流量进行有效维持，确保水生生物的生存和繁衍。例如，通过对水库下泄流量和水位进行控制，能够为鱼类等水生生物创造适宜的栖息环境，促进水生态系统的平衡及稳定性。同时，水利工程还可以有效改善水质，通过建设污水处理设施和湿地等生态工程，能够对污水开展净化处理，减少污染物的排放，使水体的自净能力得到有效提升。除此之外，水利工程运行管理还可以通过生态补水等措施对受损的水生态系统进行恢复和改善，使水生态系统服务功能得到有效提升[2]。

二、加强水利工程运行管理的策略

（一）优化管理体制

优化水利工程管理体制是加强运行管理的关键核心所在，所以要明确各个部门职责来避免职能交叉推诿现象，水利工程涵盖建设、维护、调度等多个环节领域，需要清晰划分不同部门在这些环节中的具体职责，以此确保管理工作能够实现无缝衔接，比如可建立专门管理委员会来统一协调各方工作，与此同时完善监督考核机制也是至关重要的，设立独立监督部门对水利工程运行管理各方面定期检查评估，制定涵盖工程安全、运行效率、经济效益等多维度的科学考核指标，对表现优秀的部门和个人给予奖励，而对不达标者进行问责，用此激励相关人员积极主动履行自身职责，除此之外还需建立健全水利工程信息共享机制，利用现代信息技术搭建水利工程管理信息共享平台，实现各部门之间数据实时共享与动态更新，借助信息共享及时掌握工程运行状况并快速做出决策，从而提高管理效率和决策的科学性[3]。

（二）提高信息化水平

1.建设先进的监测系统

借助各类先进的传感器就能够对水利工程水位、流量、水质、坝体位移等关键参数进行实时且精准的监测，比如在水库大坝上面安装高精度位移传感器可以及时察觉坝体发生的细微变形，从而为安全评估提供数据支撑，通过建立全方位多层次的监测网络能够实现对水利工程各个环节的动态监控，把监测数据实时传输到管理中心，管理人员就可以迅速掌握工程运行的实际状况，一旦发现有异常情况就能够及时采取对应的措施以避免事故发生，从而确保水利工程的安全稳定运行。

2.搭建综合管理信息平台

通过搭建综合管理信息平台，整合水利工程的监测数据（如水位h、流量Q、水质参数等）、调度信息（如闸门开度d、泵站启停状态等）、维护记录（如设备维护时间t_m、维护成本c_m等）等各类信息，形成统一的数据中心。数据整合过程可理解为将不同类型的数据按照一定规则进行存储与关联，例如采用数据库技术，将各类数据存储在相应的数据表中，并通过主键-外键关系实现数据关联，若设数据表T_i（）存储不同类型的数据，则整合后的数据中心可表示为集合。

通过该平台，管理人员可对水利工程进行集中管理和远程控制。比如，在防洪调度时，能依据实时水情数据（如水位h、流量Q等），在平台上快速制定科学合理的调度方案。在制定调度方案过程中，可运用水力学相关公式进行计算分析。例如，根据曼宁公式计算渠道流量Q：

其中，n为曼宁糙率系数，A为过水断面面积，R为水力半径（，P为湿周），S为渠道底坡。

3.引入人工智能与大数据技术

运用大数据技术对海量监测数据开展深度挖掘与分析，能够发现数据背后潜藏的规律以及潜在风险。举例来说，通过对历史水情数据和工程运行数据进行分析，可以预测洪水发生的可能性和规模大小，人工智能技术能够达成水利工程的智能控制和自动化决策，比如智能算法可以依据实时监测数据自动调整水库的泄洪流量，实现精准调度操作，借助人工智能与大数据技术，能够提高水利工程运行管理的智能化水平，降低人力成本并提升应对突发事件的能力[4]。

（三）加强人才培养

一方面，高校和职业院校要加强水利专业教育，优化相关专业课程设置，增加实践教学环节，培养学生实际操作能力与创新思维，同时加强和企业合作，建立实习基地，为学生提供更多实践机会。另一方面，要开展水利工程在职培训，定期组织管理人员参加专业培训和学术交流活动，更新知识结构，掌握最新管理理念和技术方法，培训内容涵盖工程安全管理、信息技术应用和水资源调度等方面，此外还要建立水利人才激励机制，提高管理人才待遇和福利，吸引优秀人才投身水利事业，设立人才奖励基金，对有突出贡献人员给予表彰和奖励[5]。水利工程人才培养流程如表1所示。

表1：水利工程人才培养流程表

三、实现水资源可持续利用的有效途径

（一）推广节水技术和措施

在农业领域需要大力推广节水灌溉技术，传统大水漫灌方式会浪费大量水资源，滴灌、喷灌等节水灌溉技术能按照农作物需水情况，精确把水分输送到植物根部从而提高水资源利用效率，比如在干旱地区农田采用滴灌技术，既节省大量水资源又能提高农作物产量和质量，在生活当中也可采取一系列节水措施，像推广使用节水马桶、节水水龙头等节水器具，同时要加强对居民进行节水宣传教育，培养居民随手关闭水龙头、合理使用洗衣机等节水习惯，通过推广应用这些节水技术和措施，可有效减少水资源浪费，提高水资源利用效率。

（二）推进水资源的合理配置

推进水资源合理配置是达成水资源可持续利用的关键所在，一方面，需要建立科学的水资源分配体系，依据不同地区水资源状况、经济发展需求与生态环境要求合理分配水资源，通过制定用水定额和水权制度明确各行业各地区用水指标以确保高效利用，比如：在水资源短缺地区可适当限制高耗水产业发展，优先保障居民生活与生态用水，另一方面，要加强水资源的跨区域调配工作，针对水资源分布不均状况，可通过建设调水工程，像南水北调工程等，把水资源丰富地区的水调配到缺水地区以缓解供需矛盾，同时要充分发挥市场机制在水资源配置中的重要作用，建立水市场通过水权交易等方式促进水资源向高效益领域流动，此外还要加强水资源配置的动态管理事宜，根据水资源变化情况和经济社会发展需求及时调整分配方案实现优化配置[6]。

（三）促进水资源的循环利用

在城市当中，要加强污水处理与再生水利用工作，建设完善的污水处理设施来提高处理能力和水平，把处理之后的再生水运用到城市绿化、道路冲洗、工业冷却等领域，以此减少对新鲜水资源的过度依赖，像一些城市的大型公园和广场就采用再生水进行灌溉，这样既节约了水资源还降低了运营成本，在工业生产过程中要鼓励企业开展水循环利用活动，通过建立企业内部的水循环系统将生产废水处理后回用到生产环节，对于造纸、化工等用水量大的行业要加强废水深度处理和循环利用，以此提高水资源的重复利用率，在农业方面也能够探索水资源的循环利用模式，比如把农村生活污水和畜禽养殖废水处理后用于农田灌溉，同时推广生态农业模式，通过建设湿地等生态系统实现水资源自然净化和循环利用，通过促进水资源的循环利用能够有效增加水资源可利用量并缓解水资源短缺压力[7]。

四、结束语

总之，为了能够有效提高水利工程的效益，就要不断加强水利工程的运行管理工作，让水资源实现可持续利用，未来还需要持续关注水利工程运行管理领域出现的新问题与新挑战，不断探索创新管理模式以及技术手段，以此来适应经济社会发展和水资源形势变化的需求，保证水资源可持续利用目标能够顺利实现。

参考文献：

[1]赵鹏志.水利工程运行管理及水资源可持续利用策略分析[J].农业灾害研究,2025,15(03):247-249.

[2]邱权新.水资源可持续利用背景下水利工程运行管理研究[J].珠江水运,2024,(19):70-72.

[3]郑淑德,郑德轩.水利工程运行管理与水资源可持续利用探讨[J].生态与资源,2024,(01):80-82.

[4]魏芹芹.水利工程运行管理及水资源可持续利用对策[J].农业灾害研究,2023,13(12):273-275.

[5]杨忠林.水利工程运行管理与水资源的可持续利用[J].农业灾害研究,2023,13(03):151-153.

[6]李德金.水利工程运行管理及水资源可持续利用对策[J].农业科技与信息,2022,(16):81-83.

[7]隋建华.水利工程运行管理与水资源的可持续利用分析[J].中华建设,2022,(05):39-40.