问题:水库点多面广、风险链条长,传统巡护面临“看不全、来不及、判不准”。
湖州地处太湖之滨,天目山麓与苕溪两岸水系密布,水库既承担防洪、供水、灌溉等综合功能,也直接关系饮用水源安全与流域生态。
过去较长时间里,巡查主要依赖人工步巡和经验判断,受地形、天气、人员力量等制约,泄洪道、岸坡等部位容易出现视野盲区;突发性行为如违规垂钓、库区闯入等处置存在滞后;工程细微变形、渗漏等“隐性风险”发现与研判难度较大。
在极端天气增多、短历时强降雨更趋频繁的背景下,提升水库感知能力和预警速度成为基层水利治理的现实课题。
原因:从管理需求看,水库安全涉及工程结构、运行调度、周边环境、人员活动等多维因素,单一手段难以覆盖全链条;从技术条件看,近年来遥感、无人机、物联网传感、智能识别与数字孪生等能力成熟,为“多源数据—模型分析—协同处置”提供了可能;从机制探索看,湖州自2023年起开展现代化水库运行管理矩阵建设先行实践,合溪、老虎潭、赋石、凤凰、霞幕山等水库进入全国试点序列,形成以试点带动全域推广的路径。
矩阵化管理的核心在于把分散的巡护、监测、会商、处置环节串成闭环,把“人盯人、点盯点”升级为“数据联动、风险联判”。
影响:一张“天空地水工”立体智能监测网正在改变水库日常管理方式。
以老虎潭水库为例,调度中心通过平台调取预设航线,无人机按计划自动巡航,将库区全景、岸线活动、重点部位实时回传,原本需要较长时间的巡库任务可压缩至分钟级完成;系统对异常目标进行自动标注和提示,库区秩序管理从“事后发现”转向“即时提醒”。
当识别到违规垂钓等行为时,可通过远程喊话先行劝离,必要时联动周边警务力量依法处置。
当地将“河湖长+生态警长”等协作机制嵌入应用场景,推动库区管理从单部门巡查转向多部门协同,提升了处置效率与震慑效果。
与此同时,智能化并不替代人工,而是促使巡检更精准、更聚焦。
无人机侧重“看大面、看动态”,地面巡检侧重“查细部、查结构”。
巡查人员通过移动端运维工具,对大坝、闸门、泄洪设施等关键部位进行近距离检查和记录,异常信息可同步回传平台,实现隐患工单化、流程化处置,减少“口头交接、纸质记录”带来的遗漏。
多源监测数据与巡检记录进入模型后,可对渗压、位移、雨情水情等关键指标进行关联分析,为风险研判提供依据。
据相关试点实践介绍,通过感知网络、智能模型与人防经验的融合,隐患发现与洪水风险预警等综合研判准确率明显提升,为科学调度争取时间窗口。
对策:推进水库现代化管理,要在“建、管、用”上同步发力。
一是完善感知体系,围绕大坝安全、闸门运行、库区水质与岸线管理等需求,合理布设传感设备、视频点位与水文站网,明确数据标准与共享机制,避免“多头建设、信息孤岛”。
二是强化模型应用,针对不同库型、不同风险源建立分级预警规则和场景化处置流程,把“发现异常”转化为“明确任务、责任到人、闭环销号”。
三是优化协同机制,将水利、公安、应急、生态环境等部门的联动纳入常态化演练与会商,形成从预警到处置的快速响应链。
四是补齐基层能力短板,加强无人机操作、设备维护、数据判读等培训,让新技术真正服务一线,避免“平台建起来、用不起来”。
五是守住安全底线,对数据安全、设备可靠性和极端工况下的应急预案进行系统评估,确保关键时刻“看得见、传得出、用得上”。
前景:从试点走向全域推广,矩阵化、智能化管理有望成为水库运行管理的重要方向。
随着更多水库接入统一平台,跨库群调度、流域级风险研判将更具支撑;在气象、水文、工程监测数据进一步融合后,短临预报与滚动预警能力有望增强,为防汛减灾和供水保障提供更精细的决策依据。
更重要的是,数字化手段将推动管理理念转变:从依靠“经验巡查”到依靠“数据说话”,从分散“点状管理”到整体“系统治理”,在提升效率的同时,把公共安全与民生保障落到更细处、更实处。
从"人防为主"到"技防优先",湖州的探索揭示了水利现代化转型的关键路径。
当科技创新与生态保护形成合力,不仅守护了水库安全,更构建起人水和谐的新范式。
这一实践成果如何在全国更多水利设施中复制推广,将成为下一阶段值得关注的重要课题。