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发布时间:2026-08-27 20:36:21
摘要:数字化技术为水库工程运行管理提供了全新的技术支撑。本文以通济桥水库为例,分析数字化建设基础及智能感知、数据融合、智慧运维等技术应用现状,探讨完善智能监测、强化数据分析和推进数字孪生建设等优化路径,为提升水库安全管理和调度水平提供参考。
关键词:数字化技术;通济桥水库;运行管理;智慧水利
一、通济桥水库工程概况与数字化建设基础
(一)通济桥水库工程概况与运行管理特点
通济桥水库是一座以防洪、供水、灌溉及生态调节等功能为主的综合利用型水利工程,承担区域水资源调控与流域安全保障任务。水库运行管理涉及大坝安全监测、库区水文调度、闸门启闭控制、机电设备维护以及日常巡查等多个环节,具有管理对象多、运行环境复杂、数据类型丰富等特点[1]。随着极端天气事件增多和水资源精细化管理要求提升,传统依靠人工巡检和经验判断的管理方式面临数据获取滞后、风险识别不足和调度响应效率有限等问题,需要结合现代信息技术完善运行管理体系。
(二)通济桥水库数字化建设基础与技术应用条件
通济桥水库数字化建设以工程监测设施、信息采集系统和运行管理平台为基础,逐步构建涵盖感知采集、数据传输、分析应用和管理决策的数字化体系。在实际运行中,可依托水位、雨量、渗流、位移、沉降等监测设备获取工程状态数据,结合视频监控、自动化采集和通信网络实现信息汇集。数字化建设需要充分考虑水库已有设施条件和管理需求,加强不同系统间的数据兼容与信息共享,推动监测数据由分散记录向集中管理转变,为安全评价、调度优化和风险预警提供数据支撑。
二、通济桥水库运行管理数字化应用现状与提升关键技术分析
(一)智能感知技术在水库安全监测中的应用
智能感知技术是水库数字化管理的重要基础,主要利用自动化监测设备实现工程运行状态的实时采集。通济桥水库运行管理中,可结合大坝安全监测需求,配置水位、雨量、渗流、位移等监测设施,对坝体结构变化、库区水文条件和运行状态进行动态感知。监测数据通过通信网络传输至管理平台后,可实现异常信息识别和变化趋势分析,为工程安全评价提供依据[2]。
(二)数据融合平台在工程运行调度中的应用
数据融合平台能够整合水库运行过程中的多类型数据,实现监测信息、调度记录和设备状态的统一管理。通济桥水库运行涉及水文监测、大坝安全、闸门控制和供水调度等多个业务环节,但现有不同系统之间往往存在数据分散和共享不足的问题。利用数据融合平台,可建立统一的数据管理体系,对实时数据进行分类存储、关联分析和综合研判,为运行调度提供支撑。在实际管理过程中,平台能够结合水位变化、降雨情况和历史运行规律,提高调度方案制定的科学性和响应效率。
(三)数字化技术在水资源管理与防洪调度中的应用
在通济桥水库运行过程中,可利用水文自动监测系统采集降雨量、入库流量、库水位等关键数据,并结合分析模型研判水资源变化趋势。在汛期运行管理中,数字化系统能够辅助掌握洪水演变过程,为闸门启闭和泄洪调度提供数据支持,提升防洪决策的及时性。针对日常供水需求,系统可综合分析蓄水状态、用水计划和生态要求,实现水资源优化配置,提高水库综合调控能力[3]。
(四)智慧运维体系在设备管理与风险预警中的应用
智慧运维体系通过设备状态监测、数据分析和风险预警,实现水库设备管理模式优化。通济桥水库运行涉及闸门启闭设备、机电设施以及监测仪器等多类设备,长期运行过程中容易受到机械磨损、环境变化和运行负荷影响。依托智慧运维平台,可建立设备运行档案,记录设备参数、检修情况和异常信息,并结合数据分析判断潜在风险。当设备运行指标出现异常时,系统能够及时发出预警,辅助管理人员开展故障排查和维护工作,提高设备运行可靠性。
三、数字化技术赋能通济桥水库运行管理优化路径
(一)完善智能监测体系,提升工程安全感知能力
应结合通济桥水库工程特点,进一步完善覆盖坝体、库区和附属设施的智能监测体系。通过优化水位、渗流、位移、沉降等监测点位布局,提高关键部位数据采集的连续性和准确性。加强自动化监测设备与信息平台的联动,实现运行状态实时反馈。针对极端天气和高水位运行阶段,应强化监测数据分析能力,提升异常变化识别水平,为工程安全管理提供可靠支撑[4]。
(二)强化数据分析应用,提高水库调度决策水平
应充分发挥数字化平台的数据分析功能,推动水库调度由经验判断向数据辅助决策转变。结合通济桥水库运行需求,整合降雨、水位、流量、库容等多源信息,建立动态分析模型,对水资源变化和调度需求进行综合研判。利用历史运行数据开展趋势分析,提高防洪调度、供水调配和生态流量控制的科学性,增强水库运行管理的精细化水平。
(三)推进数字孪生建设,实现运行管理智能化升级
数字孪生技术能够构建与实体水库相对应的虚拟模型,实现工程状态、运行过程和管理行为的数字化映射。通济桥水库可结合已有监测数据和空间信息,逐步构建涵盖大坝结构、水文过程和设备运行的数字模型。利用模型分析不同工况下的运行变化,为风险预测、方案模拟和优化管理提供支持,推动水库运行管理向智能分析和主动控制方向发展[5]。
四、结束语
数字化技术赋能通济桥水库运行管理,有助于提升工程状态感知、运行调度和风险防控能力。未来应持续完善智能监测体系,加强数据资源整合应用,推进数字孪生平台建设,优化管理机制与人才保障,促进水库运行管理向智能化、精细化方向发展,为水利工程高质量运行提供技术支撑。
参考文献
[1]杨才杰.水库管理发展与数字化初探[J].浙江水利科技,2022,50(4):108-111.
[2]朱宏伟.水库工程数字化与智能化管理的实现路径分析[J].中国科技纵横,2025 (7):102-104.
[3]张为正,全琦.基于数字化转型背景下的水库智慧化管理应用研究[J].产业科技创新,2024,6(3):103-106.
[4]丁天沛,俞城哲,许江峰.天台县黄龙水库标准化和数字化技术改造与实践[J].水电站机电技术,2023,46(6):89-92.
[5]陈民,张家胜.小型水库群管理数字化转型探索与实践[J].水电站机电技术,2022,45(8):161-163.
邵益生
浦江县浦阳江流域管理中心

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