中國水庫大壩運(yùn)行管理實(shí)踐成效與發(fā)展思考

Reflection on the effectiveness and development of operation and management practices of Chinese reservoir dams

劉六宴，張士辰

.水利部大壩安全管理中心，210029，南京；.水利部 交通運(yùn)輸部 國家能源局南京水利科學(xué)研究院，210029，南京

摘要：水庫具有防洪、灌溉、供水、發(fā)電、航運(yùn)、改善生態(tài)等綜合功能，是保障國家水安全的重要基礎(chǔ)設(shè)施?？偨Y(jié)梳理我國水庫大壩運(yùn)行管理發(fā)展歷程與實(shí)踐成效，分析形勢任務(wù)與風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)，并提出未來發(fā)展思路。新中國成立以來，我國水庫大壩運(yùn)行管理在實(shí)踐探索中不斷總結(jié)提升、創(chuàng)新發(fā)展，建立完善并嚴(yán)格執(zhí)行貫穿水庫大壩全生命周期的管理制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，以科技支撐、數(shù)字賦能打造運(yùn)行管理新范式，推動(dòng)水庫大壩安全管理邁上規(guī)范化、精細(xì)化、現(xiàn)代化軌道，在更高水平上保障水庫大壩安全運(yùn)行和功能效益充分發(fā)揮。但是，目前管理能力水平還不平衡，工程老化劣化問題逐步顯現(xiàn)，極端氣候?qū)е嘛L(fēng)險(xiǎn)不確定性增加，強(qiáng)人類活動(dòng)深刻改變運(yùn)行環(huán)境，地區(qū)爭端加劇安全威脅，大壩運(yùn)行管理長效機(jī)制還有待健全完善，保障水庫大壩安全運(yùn)行仍面臨風(fēng)險(xiǎn)與挑戰(zhàn)，需要強(qiáng)化科技賦能，打造更加安全、生態(tài)、智能的大壩管理新范式。

關(guān)鍵詞：水庫大壩；運(yùn)行管理；風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)；管理矩陣；科技創(chuàng)新

作者簡介：劉六宴，主任，正高級(jí)工程師，主要從事水工結(jié)構(gòu)、大壩安全與管理等方面研究。

DOI：10.3969/j.issn.1000-1123.2025.16.006

新中國成立以來，我國建成世界上數(shù)量最多、調(diào)蓄能力最強(qiáng)的水庫工程體系。至2024年年底，全國共有水庫萬多座。歷經(jīng)70多年實(shí)踐探索和創(chuàng)新發(fā)展，我國水庫大壩運(yùn)行管理取得不平凡成效。

我國水庫大壩運(yùn)行管理發(fā)展歷程

新中國成立以來，我國立足特殊國情水情，一直致力于筑壩治水興水，實(shí)踐探索大壩運(yùn)行管理模式路徑。從自主設(shè)計(jì)建設(shè)官廳水庫、新安江水庫等標(biāo)志性工程，到通過國際招標(biāo)、技術(shù)引進(jìn)建設(shè)魯布革水庫、二灘水庫等時(shí)代性工程，再到自主創(chuàng)新建設(shè)白鶴灘水電站、錦屏一級(jí)水電站等超級(jí)工程，大壩建設(shè)取得的成就舉世矚目。與此同時(shí)，大壩運(yùn)行管理同步發(fā)展也取得了巨大成就，大致分為四個(gè)階段。

1.第一階段（1978年以前）

新中國成立之初，全國僅有22座水庫。為抵御水旱災(zāi)害、促進(jìn)工農(nóng)業(yè)發(fā)展，全民動(dòng)員掀起波瀾壯闊興修水利高潮，建成水庫近8萬座。這一時(shí)期，國家實(shí)行高度的計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制，水庫立項(xiàng)、設(shè)計(jì)、施工、移民、運(yùn)行管理等各環(huán)節(jié)完全納入國家計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體系。大型水庫由國家（中央或省級(jí)）直接投資建設(shè)和運(yùn)營，中小型水庫由縣、鄉(xiāng)、村自主投資（包括投工投勞）建設(shè)和運(yùn)營，實(shí)行政治掛帥、行政指令驅(qū)動(dòng)。各級(jí)政府及其主管部門以行政文件、工作會(huì)議等方式組織指導(dǎo)水庫運(yùn)行管理，原水利電力部發(fā)布水庫工程管理通則（試行）、水工建筑物觀測技術(shù)手冊(cè)，首次明確水庫分級(jí)管理原則和管理機(jī)構(gòu)設(shè)置規(guī)則，規(guī)定大壩檢查觀測、養(yǎng)護(hù)修理、調(diào)度運(yùn)用技術(shù)要求；國務(wù)院頒布水利工程水費(fèi)征收使用和管理試行辦法、關(guān)于保護(hù)水庫安全和水產(chǎn)資源的通令，首次提出按成本核定水費(fèi)原則，為后來確立大壩管理體制、制定法規(guī)制度標(biāo)準(zhǔn)奠定了基礎(chǔ)。但是，受認(rèn)識(shí)水平、技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件限制，決策科學(xué)性不足，政治色彩濃厚，“人定勝天”信念強(qiáng)烈。大量工程盲目上馬，邊勘察、邊設(shè)計(jì)、邊施工，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)低，缺陷隱患突出，加上重建設(shè)、輕管理，潰壩事故頻繁發(fā)生，其間累計(jì)潰壩2977座，年均潰壩率超1.23‰。其中，1973年潰壩570座，“75·8”特大洪水造成板橋、石漫灘等62座水庫潰壩。

中國建壩與潰壩數(shù)量分布圖

2.第二階段（1979—1999年）

進(jìn)入20世紀(jì)80年代，水庫大壩建設(shè)和運(yùn)行管理模式隨著改革開放悄然革新，引進(jìn)國際通行的招投標(biāo)模式建成魯布革、二灘、小浪底等大型水庫水電站，大壩運(yùn)行管理方式也從行政指令、計(jì)劃管理向制度管理、技術(shù)管理轉(zhuǎn)變。隨著水法、防洪法、水庫大壩安全管理?xiàng)l例頒布實(shí)施，國家相繼出臺(tái)注冊(cè)登記、水庫調(diào)度、安全監(jiān)測、安全鑒定等規(guī)范性文件，以及工程等級(jí)劃分、洪水標(biāo)準(zhǔn)、養(yǎng)護(hù)修理規(guī)程、洪水調(diào)度規(guī)定、安全監(jiān)測規(guī)范等，標(biāo)志著水庫大壩運(yùn)行管理制度標(biāo)準(zhǔn)體系框架基本形成，社會(huì)也從重建設(shè)、輕管理向建管并重轉(zhuǎn)變。國際技術(shù)交流合作頻繁，推動(dòng)了大壩監(jiān)測、檢測技術(shù)和裝備發(fā)展。但是，體制不順、機(jī)制不活、經(jīng)費(fèi)渠道不暢、管理粗放等問題突出，大壩病險(xiǎn)狀況仍然嚴(yán)重，這階段共有482座水庫潰壩，年均潰壩率雖下降至0.23‰，但仍高于國際公認(rèn)的低潰壩率標(biāo)準(zhǔn)（0.1‰）。

3.第三階段（2000—2020年）

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)體制的建立完善，新理念、新思路、新模式推動(dòng)新技術(shù)、新材料、新裝備競相出現(xiàn)，賦能大壩運(yùn)行管理。1998年特大洪水發(fā)生后，黨中央高度關(guān)注水庫大壩安全，強(qiáng)調(diào)建管并重，部署開展大規(guī)模病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固，推動(dòng)8萬余座（次）水庫消除了病險(xiǎn)。2002年，國務(wù)院辦公廳印發(fā)水利工程管理體制改革實(shí)施意見，部署開展全國性的管理體制改革工作，著力完善體制機(jī)制，暢通管護(hù)經(jīng)費(fèi)渠道，實(shí)行管養(yǎng)分離，推動(dòng)管理規(guī)范化、專業(yè)化。黨的十八大以來，習(xí)近平總書記開創(chuàng)性提出“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路，引領(lǐng)我國水庫大壩運(yùn)行管理開創(chuàng)新局面，統(tǒng)籌高質(zhì)量發(fā)展和高水平安全，堅(jiān)持系統(tǒng)思維、底線思維，強(qiáng)化全生命周期管理，管理標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化深入實(shí)施，水庫大壩安全水平進(jìn)一步提升。這階段97座水庫發(fā)生潰壩事故，潰壩率降至0.05‰以下，進(jìn)入世界低潰壩率國家行列。

4.第四階段（2021年以來）

近年來，以人工智能為標(biāo)志的新一代信息技術(shù)席卷全球，深刻改變生產(chǎn)生活方式。我國緊緊抓住新一輪科技革命的重大機(jī)遇，積極實(shí)施創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展戰(zhàn)略，大力發(fā)展大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、北斗、5G、衛(wèi)星遙感等新技術(shù)，集成研發(fā)深水潛水器、無人機(jī)、無人船等新裝備，推動(dòng)了水庫大壩運(yùn)行理念、模式、技術(shù)發(fā)展變革。數(shù)字孿生技術(shù)、人工智能技術(shù)、衛(wèi)星遙感技術(shù)、智能感知技術(shù)快速應(yīng)用到水庫大壩運(yùn)行管理實(shí)踐中，雨水情監(jiān)測預(yù)報(bào)“三道防線”加快建設(shè)，智能大壩建設(shè)試點(diǎn)實(shí)施，構(gòu)建現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣全面鋪開，水庫大壩運(yùn)行管理進(jìn)入信息化、網(wǎng)絡(luò)化、現(xiàn)代化進(jìn)程，大壩安全保障能力和水平顯著提升。該階段僅在2021年有2座水庫發(fā)生潰壩。

我國水庫大壩運(yùn)行管理實(shí)踐做法

.加強(qiáng)制度標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)

制度標(biāo)準(zhǔn)是保障水庫大壩安全的“護(hù)身符”。我國重視水庫管理制度標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)，自1954年制定官廳水庫管理辦法起，邊實(shí)踐、邊創(chuàng)新、邊總結(jié)，上至國家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)、部門規(guī)章規(guī)范，下至管理單位具體操作規(guī)程，制度標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)從未停歇。目前，已構(gòu)建起以水法、防洪法、水庫大壩安全管理?xiàng)l例及國務(wù)院相關(guān)文件為主干，地方性法規(guī)、政府規(guī)章、部門規(guī)章和規(guī)范性文件為配套，國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為支撐，上下貫通、橫向協(xié)調(diào)、互相銜接的水庫管理法規(guī)制度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為水庫大壩安全運(yùn)行提供了有效保障。

水庫大壩安全運(yùn)行管理法規(guī)制度與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系

2.強(qiáng)化安全責(zé)任制

建立責(zé)任制，是我國社會(huì)主義建設(shè)的重要經(jīng)驗(yàn)。防洪法規(guī)定，防汛抗洪工作實(shí)行各級(jí)人民政府行政首長負(fù)責(zé)制；水庫大壩安全管理?xiàng)l例規(guī)定，各級(jí)人民政府及大壩主管部門對(duì)其所管轄大壩的安全實(shí)行行政領(lǐng)導(dǎo)負(fù)責(zé)制。目前，我國全面建立由各級(jí)人民政府、主管部門、管理單位責(zé)任人組成的大壩安全責(zé)任體系，以及由行政、技術(shù)、巡查責(zé)任人組成的小型水庫防汛安全責(zé)任體系。每年汛期前，各級(jí)水利部門向社會(huì)公布大壩安全責(zé)任人名單，以加強(qiáng)社會(huì)監(jiān)督，督促責(zé)任落實(shí)。

3.深化管理體制改革

針對(duì)水利工程管理體制不順、機(jī)制不活、事權(quán)關(guān)系不清、經(jīng)費(fèi)不落實(shí)、管護(hù)不到位等突出問題，2002年國務(wù)院印發(fā)水利工程管理體制改革實(shí)施意見，全面開啟水利工程管理體制改革。經(jīng)過20多年推進(jìn)深化，明晰了水庫所有權(quán)、管理權(quán)、經(jīng)營權(quán)，進(jìn)而理順管理事權(quán)關(guān)系，規(guī)范管理機(jī)構(gòu)設(shè)置，暢通管護(hù)經(jīng)費(fèi)渠道，推行管養(yǎng)分離改革，管理單位顯著提高了管理水平。小型水庫推行了集中管護(hù)、物業(yè)化管理及“以大帶小”等新模式。

4.嚴(yán)格落實(shí)管理制度

我國已建立貫穿大壩全生命周期的運(yùn)行管理制度，大壩主管部門、管理單位按照管理制度要求開展工作。①注冊(cè)登記。各級(jí)水利、能源等部門是其管轄的水庫大壩注冊(cè)登記機(jī)關(guān)，依法認(rèn)定水庫大壩身份，動(dòng)態(tài)管理基礎(chǔ)信息。水利部建立了水庫大壩注冊(cè)登記系統(tǒng)和管理信息系統(tǒng)，一庫一檔一證，匯集全國萬多座水庫大壩基礎(chǔ)信息、管理動(dòng)態(tài)信息。②確權(quán)劃界。縣級(jí)以上人民政府依據(jù)國家規(guī)定的劃定原則和標(biāo)準(zhǔn)，負(fù)責(zé)劃定水庫工程管理與保護(hù)范圍，明確管控邊界。三峽、小浪底等重要工程還設(shè)立安全保衛(wèi)區(qū)。③調(diào)度運(yùn)行。按照“電調(diào)服從水調(diào)”原則，嚴(yán)格執(zhí)行經(jīng)批準(zhǔn)的調(diào)度規(guī)程、汛期調(diào)度計(jì)劃。嚴(yán)格病險(xiǎn)水庫控制運(yùn)用，主汛期原則上一律空庫運(yùn)行。推行流域梯級(jí)水庫聯(lián)合調(diào)度，充分發(fā)揮水庫群的防洪、發(fā)電等綜合效益。④安全鑒定。實(shí)行定期（10年）安全鑒定制度，對(duì)大壩的防洪、滲流、結(jié)構(gòu)、抗震及運(yùn)行性態(tài)等進(jìn)行全面“體檢”，科學(xué)評(píng)估大壩安全狀況。如遭遇特大洪水、強(qiáng)烈地震等，還需開展專門安全檢查或安全鑒定。⑤降等報(bào)廢。降等報(bào)廢是水庫全生命周期管理的最后一環(huán)。針對(duì)病險(xiǎn)嚴(yán)重、功能喪失或萎縮、除險(xiǎn)加固技術(shù)上不可行或經(jīng)濟(jì)上不合理的水庫，科學(xué)實(shí)施降等或報(bào)廢。“十四五”以來，全國共實(shí)施4086座水庫降等或報(bào)廢。

5.加強(qiáng)大壩安全監(jiān)測

安全監(jiān)測是水庫大壩安全運(yùn)行管理的“耳目”。經(jīng)過20世紀(jì)90年代與加拿大、日本、瑞士等國家開展技術(shù)合作，在引進(jìn)吸收先進(jìn)儀器和技術(shù)基礎(chǔ)上，制定完善包括監(jiān)測設(shè)計(jì)、安裝、維護(hù)、鑒定、觀測、分析及巡視檢查在內(nèi)的安全監(jiān)測制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，自主研發(fā)監(jiān)測儀器裝備，持續(xù)加強(qiáng)安全監(jiān)測設(shè)施建設(shè)和運(yùn)行維護(hù)?！笆奈濉币詠?，累計(jì)完成萬余座水庫大壩安全監(jiān)測以及萬余座小型水庫雨水情測報(bào)設(shè)施建設(shè)，大壩安全監(jiān)測覆蓋率與自動(dòng)化程度大幅提高，已基本實(shí)現(xiàn)從“模糊感知”到“精準(zhǔn)掌控”的跨越式轉(zhuǎn)變。監(jiān)測要素已從單一大壩位移、變形、滲漏監(jiān)測為主，向壩內(nèi)、壩外一體化全要素監(jiān)測擴(kuò)展，監(jiān)測手段已從早期人工觀測分析為主發(fā)展到自動(dòng)觀測、智慧分析，大多數(shù)水庫實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信息化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化。水利部建成全國水庫大壩安全監(jiān)測監(jiān)督平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測信息適時(shí)匯集、自動(dòng)分析、在線診斷。水庫大壩日常巡查檢查工作常態(tài)化開展，部分工程逐步從傳統(tǒng)的人工巡查向機(jī)器智能巡查發(fā)展。

6.加強(qiáng)日常維修養(yǎng)護(hù)

工程維修養(yǎng)護(hù)是水庫大壩保持正常運(yùn)行的重要工作，也是水庫管理單位的日常工作。為確保日常維護(hù)工作質(zhì)量，國家建立了規(guī)章制度、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制，對(duì)日常檢測、維修養(yǎng)護(hù)、更新改造等資金支持、工作內(nèi)容、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作出具體規(guī)定。水庫管理單位設(shè)立專門機(jī)構(gòu)或?qū)ｉT崗位，按照標(biāo)準(zhǔn)化管理要求制定操作規(guī)程，常態(tài)化組織開展維修養(yǎng)護(hù)，定期（一般汛期前、汛期后）對(duì)大壩重要部位、機(jī)電及金屬結(jié)構(gòu)設(shè)施進(jìn)行檢測檢修，結(jié)合管養(yǎng)分離改革，積極推進(jìn)維修養(yǎng)護(hù)物業(yè)化、社會(huì)化，工程管理標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化水平明顯提升。

7.大力開展除險(xiǎn)加固

為彌補(bǔ)早期建設(shè)水庫先天不足，消除大壩病險(xiǎn)隱患，強(qiáng)化工程安全運(yùn)行，1998年特大洪水發(fā)生后，國家持續(xù)組織開展了大規(guī)模病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固工作。中央財(cái)政對(duì)東部、中部、西部地區(qū)實(shí)行差異化補(bǔ)助，部、省、市、縣聯(lián)動(dòng)實(shí)施超常規(guī)措施，集中力量開展病險(xiǎn)隱患排查、安全鑒定核查、設(shè)計(jì)審批、項(xiàng)目審核、建設(shè)施工等工作，強(qiáng)化質(zhì)量、進(jìn)度、資金監(jiān)督和度汛、驗(yàn)收管理。截至2024年，中央累計(jì)補(bǔ)助2000多億元，實(shí)施萬余座（次）病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固建設(shè)，從根本上扭轉(zhuǎn)我國水庫大壩長期“積弱多病”的現(xiàn)狀，大壩安全性態(tài)顯著改善，工程面貌煥然一新。

8.加強(qiáng)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)急管理

各級(jí)人民政府把水庫大壩納入本級(jí)公共安全應(yīng)急管理體系，建立起統(tǒng)一指揮、專常兼?zhèn)?、反?yīng)靈敏、上下聯(lián)動(dòng)的應(yīng)急保障機(jī)制。水庫管理單位常態(tài)化開展大壩隱患排查和風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，劃分大壩風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)管控，及時(shí)消除隱患；針對(duì)大壩出險(xiǎn)、庫岸滑坡、水污染、網(wǎng)絡(luò)安全等各類突發(fā)事件，編制完善大壩安全管理應(yīng)急預(yù)案和防汛搶險(xiǎn)應(yīng)急預(yù)案，明確監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急響應(yīng)、應(yīng)急處置流程，預(yù)置工程搶險(xiǎn)、應(yīng)急調(diào)度、人員轉(zhuǎn)移措施，加強(qiáng)突發(fā)事件早期監(jiān)測預(yù)警能力建設(shè)，因地制宜組建應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍，常態(tài)化開展應(yīng)急演練，立足最不利情況（比如斷路、斷電、斷網(wǎng)）預(yù)置搶險(xiǎn)物資，確保極端情況下應(yīng)急保障能力。2000年以來特別是黨的十八大以來，我國水庫大壩潰壩率持續(xù)降低，其中一個(gè)原因是風(fēng)險(xiǎn)管控到位、應(yīng)急保障有力。

9.積極踐行新理念

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和認(rèn)識(shí)水平的提高，系統(tǒng)安全理念、風(fēng)險(xiǎn)管理理念、全生命周期管理理念逐步推廣應(yīng)用到水庫大壩安全管理工作中?；谙到y(tǒng)安全理念，統(tǒng)籌上下游、左右岸、干支流，以及工情、雨情、水情，建設(shè)“天空地水工”一體化全要素監(jiān)測感知體系，建設(shè)數(shù)字孿生工程和庫壩群安全體系，加強(qiáng)庫容安全管理，推行梯級(jí)水庫聯(lián)合調(diào)度，增強(qiáng)水庫預(yù)報(bào)、預(yù)警、預(yù)演、預(yù)案“四預(yù)”能力。基于全生命周期管理理念，構(gòu)建現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣，推進(jìn)全覆蓋、全要素、全天候、全周期“四全”管理，完善體制、機(jī)制、法治、責(zé)任制“四制（治）”體系，強(qiáng)化“四預(yù)”措施，加強(qiáng)除險(xiǎn)、體檢、維護(hù)、安全“四管”工作，提升精準(zhǔn)化、信息化、現(xiàn)代化管理水平?；陲L(fēng)險(xiǎn)管理理念，定期開展大壩安全風(fēng)險(xiǎn)排查分析，科學(xué)劃定潰壩風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，優(yōu)化大壩等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，提升安全管理標(biāo)準(zhǔn)和風(fēng)險(xiǎn)管控措施，增強(qiáng)大壩安全韌性。

10.創(chuàng)新應(yīng)用新技術(shù)

新一輪科技革命深刻影響人類生產(chǎn)生活方式。新技術(shù)、新材料、新裝備相繼創(chuàng)新應(yīng)用到水庫大壩運(yùn)行管理各環(huán)節(jié)，賦能大壩高水平安全和效益充分發(fā)揮。江蘇油車水庫等工程應(yīng)用無人機(jī)、無人船、高清視頻、機(jī)器視角等技術(shù)裝備，顯著提升大壩巡查檢查質(zhì)量和效率。大藤峽等水庫應(yīng)用衛(wèi)星遙感、北斗GNSS、激光雷達(dá)、分布式光纖監(jiān)測等技術(shù)，構(gòu)建“天空地水工”一體化全要素全天候監(jiān)測感知體系，實(shí)現(xiàn)了對(duì)大壩的精準(zhǔn)監(jiān)測和管理。三峽、小浪底等水庫應(yīng)用大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、AIBIM等信息技術(shù)，建設(shè)數(shù)字孿生工程，實(shí)現(xiàn)工程可視化、調(diào)度預(yù)演化、決策智能化。深埋隱患探測、深水檢測與缺陷修復(fù)等新裝備正在加快攻關(guān)，著力解決特高壩檢測修補(bǔ)難題。

我國水庫大壩運(yùn)行管理實(shí)踐成效

我國水庫大壩運(yùn)行管理始終面向國家重大戰(zhàn)略需求，服務(wù)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展全局，堅(jiān)持在實(shí)踐中提升、在發(fā)展中創(chuàng)新，取得了顯著成效。

1.建立健全大壩安全管理體系

歷經(jīng)70多年的實(shí)踐探索和不斷完善，建立健全了水利、能源、交通運(yùn)輸?shù)炔块T分工負(fù)責(zé)的水庫大壩安全監(jiān)督管理體系，部、省、市、縣、鄉(xiāng)、村分級(jí)負(fù)責(zé)的水庫大壩運(yùn)行管理組織體系，人民政府、部門、管理單位組成的水庫大壩安全管理責(zé)任體系，貫穿水庫大壩全生命周期的法規(guī)制度和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，以及應(yīng)對(duì)暴雨洪水、強(qiáng)烈地震、超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)等極端事件的應(yīng)急保障體系。

2.有力保障大壩高水平安全

始終堅(jiān)持安全至上，法治、行政、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)同向發(fā)力，同頻共振，體制機(jī)制不斷完善，隊(duì)伍能力不斷增強(qiáng)，制度標(biāo)準(zhǔn)深入落實(shí)，除險(xiǎn)加固和運(yùn)行管護(hù)有序推進(jìn)，新技術(shù)、新材料、新裝備創(chuàng)新應(yīng)用，規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化、信息化水平持續(xù)提升，有力保障大壩高水平安全。我國已進(jìn)入世界低潰壩率國家行列，經(jīng)受住了長江1998年大水、汶川大地震、鄭州“20”特大暴雨、海河“23”流域性特大洪水等重大自然災(zāi)害考驗(yàn)，20222024年無潰壩事故發(fā)生，為應(yīng)對(duì)氣候變化貢獻(xiàn)了中國智慧。

3.有力支撐經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展

水庫大壩運(yùn)行管理始終服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，充分發(fā)揮防洪、發(fā)電、供水等綜合效益，有力支撐保障長江大保護(hù)、黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展、脫貧攻堅(jiān)、鄉(xiāng)村振興等國家重大戰(zhàn)略實(shí)施，助力經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。保障防洪安全方面，2024年，6929座（次）大中型水庫攔蓄洪水1471，減淹城鎮(zhèn)2330個(gè)（次），減淹耕地1687萬畝（畝=15hm，下同），充分體現(xiàn)水庫在防洪中的“王牌”作用。三峽工程自2003年以來累計(jì)攔蓄洪水超過1000，有效減輕了長江中下游地區(qū)的防洪壓力。保障能源安全方面，2024年，水電站發(fā)電量達(dá)42萬億kW，占全國總發(fā)電量的13%，推動(dòng)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。保障供水安全方面，萬億庫容是城鄉(xiāng)供水最可靠保障。丹江口水庫累計(jì)向北方供水超7002024年枯水期至2025年汛期前，長江上游控制性水庫群向下游補(bǔ)水256，有力保障了區(qū)域供水安全。保障糧食安全方面，水庫作為水源保障全國約億畝耕地的農(nóng)業(yè)灌溉需求，支撐了全國75%的糧食產(chǎn)量。保障生態(tài)安全方面，通過水庫調(diào)蓄和生態(tài)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)黃河連續(xù)25年不斷流，西遼河、京杭大運(yùn)河、永定河全線通水，為復(fù)蘇河湖生態(tài)環(huán)境發(fā)揮了重要作用。

4.發(fā)展新理念新技術(shù)新裝備

新理念方面，統(tǒng)籌高質(zhì)量發(fā)展和高水平安全，積極運(yùn)用系統(tǒng)安全理念、全生命周期理念、風(fēng)險(xiǎn)管理理念，統(tǒng)籌水庫上下游、左右岸、干支流和工情、水情、災(zāi)情，加強(qiáng)全周期、全天候、全要素管理，強(qiáng)化各類風(fēng)險(xiǎn)管控，提升大壩安全韌性；生態(tài)友好型設(shè)計(jì)、綠色施工理念促進(jìn)大壩與自然環(huán)境更加和諧。新技術(shù)方面，新一代信息技術(shù)與壩工技術(shù)的深度融合，推動(dòng)水庫大壩運(yùn)行管理模式深刻變革；應(yīng)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、人工智能等新一代信息技術(shù)，推動(dòng)水庫運(yùn)行管理模式向數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智慧化轉(zhuǎn)型升級(jí)。新裝備方面，積極研發(fā)應(yīng)用水下機(jī)器人、無人機(jī)、無人船,以及健康診斷、隱患探測、缺陷修復(fù)成套技術(shù)裝備，為提高大壩運(yùn)行管理水平提供了新手段。

水庫運(yùn)行管理面臨的新形勢新要求

1.統(tǒng)籌發(fā)展和安全要求牢牢守住大壩安全底線

水庫大壩為人類社會(huì)提供防洪、發(fā)電、供水等巨大效益的同時(shí)，自身也是災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)源，一旦潰壩失事，必將給下游地區(qū)造成難以承受的生命財(cái)產(chǎn)損失。安全是發(fā)展的前提，發(fā)展是安全的保障。要統(tǒng)籌好發(fā)展和安全，以系統(tǒng)化思維、高科技支撐、體系化管理、高標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)、精細(xì)化調(diào)度牢牢守住大壩安全底線。

2.支撐高質(zhì)量發(fā)展要求充分發(fā)揮水庫功能效益

水庫大壩是國家水網(wǎng)的重要結(jié)點(diǎn)，是保障國家水安全的中流砥柱，在支撐中國式現(xiàn)代化、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展中的地位作用極其特殊。水庫防洪、供水、灌溉、發(fā)電、生態(tài)、航運(yùn)等目標(biāo)之間存在復(fù)雜的競爭關(guān)系，在有限的水資源量和庫容條件下，如何實(shí)現(xiàn)水庫綜合效益最大化，提供強(qiáng)有力的水安全保障，尤其是在枯水期或極端干旱年份，統(tǒng)籌多目標(biāo)調(diào)度決策難度巨大。

3.環(huán)境變化疊加人類活動(dòng)加劇大壩失事風(fēng)險(xiǎn)

2018年以來，全球有20多座水庫發(fā)生潰壩事故，大多數(shù)因極端天氣事件導(dǎo)致。2023年，颶風(fēng)“丹尼爾”引發(fā)暴雨洪水，導(dǎo)致利比亞座水庫接連潰壩，造成萬多人死亡或失蹤；印度南洛納克湖遭遇極端強(qiáng)降雨潰決，沖垮下游瓊塘大壩，發(fā)生該地區(qū)50年來最嚴(yán)重災(zāi)難。我國是全球氣候變化的敏感區(qū)和顯著影響區(qū)，自然災(zāi)害種類多、分布廣、發(fā)生頻率高、造成損失重，極端暴雨洪水、山洪泥石流、強(qiáng)烈地震、極端干旱等自然災(zāi)害趨多趨強(qiáng)，加大了水庫大壩失事風(fēng)險(xiǎn)。2018年，新疆射月溝水庫遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水漫頂潰壩；2021年，內(nèi)蒙古新發(fā)水庫、永安水庫遭遇超標(biāo)準(zhǔn)洪水漫壩潰決。

隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展，一些水庫演變?yōu)椤邦^頂庫”或“城中庫”，大壩保護(hù)對(duì)象、管理環(huán)境、運(yùn)維邊界發(fā)生顯著變化，強(qiáng)人類活動(dòng)下的風(fēng)險(xiǎn)隱患因素更加復(fù)雜，災(zāi)害損失疊加效應(yīng)加大。而且，重要江河上的大量庫壩群構(gòu)成巨大鏈生災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。必須樹立底線思維、極限思維，從最不利角度出發(fā)，以風(fēng)險(xiǎn)管控和防御措施的確定性、前瞻性，應(yīng)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)的不確定性、突發(fā)性，筑牢大壩高水平安全基礎(chǔ)。

4.百年未有之大變局下大壩面臨非傳統(tǒng)安全威脅

20世紀(jì)以來，全球超過40座水庫大壩在戰(zhàn)爭中被炸毀。當(dāng)前，世界進(jìn)入百年未有之大變局，我國周邊地區(qū)矛盾沖突帶來的不穩(wěn)定風(fēng)險(xiǎn)加劇，戰(zhàn)爭、恐怖襲擊等非傳統(tǒng)安全風(fēng)險(xiǎn)對(duì)水庫大壩運(yùn)行管理帶來新的挑戰(zhàn)。2023月，烏克蘭卡霍夫卡水電站大壩在俄烏沖突中被炸潰決；202411月，烏克蘭基克列緬丘格水電站大壩遭受導(dǎo)彈襲擊，部分壩體結(jié)構(gòu)受損嚴(yán)重；2025月，克什米爾地區(qū)尼勒姆-杰赫勒姆水電站被炮彈攻擊，電站主體結(jié)構(gòu)受損。當(dāng)前，我國對(duì)爆炸沖擊荷載作用下的大壩毀傷機(jī)理、失效模式和抗爆性能評(píng)價(jià)等研究不足，缺乏完善的大壩抗爆防護(hù)應(yīng)急體系，需要盡快研究應(yīng)對(duì)非傳統(tǒng)安全威脅的風(fēng)險(xiǎn)防控措施。

5.水庫大壩運(yùn)行管理還存在不平衡不充分問題

我國水庫大壩平均壩齡53年，大多建于20世紀(jì)5070年代，建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低，結(jié)構(gòu)老化、性能退化等“老齡化”現(xiàn)象突出，抵御風(fēng)險(xiǎn)能力不足，病險(xiǎn)問題時(shí)有發(fā)生，需要建立完善除險(xiǎn)加固長效機(jī)制。不同地區(qū)、不同規(guī)模等級(jí)的大壩運(yùn)行管理水平不平衡不充分問題突出，有的水庫信息化水平低、管理手段粗放、檢查維護(hù)不到位，有的小型水庫泄洪設(shè)施、應(yīng)急保壩措施不配套，安全保障能力不足。城鎮(zhèn)化、工業(yè)化等強(qiáng)人類活動(dòng)持續(xù)擠壓水庫運(yùn)行管理空間，有的水庫庫區(qū)被圍墾侵占，有的水庫庫容淤積萎縮，有的水庫泄洪通道被堵塞，有的水庫因征地遺留問題不能正常蓄水，功能效益難以正常發(fā)揮，如遭遇大洪水存在漫頂潰決風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，高壩深埋病害檢測與修補(bǔ)加固、高壩大庫安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與管控、流域庫壩群安全評(píng)估、智能分析大模型等“卡脖子”技術(shù)裝備亟待突破。

水庫大壩運(yùn)行管理的發(fā)展思考

我國將長期面臨極端氣候變化加劇、城市化進(jìn)程和產(chǎn)業(yè)發(fā)展加快、非傳統(tǒng)安全威脅加劇的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，以中國式現(xiàn)代化全面推進(jìn)強(qiáng)國建設(shè)、民族復(fù)興偉業(yè)，需要打造“本質(zhì)安全+韌性提升”的安全大壩、“綠色運(yùn)維+生態(tài)調(diào)度”的生態(tài)大壩、“自主決策+協(xié)同優(yōu)化”的智能大壩，高水平支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。水庫大壩運(yùn)行管理需要以智慧水利為核心，推進(jìn)管理范式變革。

1.全面實(shí)施“五化”管理

一是規(guī)范化。全面推進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化管理、精細(xì)化維護(hù)、精準(zhǔn)化調(diào)度和高效應(yīng)急保障，確保大壩本質(zhì)安全和效能發(fā)揮。二是信息化。構(gòu)建水庫大壩全域全時(shí)空全要素監(jiān)測感知體系，建設(shè)全國統(tǒng)一的“智慧水庫平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)大壩監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)接入、在線分析；加強(qiáng)水利與氣象、自然資源、生態(tài)環(huán)境、應(yīng)急管理、能源等部門的數(shù)據(jù)深度融合，應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和共享交換平臺(tái)。三是網(wǎng)絡(luò)化。統(tǒng)籌水資源、水生態(tài)、水環(huán)境，建立流域-區(qū)域-工程三級(jí)聯(lián)動(dòng)調(diào)度網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)水庫多級(jí)多目標(biāo)協(xié)同管控；加快構(gòu)建“水利專網(wǎng)++衛(wèi)星”融合通信體系，保障斷電、斷路、斷網(wǎng)等極端條件下通信安全。四是數(shù)字化。加快建設(shè)高保真、高協(xié)同、高智能的數(shù)字孿生水庫，實(shí)現(xiàn)物理工程與虛擬空間動(dòng)態(tài)交互，全面提升水庫“四預(yù)”能力。五是智慧化。充分應(yīng)用大數(shù)據(jù)、AI技術(shù)，全面提升大壩安全診斷、洪水預(yù)報(bào)、優(yōu)化調(diào)度、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警水平，加快構(gòu)建自適應(yīng)調(diào)度系統(tǒng)和全鏈條風(fēng)險(xiǎn)防控體系，有效應(yīng)對(duì)傳統(tǒng)與非傳統(tǒng)安全威脅。

2.實(shí)施防洪能力提升工程

近年來，極端暴雨引發(fā)的超標(biāo)準(zhǔn)洪水嚴(yán)重威脅水庫大壩運(yùn)行安全，實(shí)施水庫大壩防洪能力提升工程、增加大壩韌性已迫在眉睫。一要復(fù)核防洪能力。利用近年來暴雨洪水?dāng)?shù)據(jù)延長水庫大壩匯水區(qū)域水文系列，進(jìn)一步復(fù)核水庫大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)；勘測水庫庫區(qū)地形，復(fù)核水庫庫容曲線及總庫容、有效庫容、防洪庫容，據(jù)此優(yōu)化水庫調(diào)度運(yùn)用方案。二要實(shí)施清淤疏浚。科學(xué)論證水庫清淤必要性、可行性與合理性，有計(jì)劃有步驟實(shí)施水庫清淤疏浚，著力恢復(fù)水庫有效庫容。三要完善泄洪設(shè)施。根據(jù)復(fù)核后的大壩防洪標(biāo)準(zhǔn)，因地制宜實(shí)施大壩加高加固或新建、擴(kuò)建、改建水庫泄洪設(shè)施，疏通下游行洪河道，確保遭遇極端暴雨情況下的大壩安全、行洪安全。四要預(yù)置保壩措施。我國土石壩多（占90%以上），其防沖刷能力弱，要立足超標(biāo)準(zhǔn)洪水漫壩等極端不利情況，在下游壩坡鋪設(shè)混凝土面板或抗沖刷草皮，防汛期間預(yù)置臨時(shí)開挖機(jī)械和防沖彩條布，確保漫頂情況下大壩安全。五要深入實(shí)施河湖庫“清四亂”（清理亂占、亂采、亂堆、亂建），堅(jiān)決清理整治違規(guī)侵占庫容、分隔庫面、堵塞泄洪通道等行為，規(guī)范水庫資源利用方式，有序退出歷史遺留的庫區(qū)耕地、村鎮(zhèn)設(shè)施等，著力恢復(fù)水庫有效庫容。

3.完善運(yùn)行管理長效機(jī)制

一要建立完善水庫加固與退役長效機(jī)制。大規(guī)模病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固工作已經(jīng)完成階段性任務(wù)，大壩重病險(xiǎn)問題得到解決。考慮到我國水庫大多處于“老齡化”階段，隨著運(yùn)行時(shí)間的延長，這類大壩出現(xiàn)病險(xiǎn)的周期將持續(xù)縮短。要統(tǒng)籌考慮必要性、可行性、經(jīng)濟(jì)合理性，建立完善病險(xiǎn)水庫除險(xiǎn)加固、退役長效機(jī)制。對(duì)確需除險(xiǎn)加固的，隨病隨治；加固不合理、不可行的，采取降等措施降低運(yùn)用條件或者實(shí)施報(bào)廢，退出水庫體系。二要完善管護(hù)經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制。水庫大壩公益性強(qiáng)，各級(jí)財(cái)政要按照水利工程管理體制改革要求進(jìn)一步完善經(jīng)費(fèi)保障機(jī)制，足額落實(shí)財(cái)政資金。水庫管理單位要進(jìn)一步挖掘潛力，利用水庫自身的水土資源優(yōu)勢依法創(chuàng)收增收，著力減輕財(cái)政負(fù)擔(dān)。三要完善小型水庫專業(yè)化管護(hù)機(jī)制。我國小型水庫占95%以上，運(yùn)行維護(hù)力量薄弱問題突出。要充分發(fā)揮社會(huì)化力量，推動(dòng)物業(yè)化、集中管理、“以大帶小”等管理模式，完善專業(yè)化管護(hù)機(jī)制，全面推進(jìn)管理標(biāo)準(zhǔn)化、社會(huì)化、專業(yè)化，從根本上解決我國水庫大壩管理不平衡不充分問題。

4.加快構(gòu)建運(yùn)行管理矩陣

構(gòu)建現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣是推進(jìn)水庫大壩運(yùn)行管理現(xiàn)代化的革命性措施，核心是立足水庫大壩全生命周期，強(qiáng)化全過程、全要素、全方位標(biāo)準(zhǔn)化、精細(xì)化、現(xiàn)代化管理。目前，現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣建設(shè)試點(diǎn)工作接近尾聲，需要基于試點(diǎn)形成的可復(fù)制、可推廣經(jīng)驗(yàn)與模式，聚焦水庫日常管理、監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急處置、水庫群聯(lián)調(diào)聯(lián)控等典型業(yè)務(wù)場景，進(jìn)一步完善大壩自監(jiān)測、外檢測設(shè)施，開發(fā)“四預(yù)”系統(tǒng)，搭建流域、區(qū)域矩陣平臺(tái)，構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)共享及應(yīng)用機(jī)制，形成集運(yùn)行管理、智能決策、應(yīng)急聯(lián)動(dòng)為一體的矩陣管理模式，全面推進(jìn)現(xiàn)代化水庫運(yùn)行管理矩陣建設(shè)工作，切實(shí)提高水庫管理精準(zhǔn)化、信息化、現(xiàn)代化水平。

5.強(qiáng)化運(yùn)行管理科技創(chuàng)新

面對(duì)極端氣候、強(qiáng)人類活動(dòng)和非傳統(tǒng)安全威脅的不確性風(fēng)險(xiǎn)增多趨強(qiáng)情況，如何提升高壩大庫的監(jiān)測預(yù)警、診斷分析、風(fēng)險(xiǎn)防控等能力水平，確保水庫大壩持續(xù)安全和效益充分發(fā)揮，需要有組織開展重大關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，強(qiáng)化科技賦能，比如深埋病害檢測與修補(bǔ)加固、高壩大庫安全風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與管控、流域庫壩群安全評(píng)估、庫壩群多目標(biāo)聯(lián)合調(diào)度機(jī)制、極端條件應(yīng)急監(jiān)測預(yù)警、爆炸沖擊荷載作用下大壩毀傷機(jī)理與失效模式等關(guān)鍵技術(shù)。

Abstract: Reservoirs serve multiple functions such as flood control, irrigation, water supply, power generation, navigation, and ecological improvement, making them critical infrastructure for ensuring national water security. This paper reviews the development course and practical achievements of reservoir dam operation and management in China, analyzes the current situation, tasks, and associated risks and challenges, and proposes future development strategies. Since the founding of the People’s Republic of China, the operation and management of reservoir dams have continuously summarized, improved and innovation through practical exploration, leading to the establishment and strict implementation of a comprehensive system of management regulations and technical standards covering the entire life cycle of dams. With scientific and technological support and digital empowerment, a new paradigm of operation and management has been created, promoting standardized, refined, and modernized dam safety management, and ensuring the safe operation and full functionality and benefits of reservoirs at a higher level. However, management capabilities are uneven, issues related to aging and deterioration of infrastructure are emerging, extreme weather events are increasing uncertainties and risks, intensive human activities are significantly altering operational environments, regional conflicts are exacerbating security threats, and long-term management mechanisms need to be established and improved. Ensuring the safe operation of reservoir dams still faces risks and challenges, necessitating enhanced technological empowerment to build a safer, more ecological, and intelligent paradigm for dam management.

Keywordsreservoir dam; operation management; risk challenges; management matrix; technological innovation

本文引用格式：

劉六宴，張士辰中國水庫大壩運(yùn)行管理實(shí)踐成效與發(fā)展思考[J].中國水利，2025（16）：31-38.

封面攝影李先明

責(zé)編呂彩霞

校對(duì)李盧祎

審核王慧

監(jiān)制楊軼

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