十五五时期（2026-2030年）是我国基本实现社会主义现代化夯实基础、全面发力的关键五年。在数字中国建设加速推进、新质生产力加快培育的宏观背景下，水资源作为基础性、战略性资源，其数字化治理能力必然的联系到国家水安全、粮食安全和生态安全。县域作为国家治理的基本单元，承担着水资源配置最后一公里的关键职责，其数字化建设水平直接影响着整个水网体系的运行效能。

  当前，我国水资源管理正经历从传统经验型向数据驱动型的深刻变革。传统水利管理面临数据碎片化、管理被动化、工程碎片化等现实困境，而数字化技术通过构建天空地水工一体化监测感知体系、数字孪生平台和智能决策系统，正在重塑水资源治理的底层逻辑。特别是对于县域层面而言，数字化不仅是技术升级，更是治理模式、资源配置方式和价值创造路径的根本性重构。

  本文基于十五五时期国家水网建设、数字孪生水利体系构建等战略部署，结合县域水资源管理的特殊性，重新审视县域水资源数字化工程的内涵、价值与实施路径，旨在为基层实践提供系统性思考框架。

  长期以来，县域水资源数字化工程在实践层面存在很明显的工具化倾向——将数字化视为技术工具叠加，而非系统性变革。这种认知偏差导致：一是重硬件轻软件，大量投资用于传感器、监测设备采购，但数据治理、模型算法、业务应用等软实力建设滞后；二是重建设轻运营，项目建成后缺乏持续运维机制，系统效能随时间衰减；三是重单点突破轻系统集成，各部门、各业务系统各自为政，形成新的数据孤岛。

  十五五时期，必须从战略高度重新定位县域水资源数字化工程：它不是传统水利的数字化外衣，而是以数据要素为核心、以数字技术为引擎、以业务重构为目标的系统性工程。其本质是通过数字化手段，实现水资源从物理实体到数字资产的转化，进而重塑水资源配置、调度、监管和价值实现的全过程。

  传统认知将数字化价值局限于提升管理效率，如减少人工巡检频次、加快信息传递速度等。这种认知过于浅表。数字化工程的深层价值在于实现四预能力（预报、预警、预演、预案）的体系化构建，使县域水资源管理从被动响应转向主动防控，从经验决策转向数据驱动决策。例如，通过数字孪生平台对极端降雨事件进行预演，可提前72小时制定分洪调度方案，将灾害损失降至最低。这种能力跃迁是传统管理模式没办法实现的。

  水资源数字化工程的核心突破在于实现了水资源可计量、可交易、可定价。通过高精度监测计量设施、水权交易买卖平台、资产登记系统等建设，水资源从公共资源转变为可量化资产，为水权交易、水市场发育、水资产证券化等市场化机制奠定基础。县域层面通过建立水银行机制，可将节余水权进行跨区域、跨行业交易，实现水资源价值最大化。这种从管理到运营的转变，是水资源治理现代化的关键标志。

  传统水利工程往往聚焦单一功能（如防洪、供水、灌溉），缺乏系统协同。数字化工程通过构建源-网-站-户全链条数字映射，实现多目标协同调度。例如，在干旱期，可基于实时需水预测，动态调整农业、工业、生态用水配比，在保障基本需求的前提下实现整体效益最优。这种系统韧性是应对气候平均状态随时间的变化、极端事件频发等不确定性的关键支撑。

  县域层面都会存在监测站点覆盖不足、数据质量参差不齐、历史数据缺失等问题。根据水利部调研数据，全国县级行政区平均每100平方公里仅有1.2个水文监测站点，远低于国家骨干网密度（3.5个/100平方公里）。部分偏远山区、农村地区存在监测盲区，数据采集主要依赖人工，实时性、准确性难以保障。此外，历史数据电子化率不足50%，数据治理成本高昂。

  县域水利部门普遍面临既懂水利又懂数字化的复合型人才严重不足。全国县级水利部门中，具备数字化专业背景的人员占比不足15%，且多集中于机关层面，基层站所基本空白。这导致系统建设与业务需求脱节、系统运维能力不够、新技术应用推广困难等问题。

  县域财政普遍紧张，而水资源数字化工程前期投入大、回报周期长，导致地方投入意愿不强。据测算，一个中等规模县（人口50万左右）建设完整的数字孪生水网系统，初期投资需3000-5000万元，年运维费用约200-300万元。当前中央转移支付多用于工程建设，数字化配套资金占比不足5%，地方配套压力大。

  县域层面涉及水利、气象、自然资源、生态环境、农业农村等多个部门，各部门数据标准不一、系统异构、接口封闭，形成数据烟囱。虽然国家层面推动数据共享，但县域执行层面缺乏强制力，数据壁垒依然存在。例如，农业灌溉用水数据在农业农村部门，工业取水数据在工信部门，生态流量数据在生态环境部门，难以形成统一的水资源一张图。

  传统水利管理以部门职责划分业务边界，而数字化要求打破部门壁垒，实现源-网-站-户全链条协同。但现实中，水源调度、管网运维、用户服务等环节分属不同单位，缺乏统一调度机制。例如，某县水厂发现水质异常，需追溯至上游水源地，但水源地管理由另一部门负责，信息传递、协同处置效率低下。

  国家层面已出台部分水利信息化标准，但县域层面执行存在偏差。不同厂商设备接口不一、数据格式各异，导致系统集成困难。部分县采用先建后统模式，不同时期建设的系统难以兼容，形成补丁式信息化，后期改造成本高昂。

  数字化工程不是一锤子买卖，需要持续的资金投入用于系统升级、设备更新、数据维护。但当前县域普遍缺乏稳定的运维资金渠道，项目建成后运维经费难以保障，导致系统建而不用、用而不管、管而无效。

  数字化系统要专业团队进行日常维护、数据治理、模型优化、应急响应。但县域水利部门编制有限，难以组建专业团队，多采用外包模式，但外包公司流动性大、业务理解不深，难以满足深度应用需求。

  当前对数字化工程的评价多停留在建没建、用没用层面，缺乏对用得好不好、效益高不高的量化评价。例如，系统是否真正提升了预报预警能力、降低了漏损率、节约了水资源、创造了经济价值等，缺乏科学评估指标，导致建设与应用脱节。

  以应设尽设、应采尽采为原则，加密县域监测站点布局。重点加强：一是水源地监测，对水库、河流、地下水等水源实现水位、流量、水质等关键指标实时监测；二是取用水监测，对农业灌区、工业公司、城乡供水等取水口安装在线计量设施，实现取水可计量；三是管网监测，对输配水管网关键节点部署压力、流量传感器，实现漏损精准定位；四是用户端监测，推广智能水表，实现用水精细化管理。通过天空地水工一体化监测，形成覆盖全域、全要素、全天候的感知网络。

  建立统一的数据标准、数据质量管控机制、数据安全体系。重点推进：一是数据标准化，制定县域水资源数据采集、传输、存储、应用标准，确保数据相互连通；二是数据质量控制，建立数据质量评估、清洗、修复机制，提升数据可信度；三是数据安全防护，采用加密传输、访问控制、审计追溯等技术，保障数据安全。

  探索建立水资源数据资产登记制度，明确数据权属、使用权限、收益分配机制。将监测数据、模型算法、业务应用等数字化成果纳入资产管理范畴，通过数据交易、数据服务等方式实现数据价值变现。例如，某县将农业灌溉用水数据与保险公司合作，开发基于用水数据的农业保险产品，既提升了保险精准度，又创造了数据价值。

  以县域为单元，构建物理水网+数字水网双映射的数字孪生平台。重点包括：一是数据底板，汇聚多源数据，形成统一、权威的水资源一张图；二是模型库，集成水文模型、水动力模型、水质模型、需水预测模型等专业模型，实现高保线;模拟；三是知识库，将专家经验、历史案例、规则知识等转化为可复用的知识图谱；四是应用支撑，提供统一的数据服务、模型服务、AI服务，支撑上层应用快速开发。

  基于数字孪生平台，构建预报、预警、预演、预案的智能化应用体系。在预报方面，利用机器学习、深度学习等技术，提升降雨、洪水、需水等预测精度和预见期；在预警方面，建立多级预警阈值和自动触发机制，实现风险早发现、早预警；在预演方面，对调度方案、工程运行、灾害应对等场景进行虚拟推演，优化决策方案；在预案方面，基于预演结果生成可执行的应急预案，提升应急响应能力。

  聚焦县域水资源管理核心业务，开发智能化应用场景。例如：在防洪调度方面，实现基于实时雨情、水情的智能调度决策；在供水调度方面，实现基于需水预测的优化配水；在灌溉管理方面，实现按需精准灌溉；在水质监测方面，实现异常水质自动识别与溯源；在工程运维方面，实现设备故障预测性维护。通过业务场景的智能化改造，大幅度的提高管理效率和精准度。

  以数字化计量为基础，推进用水权初始分配、确权登记、交易流转。重点包括：一是明晰初始水权，基于水资源承载能力，将用水总量控制指标分解到乡镇、村、用水户，颁发水权证；二是建立水权交易买卖平台，支持区域水权、取水权、灌溉用水权等不一样水权交易，通过市场化手段优化配置；三是探索水权收储机制，政府可收储节余水权，用于保障生态用水或应急调度。

  探索水资源资产化、资本化路径。例如：一是水权质押融资，用水户可将节余水权向金融机构，盘活水资源资产；二是水权证券化，将未来水权收益打包成金融理财产品，吸引社会资本参与；三是生态产品价值实现，将优质水资源、水生态服务转化为可交易产品，如水票、生态水权等；四是碳汇交易，通过节水、水生态修复等产生的碳汇量参与碳市场交易。

  改变政府大包大揽的传统模式，引入社会资本、专业运营商参与数字化工程建设与运营。可采用PPP模式、特许经营、购买服务等方式，由专业公司负责系统建设、运维、数据运营，政府负责监管和购买服务。通过市场化机制，既缓解政府金钱上的压力，又提升运营效率和服务质量。

  县域水资源条件、经济水平、数字化基础差异巨大，一定要坚持因地制宜、分类推进原则。建议将县域分为三类：

  具备较好数字化基础、财政能力较强、水资源管理需求迫切的县，可率先开展系统性数字化工程建设。重点任务是：构建完整的数字孪生水网体系，实现四预功能全覆盖；探索水权交易、资产化运营等创新机制；形成可复制、可推广的经验模式。这类县约占全国县域的20%。

  有一定数字化基础、但资金人才有限的县，可采取分步实施、重点突破策略。优先建设关键监测网络、核心业务系统，如取用水计量、管网监测、洪水预警等，暂不追求大而全。通过以用促建方式，逐步完善系统功能。这类县约占全国县域的50%。

  数字化基础差、财政困难的县，应以打基础、补短板为主。重点任务是：完善基本监测设施，实现关键点位监测覆盖；推进数据电子化、标准化；加强人员培训，提升数字化意识。可依托省级平台、市级平台，采用云服务模式，降低建设成本。这类县约占全国县域的30%。

  县域水资源数字化工程不可能一蹴而就，一定要遵循规划先行、试点示范、分步推进的实施路径。

  制定县域水资源数字化建设专项规划，明确建设目标、重点任务、实施步骤、资金保障等。规划要突出实用性，避免贪大求全，聚焦解决本地最紧迫的水资源问题。同时，建立跨部门协调机制，确保规划落地。

  选择1-2个典型灌区、乡镇或业务领域开展试点，如智慧灌区、智慧供水、洪水预警等。通过试点验证技术路线、积累经验、察觉缺陷，形成可复制的模式。试点要注重小而精，不求面面俱到，但求深度应用。

  在试点成功基础上，逐步向全县推广。重点推进监测网络全覆盖、业务系统全应用、数据资源全共享。同时，持续优化系统功能，提升智能化水平，探索市场化运营机制。

  县域数字化工程不是孤立系统，必须与国家骨干网、省级水网、市级水网实现数据共享、业务协同、调度联动。重点做好：一是数据标准对接，确保上下数据互通；二是业务系统对接，实现跨层级业务协同；三是应急联动，建立跨区域调度机制。

  建立县域水资源管理联席会议制度，统筹水利、气象、自然资源、生态环境、农业农村等部门，推动数据共享、业务协同。可探索建立县域水资源大数据中心，统一汇聚各部门数据，提供统一的数据服务。

  通过PPP、特许经营、购买服务等方式，引入专业公司参与数字化工程建设与运营。政府重点做好规划、监管、标准制定等工作，具体建设运营可交由市场。同时，鼓励用水户、社会组织参与，形成多元共治格局。

  成立由县委、县政府主要领导牵头的数字化工程建设领导小组，统筹规划、协调、推进工作。水利部门作为牵头单位，负责具体实施。建立跨部门协调机制，定期会商解决重大问题。将数字化建设纳入有关部门绩效考核，强化责任落实。

  将数字化建设资金纳入县级财政预算，确保稳定投入。积极争取中央、省级专项资金支持，用好水利发展资金、乡村振兴资金等。探索将数字化建设与水利工程三同时（同时设计、同时建设、同时验收）制度结合，确保新建工程同步配套数字化设施。

  通过PPP模式、特许经营等方式，吸引社会资本参与。可探索建设-运营-移交（BOT）、建设-拥有-运营（BOO）等模式，由社会资本负责投资建设、运营维护，政府通过购买服务或授予特许经营权方式给予回报。

  探索水权、绿色信贷、专项债券等金融工具支持数字化建设。鼓励金融机构开发针对水利数字化的金融理财产品，如智慧水利贷等。

  加强对现有水利人员的数字化培训，通过送出去、请进来方式，提升数字化素养。可组织到先进地区学习、邀请专家授课、开展技能竞赛等。

  通过人才引进政策，招聘既懂水利又懂数字化的复合型人才。可采取柔性引进方式，与高校、科研院所、企业合作，建立专家工作站、实践基地。

  对于专业性强的岗位，可通过购买服务方式，委托专业机构提供技术支撑。如系统运维、数据治理、模型开发等，可外包给专业公司。

  严格执行国家层面已出台的水利信息化标准，如《水利信息化标准体系》《数字孪生水利建设技术导则》等，确保与上级系统兼容。

  结合县域实际，制定本地化的数据采集、系统接口、安全防护等规范，确保系统建设规范统一。

  建立数字化工程绩效评估体系，从建设成效、应用效果、经济效益、社会效益等维度进行量化评估，引导建设方向。

  十五五时期是县域水资源数字化工程从试点探索走向全面推广的关键窗口期。必须深刻认识到，数字化不是简单的技术叠加，而是对传统水资源治理模式的系统性重构。它通过数据要素化、业务智能化、价值市场化，正在重塑水资源配置、调度、监管和价值实现的全过程。

  对于县域而言，推进水资源数字化工程，既面临基础薄弱、人才短缺、资金不足等现实挑战，也拥有国家战略支持、技术成熟度提升、市场需求旺盛等历史机遇。重点是：坚持需求导向、问题导向，不贪大求全，不搞一刀切，因地制宜、分类施策，以解决实际问题、提升治理能力为根本目标。

  展望2030年，随着十五五规划深入实施，县域水资源数字化工程将实现从有没有向好不好、从用起来向用得好的转变。届时，县域水资源管理将线;功能全覆盖、水权交易市场化、水资产价值化，为保障国家水安全、支撑经济社会高水平质量的发展、促进人与自然和谐共生提供坚实支撑。

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