数字赋能矩阵管理 智慧引领安全发展—汤浦水库现代化运管矩阵建设的创新实践

汤浦水库位于浙江省绍兴市汤浦镇，集雨面积460平方公里，总库容2.35亿立方米，是一座以供水为主，兼有防洪、灌溉和改善水环境功能的综合性水利工程，2023年入选水利部现代化水库运行管理矩阵建设试点，开展先行先试。汤浦水库以“四全”管理、“四制（治）”体系、“四预”措施、“四管”工作为核心，构建起“天空地水工”一体化立体感知网络，并在确权登记、库区管理、高新技术应用、淤积治理等方面形成具有特色的经验做法和数字化应用成果，其运管矩阵平台已入选2025年度浙江省水利先进适用技术推广目录，为全省乃至全国水库现代化管理提供了“绍兴样板”。

一、 体系创新：构建“四维一体”管理矩阵

（一）全要素感知的“四全”管理体系

通过整合大坝安全监测、水下地形测量、Insar变形监测、AI烟火识别、无人机巡查等12类监测技术，构建覆盖枢纽区、库区、下游河道的三维立体感知体系。创新建立全生命周期数字档案，实现460平方公里集雨区要素动态更新，为监控水库实时运行状态、安全状态提供基础数据支撑。如采用Insar技术对库区边坡进行变形监测，整体掌握库区、上下游及左右岸边坡安全状态。

（二）全流程管控的“四制（治）”体系

制定涵盖注册登记、调度运用、维修养护、检查监测、闸门操作、防汛抢险、应急管理等6类80余项管理制度，开发数字化监督平台实现制度执行的实时追踪。首创”三责公示”系统，通过统一门户实时公示行政、技术、巡查责任人信息及水质监测数据，开展水文化和节水宣传，2024年任务完成率及线上存档归档率达到97.9%。

（三）全场景覆盖的“四预”措施

构建“气象-水文-工程”三道监测防线，集成多源数据融合的洪水预报系统，洪水预报精度均达甲级。创新开发溃坝仿真分析系统，通过历年雨洪调度成果模拟演练优化应急预案，大大压缩应急响应时间。2024年成功应对四场大洪水，保障下游20万群众安全。

（四）全链条闭环的“四管”工作

建立“巡查-处置-归档”数字化工作流程，开发工程安全隐患库、处置预案库等四大数据库。通过“人巡+车巡+船巡+空巡”的全方位巡查体系，实现人机互补、陆水空协同的智能化巡查系统，实现库区及周边环保垦殖、入侵、下水捕鱼、游泳等违规行为识别准确率95%，巡查效率提升3倍。2024年累计处置安全隐患127处，闭环管理率100%。
    二、技术突破：打造“三个一”数字基座

（一）“一面屏”动态融合场景

基于GIS+BIM技术构建虚实映射管理平台，集成雨量、水位、水质、闸门开度、供水量等10大类实时数据，形成涵盖流域到工程尺度的一体化融合场景，有效支撑大坝安全管理业务评估、诊断、分析、模拟、预测和决策等一系列功能应用。创新开发火灾应急预演模块，集成登山路线、应急水源等空间数据，为消防救援提供直观的方案支持。

（二）“一张网”立体监测体系

部署卫星遥感、机器视觉、渗流渗压等12类监测设备，形成“天空地水工”五维感知网络，对大坝运行状态进行24小时连续高频监测，对库岸变形、滑塌等情况提前预警预报，支撑工程安全治理。采用地质雷达对面板脱空检测，实时掌握水库大坝面板安全状况。水质监测站实时传输数据表明，自2016年环保考核以来，库区水质常年保持Ⅱ类标准及以上。

（三）“一条线”业务协同系统

有效应对不同业务需求，引入涵盖供水管理、防汛调度、工程安全、工程运维等核心业务支撑组件，形成统一风格、统一用户的四大业务应用线。开发供水智能调配模块，结合中长期气象预报实现保供方案自动寻优。2025年干旱期，通过系统优化汤浦水库与补水水源的协同调度，保障500万人口用水需求，减少限供天数18天，避免直接经济损失近490万元。

汤浦水库的实践表明，通过体系重构、技术赋能和制度创新，较好的实现了传统水利工程向数字化、智能化、现代化的转型。其创造的“对象化管理”“业务功能可配置”“虚实场景融合”等经验，为破解水库管理中的信息孤岛、响应滞后等难题提供了有效路径，具有广泛的推广价值。