本文目录
一、未来水利的发展趋势与主要特征从目前水利发展的形势和《国民经济发展“十五”计划和２０１０年远景规划》来看，未来１０年乃至更长一个时期水利发展的趋势，将表现为：水资源与经济社会发展的关系日趋紧密，水利工程更趋于多目标性和综合性，水利建设更重视投入与产出的关系，水利建设管理与经营管理的体制和机制将向企业化全面过渡，水资源的配置将更趋科学合理，水利工作由行政主导型向行政、法律、经济等综合型转变。未来水利将呈现如下主要特征：一是随着社会对水利工作及水资源认识的正确定位和社会经济发展对水利依赖程度的提高，水利的社会化程度将明显提高；二是随着社会主义市场经济体制的建立和完善，以及水利管理体制和运行机制的不断改革与发展，水利的市场化程度会显著提高；三是由于国家采取积极的财政政策，加强基础设施建设，拉动内需，兴建了大批水利工程，为今后发展奠定了坚实的基础，同时随着我国综合国力的不断增强，水利的现代化水平将进一步提高；四是随着我国加入世贸组织及全球经济一体化和全球信息网络化进程的加快，我国水利的国际化水平也将有所提高。二、水利发展对专业人才的基本要求水利工作是一项投资密集、技术密集、专业性强的工作，从水资源的开发、利用、治理、保护、配置、管理等各个方面，到水利工程的规划设计、施工建造、经营管理的各个环节，都需要有一支强有力的专业技术人才队伍作为保障和支撑。而新世纪水利事业的新发展，又必将对水利专业人才有新的更高的要求。首先要有足够的数量。我国目前约有１６０万水利职工，从总量上看很庞大，但其中专业技术人才比例较小，需要提高到与需求相当的水平。第二要有良好的素质。水利是一个以造福人民为己任的艰苦行业，水利人作为整体素质要求，应有艰苦创业、无私奉献的行业传统和“献身、负责、求实”的行业精神。作为个体素质需求，应具有体现行业要求的献身水利、服务社会的思想政治素质，具有掌握最先进科技知识和管理知识，并能应用于生产管理一线工作为主要内容的科学文化素质，具有符合社会公德和水利职业道德要求的道德品质素质。第三要有合理的结构。水利专业人才队伍，要从以水利工程技术类为主，转向社会科学、工程技术、经济与管理、法律等多学科兼容，并优化组合。在要求整体结构优化的同时，也要求专业人才的知识与能力结构实现优化，成为懂技术、会管理的复合型人才。第四要有创新精神和继续学习的能力。水利工作在某种意义上说，是通过认识自然、改造自然，从而服务社会、造福人民的一项事业。而由于认知的阶段性和渐进性，水利工作要求水利人要有积极探索、开拓创新的精神，以推动水利事业不断向前发展。三、水利教育改革发展的主要任务水利教育是培养水利人才的主渠道，水利教育要主动适应未来水利发展对人才的需求，充分利用水利教育资源，发挥好“一个主导、两个主体”的作用，即水行政主管部门的主导作用，水利院校和水利培训机构的主体作用，形成完善的水利教育体系。首先，作为水行政主管部门应对水利教育工作加强宏观引导。其次，水利院校要不断深化改革，适应未来水利发展的需要。一是要主动调整专业设置，积极进行专业改革，改造老专业，开发新专业。二是要按素质教育的要求，以产学研结合的形式，构建以全面素质为基础，综合职业能力为本位的现代教学模式。三是要强化水利教育教学的硬件支撑，理顺水利教育资金的投入渠道，加强现代教育技术的建设、推广和应用。四是要强化教育教学管理等软件建设，更新教育观念，树立新的人才观、质量观，建立适应社会主义市场经济要求的学校内部管理体制与运行机制。第三，积极开展水利继续教育和培训工作。一是要尽快实现水利培训机构的网络化，按布局和层次要求，建立国家、省、市、县四级培训网，分级负责，明确分工，形成全行业继续教育和培训的网络体系。二是要加强水利培训机构的规范化建设。三是在行业主管部门指导下进行培训制度建设，比如建立水行业岗前培训制度、水行业继续教育登记制度、水利专业技术人员定期轮训制度等。
1、随着人口的增加和经济的发展，水资源日益紧缺，水利水电工程的发展前景广阔。在可持续发展、数字化、智能化、高效节能将有极致的发展趋势。
2、在未来，水利水电工程将更加注重可持续发展，即既满足人类的水电需求，又保护生态环境，保障水资源的可持续利用。也将向着数字化、智能化、自动化方向发展，提高生产效率和管理水平。通过优化设计和运营，降低能源消耗和环境污染，高效节能优化。
3、水电站建筑物包括：坝、水闸等挡水建筑物；溢洪道、溢流坝、泄水孔等排泄多余水量的泄水建筑物；为发电取水的进水口；由进水口至水轮机的水电站引水建筑物；为平稳引水建筑物的流量和压力变化而设置的平水建筑物（调压室、前池）以及水电站厂房、尾水道、水电站升压开关站等。
4、数字化水电站作为目前实现水电站的智能感知、智能控制、智能运维和智能决策的重要途径。数字孪生技术将水电站厂房、生态鱼道、泄洪闸门等进行数字孪生，在云上打通虚拟和现实。集成业务系统中传感器采集的不同方面数据（例如生物信息、气象信息、水位水头信息、闸门启闭耗时、泄洪闸门开度等），然后通过接口的形式实现数据对接。虚拟模型可用于运行模拟和研究性能，可以将研究结果用于水电站运行效率的提升。
5、通过智能感知、智能控制等技术的应用，水电站可以实现对运行状态的实时监测和控制，及时发现和处理设备故障，提高水电站的安全性和稳定性。
6、水电项目会影响上游和下游的水生生态系统，应当建造人工繁殖放流（如增殖站）、过鱼设施（工程补偿措施，如鱼道等）、自然保护区或其它补救措施维护生态平衡。通过 Hightopo构建的可视化鱼道模块，清晰地展示出鱼道外观、结构、过鱼种类、洄游路线，让人了解鱼道的构造和运行原理。
7、鱼道由进口、槽身、出口和诱鱼补水系统组成，进口多布置在水流平稳且有一定水深的岸边或电站、溢流坝出口附近。槽身横断面为矩形，用隔板将水槽上、下游的水位差分成若干个小的梯级，板上设有过鱼孔。通过智慧水利水电的生态信息数据面板，查看鱼道水位、流速、过鱼量、水温等数据，实时关注鱼道生态。
8、水电站水库能发挥滞洪和蓄洪作用。在水库溢洪道设置闸门，通过改变闸门开启度来调节下泄流量的大小。由于有闸门控制，防洪限制水位可以高出溢洪道堰顶，并在泄洪过程中随时调节闸门开启度来控制下泄流量，达到滞洪目的。蓄在水库的一部分洪水可在枯水期有计划地用于兴利需要。可直观地查看大坝主体数个泄洪闸门实时的启闭状态，辅以气象信息、水位信息数据显示，帮助集控中心的人员在汛期及时作出决策。
9、水轮机三维仿真动画的制作需要准备许多素材，比如所有零件的零件图、三维图、动画背景等。通过专业建模与渲染引擎技术制作机组仿真场景，模型精度高。1:1还原机组设备主要部件的拆解与组装原理，可对工作人员进行产品组装、拆分、维修培训。平面图、塑料静态模型或者到水电站实地参观都无法使人直观、简单、全面、系统的了解水轮机内、外部结构组成以及工作原理。
10、优化了水电站的管理模式数字化水电站可以实现对水电站的远程监控和管理，提高了水电站的管理效率和水平，优化了水电站的管理模式。对设备的远程监测和管理，优化水电站的运行效率和性能，降低水电站的运行成本。
11、大型水电站都具有装机容量大的特点，影响着区域供电。一旦站内的水库、大坝（含副坝）、发电厂房、引水渠等发生故障，将造成大面积停电，严重影响社会的和谐稳定。水电站的智慧安防系统关联站内监控信号源，显示现场监控画面，对区域闯入、烟火、故障等进行监测，保障站内设施设备的良好运行。3D场景内图标可点击查看相应监控画面、人员名称、报警时间、报警详情。
12、2D界面标注了摄像头分布情况、视频统计、行为分析报警、站内人员分布、人员报警等信息。通过可视化系统，可将视频监控系统、出入口管理系统、智能一卡通系统、入侵报警系统、作业过程管理系统、周界水域侦测系统、应急指挥系统等进行融合管理。
13、通过互联网、云计算、大数据等技术对水电站的设备进行实时监测、故障诊断和维护管理，实现对水电站的远程监控和管理，提高了水电站的运维效率和水平。将 GIS创新融入中，为可视化赋予更强大的地理智慧。支持接入多源异构数据，标注各个水电站位置信息，即时还原高精度真实现场。通过传感器、监测设备等感知设备对水电站的各项数据进行实时监测和采集，以及对水文、水能等信息的实时监测，提高了水电站的感知能力。
14、采集江河流域范围内的 DOM（数字正射影像）和 DEM（数字高程模型）数据，以真实的城市河道现状信息和周边景物信息为依据，对河道、河底的三维空间数据进行三维几何建模；然后叠加精细建模的水电站模型，并进行渲染优化；最后采用显示列表、纹理优先级、细节层级模型（LOD）等渲染技术，实现三维河流实时逼真的虚拟场景显示，并提供丰富的人机交互手段。
15、水力发电与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系，让水力资源得到最大利用。未来，水电站的自动化、远动化等也将进一步完善推广；发展远距离、超高压、超导材料等输电技术，将有利于加速中国西部丰富的水力资源开发。
2019年我国水利建设投资计划规模达7462亿元，其中完成额达7260亿元
水利是现代农业建设不可或缺的首要条件，是经济社会发展不可替代的基础支撑，是生态环境改善不可分割的保障系统。加快水利改革发展，不仅事关农业农村发展，而且事关经济社会发展全局;不仅关系到防洪安全、供水安全、粮食安全，而且关系到经济安全、生态安全以及国家安全。从而国家对我国水利建设高度重视，投资规模不断扩大。
从我国水利建设投资计划规模来看，2010-2019年我国水利建设投资计划规模在波动中增长，2019年全国水利建设计划投资规模为7462.23亿元，同比增长13.10%。
根据水利部数据，2010-2019年，我国全社会水利建设投资完成额呈现波动增长的趋势。2019年全年水利建设完成投资7260亿元，同比增长9.96%。
2、防洪、供水、灌溉为水利建设主要投资方向
我国水利建设投资资金主要应用于防洪工程、水资源工程、水土保持及生态建设、水电工程、行业能力建设、前期工作及其他这七个方面。在2019年全年完成投资中，防洪工程建设完成投资2251亿元，占比31%;灌溉完成投资1307亿元，占比18%;除涝完成投资182亿元，占比2.5%;供水完成投资1452亿元，占比20%;水电工程完成投资182亿元，占比2.5%;水保及生态建设完成投资799亿元，占比11%。
其中，防洪工程、供水、灌溉三者占总投资完成额的69%，为水利建设的主要投资方向。
3、我国水利水电工程施工施工优质企业数量较少，水利系统从业人员达107.4万人
2009-2018年，中国水利水电工程施工优质企业数量整体呈现增长态势。截至2018年年底，全国共有水利水电工程施工总承包特级资质企业27家，同比增长8%;水利水电工程施工总承包一级资质企业263家，同比增长1.04%。
2009-2018年，我国水利系统从业人员呈先下降后上升趋势。2018年中国水利系统从业人员数量为107.4万人，同比增长0.19%。其中：机关单位从业人员12.6万人，同比下降2.3%;事业单位从业人员为58.8万人，同比增长1.9%;企业从业人员34.4万人，同比下降4.4%;社团及其他组织从业人员1.6万人，同比增长166.7%。
4、水利建设施工项目及在建项目投资总规模均呈上升趋势
2010-2018年，我国水利建设施工项目呈上升趋势。2018年施工的水利建设项目27930个，同比增长4.61%;其中有中央投资的水利建设项目16928个，较2017年增长8.8%，在建投资规模14204.7亿元，同比增长7.1%。新开工项目19786个，较2017年增长0.3%，新增投资规模6060.2亿元，比2017年减少33.2%。
2010-2018年，全国水利建设项目总投资规模呈上升趋势。2018年在建项目投资总规模为27499.8亿元，较2017年增长9.97%。结合近几年全国水利建设项目总投资规模变化情况，前瞻产业研究院测算2019年在建项目投资约为27675亿元。
6、我国水利建设投资资金来源以政府投资为主
2016-2019年中国水利建设投资资金来源结构较为稳定，其中政府投资占比维持在一个较高水平。2019年中国水利建设投资完成额位7260亿元。其中，政府投资约5463.48亿元，占比为75.25%;其次是企业和私人投资约579.46亿元，占比为12.93%。
7、体制不健全等问题制约水利投融资
现阶段水利投融资来源基本上是靠政府财政作为资金支持，银行业提供贷款仅占一小部分，而民营资本或是外资资本所占的比例更是微乎其微。
8、多元化、多层次、多渠道将成为未来水利投资主要方向
目前我国水利建设投资已由投资主体主要是国家、投资渠道主要是国家财政拨款的单一投资体制，近几年随着市场经济的不断改革发展，逐步转变为以国家投资为主，社会、个人和外资等共同参与的多元化、多层次、多渠道的投资格局。目前水利投资来源渠道有30多项，可积极利用市场机制筹集水利建设资金。
由于水利建设资金投入巨大，国家引入社会资本以拓宽融资渠道。对于准公益性和经营性水利工程，国家采取批准特许经营权、放宽社会资金参与水利建设的限制条件和提高回报保障等措施，同时建立财政信贷机制、实行财政贴息、提供长期优惠贷款、增加水利利用国内外贷款的额度，以达到采取多种形式向社会筹集资金的目的，并积极推行利用债券筹资建设水利设施，鼓励外商、社会各界及企事业单位、个人，积极参与城镇供水、节水灌溉、中农村水电等项目的投资建设和运营。
——以上数据来源于前瞻产业研究院《中国水利工程行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》。
