智慧水务在城市水资源管理中的应用成效与挑战

随着城市化进程加速推进，水资源供需矛盾日趋严峻，这对城市水务系统的运行效能、资源配置和突发事件处置能力提出了更高要求。传统依赖人工经验的水务管理模式已无法适应现代化城市治理的精准化和高效化要求。在此背景下，运用新一代信息技术实现水务系统的数字化转型和智能化升级，正成为优化城市水资源管理效能的关键路径。作为数字化技术与城市水系统结合的创新实践，智慧水务通过物联网感知层、大数据分析平台和智能决策系统的协同应用，构建起覆盖水源调度、管网输配、水质监测和应急指挥等环节的全流程管理体系。当前，我国多地已开展智慧水务示范项目建设，部分试点区域在管网漏损控制、水质动态预警和智能调度等方面取得阶段性成效。

（一）经济维度：提升效率与降低成本

当前城市水资源管理实践中，智慧水务的初级应用价值集中体现在运营效能优化与成本控制方面。传统供排水体系长期受限于人工巡检和经验型调度模式，普遍存在三大管理痛点：（1）数据更新延迟导致决策滞后；（2）资源配置失当造成资源损耗；（3）应急响应机制迟缓。这些问题在管网拓扑复杂、水力工况波动、基础设施老化的城区表现得尤为突出，直接推高了系统运维成本。智慧水务通过数字化转型重构管理范式，依托实时数据采集与智能分析技术，实现了从被动处置到主动优化的管理升级。

作为智慧水务建设的典型代表，苏州市近年来贯彻“三化”发展理念（管理精细化、支撑数字化、运营智慧化），着力打造贯穿原水取用、净水处理、管网输配及终端用户的全流程智慧化管理体系。根据《苏州市水务发展“十四五”规划》专项评估，城区管网漏损率呈现持续下降趋势，从规划基准年（2015）的 12.7% 稳步降至 2020 年的 8.02% ，预计2025 年将突破 8% 的关键阈值。

苏州市的实践表明，智慧水务通过“监测-模型-调控”的技术闭环，实现了从传统经验驱动向数据智能决策的范式转变。

（二）社会维度：提升公共服务与应急能力

智慧水务的社会价值主要体现在提升公共服务质量与增强城市应急响应能力两方面。依托智能监测网络与数据分析平台，水务管理部门能够及时识别用水异常、精准定位管网漏损并实时预警水质变化，从而大幅提高供水服务可靠性。在应对突发水污染或极端天气事件时，基于实时监测数据的智慧水务系统可快速评估风险等级，并协同调控泵站、闸门等设施，显著提升应急处置效率。相较于传统被动应对模式，智慧水务系统通过数据驱动的主动管理方式，为城市水安全提供了更有效的保障。

（三）环境维度：支撑水资源可持续利用

智慧水务在促进城市水资源可持续利用方面发挥着关键作用。面对日益严峻的资源环境压力，现代城市水系统需要在保障供水安全的同时，实现节水减排、生态保护和循环利用等多重目标。借助智能监测与精准调控技术，智慧水务为水系统的绿色低碳发展提供了创新解决方案。

智慧水务通过精准采集和分析用水数据，显著提升了城市节水管理水平。其智能监测系统能够实时识别用水异常情况，包括管道漏损和用水浪费等问题，并通过数据反馈引导用户优化用水行为。同时，系统采用分区计量和管网压力优化技术，有效降低了供水系统的输配损耗，使水资源利用效率得到明显提升。

在再生水利用方面，智慧水务系统实现了污水资源化的全流程管理。通过在线水质监测和智能预测算法，系统能够动态调节污水处理工艺参数，并优化再生水分配方案。这种智能化的管理模式不仅确保了再生水水质稳定达标，还显著提高了 30% 以上的回用率。经实践验证，该系统可为城市绿化、市政保洁和工业用水等非饮用领域提供稳定可靠的水源补给，每年可替代 20%-30% 的常规水资源消耗。在水生态环境保护方面，智慧水务显著提升了监管效能。通过部署高密度水质监测网络，系统实现了对河湖、水库水质的实时动态监控。在生态流量调控方面，智慧水务系统通过耦合水文模型与气象数据，建立了基于生态需求的动态补水机制。

总体而言，智慧水务不仅提升了水资源的使用效率，也为城市生态系统的健康运行构建了智能保障体系。

二、智慧水务在城市水资源管理中的现实挑战

智慧水务作为城市基础设施数字化转型的重要组成部分，在实际推进过程中仍面临诸多发展瓶颈。从应用现状来看，尽管北京、上海、江苏、浙江等先行地区已取得阶段性成果，但从全国整体发展水平来看，仍存在区域发展不均衡、技术标准不统一等突出问题，距离实现大规模应用与可持续发展尚有一定差距。

在技术应用层面，智慧水务仍存在多项亟待解决的问题。由于城市供水系统设备采购来源多样，建设周期跨度较长，不同批次设施在技术兼容性方面存在明显差异，导致前端监测设备与数据平台之间的数据传输稳定性较差，常出现数据回传延迟、信号中断等问题。同时，当前的数据分析模型难以充分适应各地的实际需求，不同城市在水力条件、水质特征、用水规律等方面差异较大，通用模型的预测精度明显不足，进一步影响调度方案的科学性与可执行性。此外，水务各业务系统大多由不同厂商独立开发实施，缺乏统一的数据标准与接口规范，系统间“数据孤岛”现象严重，严重制约了水务数据的融合分析与综合应用。

在管理机制方面，智慧水务的推广同样面临现实挑战。水务工作涉及水厂运行、管网运维、市政管理、生态环保等多个职能部门，当前职责划分不清、缺乏协同机制的问题依然突出，导致部分已建成的智慧平台与监测系统无法有效嵌入日常管理流程，应用成效有限。此外，水务行业长期以工程技术人才为主，具备水务专业背景同时掌握信息技术的复合型人才储备不足，致使系统运行过程中的故障响应效率低、平台维护能力弱，影响了智慧系统的稳定性与实用性。

结束语：

智慧水务作为城市水务管理现代化的重要抓手，在实践应用中已取得显著成效。通过智能化改造，水务系统在运行效率提升、成本控制、安全保障等方面都实现了突破性进展。但必须认识到，当前智慧水务建设仍面临诸多现实困难，包括技术整合难度大、数据共享不畅、跨部门协作机制不健全等问题。展望未来，智慧水务发展需要采取“双轮驱动”策略：一方面要加强技术创新和标准统一，另一方面要推进管理机制改革和人才培养。更重要的是，各地应根据实际情况，将智慧水务建设与城市发展需求紧密结合，逐步构建起科学高效、可持续的水务管理体系。

参考文献：

[1] 苏州市人民政府办公室. 苏州市水资源综合规划（2021—2035）[R]. 苏州：苏州市人民政府办公室，2022.

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[3] 谢丽芳，邵煜，马琦，张金松，张士乔. 国内外智慧水务信息化建设与发展[J].给水排水，2018，11：60–65.