A3：科技智慧
01 研究背景
标准引领是一个国家步入高质量发展阶段、参与高质量竞争的重要标志。技术标准与科技创新的深度融合已成为推动国家经济发展、提升国际竞争力的重要手段。美国制定了《美国创新战略》，欧盟委员会制定了《欧盟标准化战略——制定全球标准以支撑韧性、绿色与数字化的欧盟单一市场》。我国《国家标准化发展纲要》明确提出到2025年共性关键技术和应用类科技计划项目形成标准研究成果的比率达到50%以上。研究表明，标准化对我国科技的贡献率为2.98%，对经济的贡献率为1.16%，对我国综合国力的贡献率为1.5%。
水利新质生产力是传统水利生产力的转型升级，具有高科技、高效能、高质量特征，是科技创新在水利领域起主导作用的科技生产力，已经在治水实践中形成并为水利高质量发展提供强劲的推动与支撑。水利新质生产力技术标准是发展水利新质生产力的引擎，是科技支撑体系的第一位，具有导向性、引领性、推动性、基础性作用。2025年全国水利工作会议提出要健全水利新质生产力技术标准体系，加快推进“急用先行”标准制修订。水利新质生产力技术标准作为面向并培育先进生产力的一种知识载体，是科技创新和成果转化的重要载体，是为水利高质量发展而建立和推广的统一技术规范和管理准则。
02 水利技术标准现状及需求分析
1.现行技术标准体系标准组成结构分析
水利行业先后发布实施了7版水利技术标准体系表。1988年首次发布标准体系表，名称为《水利水电勘测设计技术标准体系》，共127项标准，以水利工程为标准对象主体。1994年，名称调整为《水利水电技术标准体系》，包括453项标准，以水利水电工程为主线，并开始涉及水资源评价、水环境保护。1998年长江等发生大洪水以后，以工程建设为主体的技术标准体系已经不适应新的要求，2001版《水利技术标准体系表》（以下简称体系表）涉及615项标准，专业门类包括水文水资源、水利工程及综合三大类。为实现以信息化带动水利现代化的目标，2003年发布《水利信息化标准指南（一）》，包含116项水利信息化标准。2008年进一步充分吸收水利科技新成果，形成包括942项标准的体系表，对10个专业门类进行归纳并调整，并增加了水利信息化。2014版体系表将专业门类调整为水文、水资源、防汛抗旱、农村水电等10个门类，包括788项标准。2021版体系表收录标准504项，水生态水环境及水利信息化再一次出现在专业门类中。2024版体系表收录标准644项，设置15个专业门类，蓄滞洪区、节约用水、河湖管理、数字孪生水利、流域治理管理等首次出现在专业门类中，数字孪生水利建设、大坝智能监测、雨水情监测预报“三道防线”等有关标准均已纳入体系，基本形成了面向水利新质生产力的标准群。
▲现行水利技术标准体系的结构特征
分析2024版体系表可以发现，水利水电工程专业标准数量占比最高，为43.3%；其次是水文专业，占比11.2%；数字孪生水利标准数量位居第三，占比9%。在已颁布（含修订）的437项标准中，水利水电工程专业标准数量占比达51%，水文专业占比12.8%。在207项拟编及制订标准中，水利水电工程专业标准数量占比最高，达27.1%；其次是数字孪生水利专业，标准数量占比15%；水资源专业标准数量占比位居第三，为13%。
总体而言，现行水利技术标准体系工程特色明显，水利水电工程标准占主体，功能类别相对最全，且得到持续关注与重视。这与传统水利生产力主要侧重于水利工程建设和工程管护运维有关。同时，以数字孪生以及强化流域保护与治理管理为代表的新质生产力方面的标准越来越得到重视。如数字孪生专业在拟编及制订标准中的占比仅低于水利水电工程专业。在水资源、水生态水环境、节约用水、河湖管理及流域治理管理等涉及流域保护与治理管理方面，已颁布标准数量占比仅为10.7%，在拟编及制订标准中的占比上升为38.2%。说明面向水资源可持续利用与精准配置、河湖生态保护治理及数字赋能等体现新质生产力要求的标准群，在加快推进水利治理体系和治理能力现代化中的作用越来越得到重视。
2.水利新质生产力技术标准需求分析
新质生产力领域技术创新迅猛，远远超过了标准制定的速度，技术更新快及新质生产力实践需求大形成的标准滞后矛盾突出，在水利行业相对而言表现更加明显。一些水利新质生产力新的活动形态还存在标准空白点，导致一些创新技术应用实践缺乏统一的规范和指导，影响技术的推广和应用，一些关键和新兴领域创新成果向标准转化不充分，部分领域标准更新不及时，难以适应水利高质量快速发展需要。
03 水利新质生产力技术标准发展对策
2025年全国水利工作会议提出要建立健全水利高质量发展制度体系。应重点围绕数字孪生水利体系、水旱灾害防御体系、国家水网工程体系、复苏河湖生态环境治理体系及节水制度政策体系等5个制度体系建设，推动水利新质生产力技术标准发展。
1.数字孪生水利体系方面
在“天空地水工”一体化监测感知体系方面，相关的水利技术标准主要有《卫星遥感水利监测技术要求》系列标准、《激光雷达水利应用技术规范》等。下一步还要继续在高分辨率卫星遥感水利监测技术、多源卫星数据融合水利监测技术、卫星遥感水利灾害预警技术，无人机水利应急监测技术、激光雷达与无人机联合监测技术、空基遥感水利监测数据质量控制，地面监测设施设备智能化升级技术、地面监测网络布局优化技术，无人船水质监测技术、多波束测深仪水下地形监测技术、水质在线监测仪器校准与维护技术，水利工程智能监测设备技术、水利工程安全监测预警技术、水利工程监测数据共享与交换技术等方面编制标准，支撑“天空地水工”一体化监测感知体系建设。
在数字孪生业务应用方面，统筹协调数字孪生流域、数字孪生水网、数字孪生工程需求，加快推进数字孪生水利工程建设技术导则、数字孪生水网建设技术导则、水利水电工程数字孪生设计导则、水利数据模型规范、数字孪生水利模型集成与服务技术要求、数字孪生水利专业模型评价技术规范、水力学数学模型验证规范等关键标准的研究与制定，加快形成链条完整、要求统一的数字孪生水利标准体系，打造安全可信的流通环境，提高数据汇聚、互通和共享能力。同时，“人工智能+水利”需要双向互动、深度耦合，才能真正实现“2+N”业务应用体系深度集成。2022年颁布的《水利业务“四预”基本技术要求（试行）》主要聚焦数字孪生系统“是什么、建什么、怎么建”等方面的技术要求，因此亟须总结现有数字孪生水利建设试点实践经验，加快推进“用什么、怎么用、怎么用好”等涉及需求端的数字孪生水利技术标准制定。
在水利数据资源方面，需要对照国家推进数字经济建设要求，遵循数字经济发展规律，适应数据特征，以推动数据要素高水平应用为主线，根据水利特点，结合场景需求，及时开展水科学数据资源产权价值评估与确权、高价值水科学数据产品研发与评估等方面的技术标准，充分释放水科学数据要素的放大、叠加、倍增作用，促进培育“人工智能+水利”新业态新模式，为推动水利高质量发展提供有力支撑。
2.水旱灾害防御体系方面
加快制定流域防洪抗旱工程体系和雨水情监测预报体系相关标准，围绕补好灾害预警监测短板、科学精准预测预报要求，加快研发“三道防线”关键环节技术标准，促进雨水情立体监测预报网络越织越精密。“第一道防线”标准要能保证测雨雷达设备的性能和质量，促进形成测雨雷达对近地面大气中液态水开展实时超精细化监测和短临暴雨预警能力，真正发挥测雨雷达在山洪及流域洪水防御中的支柱作用；“第二道防线”标准对“落地雨”监测并开展洪水形成演进预报，确保在短时强对流等恶劣场景下第一时间掌握落地降雨时间、强度和降雨量等数据；“第三道防线”标准实现对洪水演进过程监测预报。
3.国家水网工程体系方面
在水网工程安全领域方面，智能大坝建设是国家水网建设的重要组成部分，也是提升大坝安全智能监测水平的重要手段。目前与智能大坝有关的标准较少，主要是自动监测标准，如修订发布《土石坝安全监测技术规范》（SL/T 551—2024），正在制订“国家水网工程智能化设计标准”“大坝安全智能监测技术导则”。还将进一步加快编制相关标准，为大型引调水工程建设与水网堤防管护等提供技术支撑。在水网水资源调度方面，针对超大尺度水网特点，加快研究制定调水工程调度管理、跨省江河流域水资源调度等方面的标准编制。在农村供水保障方面，围绕农村供水从“有水喝”向“喝好水”转变、从单元分散向规模集中转变、从传统管理向数智化管理转变的要求编制标准。在工程建设运维与调控管理方面，及时推进极端天气事件增多带来的水网安全风险评估与抗灾韧性提升、水网建设与河湖生态系统健康的协调发展等方面的技术标准供给，为安全韧性现代水网中的重大问题应对提供标准支撑。
4.复苏河湖生态环境治理体系方面
在完善河湖健康保障体系方面，进一步提升对生态保护目标的生态水文需求的统筹考虑，尽快解决母亲河（湖）复苏实践快速推进而标准研制滞后的矛盾；在完善水域岸线保护治理体系方面，明确和量化不同类型河湖空间范围与相应的管护技术要求，为河湖日常管护提供标准遵循；在完善地下水综合治理体系方面，加快完善地下水监测评价预警技术标准，为强化地下水取水总量和水位双控与地下水监测工程建设提供标准依据；在水土流失综合治理体系方面，针对水土流失综合治理的新形势、新实践、新要求，加快编制面向全覆盖常态化监管的技术标准；在水文化建设体系方面，加快制定水利工程水文化建设、水利遗产认定、国家水情教育基地评价规范等方面技术标准。
5.节水制度政策体系方面
在水资源刚性约束方面，围绕“四水四定”要求，加快制定标准，为推进水资源分区管理提供支撑，为强化取用水全过程监管与建立健全用水权市场化交易制度提供支持；在综合节水方面，加快制定系统完备的农业、工业及城镇用水计量监测标准体系，加快编制节水领域通用技术导则；在农业节水增效、工业节水减排、城镇节水降损等方面，加快修订水利新质生产力技术标准等，促进农业、工业和城镇水资源利用效率提高，缓解水资源短缺压力。
04 结论与建议
水利新质生产力技术标准是水利高质量发展的重要支撑，现行水利技术标准体系工程特色明显，水利水电工程标准占主体，以数字孪生以及强化流域保护与治理管理为代表的新质生产力方面的标准越来越得到重视。新质生产力领域技术创新迅猛，技术更新快和新质生产力实践需求大与标准滞后的矛盾突出，急需发展健全数字孪生水利体系、水旱灾害防御体系、国家水网工程体系、复苏河湖生态环境治理体系及节水制度政策体系等方面的水利新质生产力技术标准。
针对科技创新成果向标准转化不充分、不及时，影响水利新质生产力发展的情况，应健全技术标准与科技创新协同机制，推动水利高质量发展，要强化政策引导与支持，不断完善技术形成标准的政策制度，通过设立专项基金、提供研发补贴、多元化融资、奖励激励等措施，加大在水利标准与科技创新方面的投入；加强水利标准化基础研究，加强对国内外水利标准的研究和对比分析工作，开展标准验证，加强对水利标准实施效果的评估；持续完善水利新质生产力标准体系，通过标准编制管理服务系统、标准数据库等平台建立标准动态更新机制，确保新技术、新模式在水利行业的快速推广和应用；推动水利标准的应用与推广，通过国家标准验证点、国家水资源计量站等平台，展示先进水利标准和技术手段的应用效果和经验做法；加强人才培养与交流合作，探索建立标准化从业资格制度，加强水利标准与其他相关领域（如环保、交通、农业等）标准的协同工作，提高水利标准体系的整体效能。
（来源：中国水利杂志）