摘要：在社会经济发展新时代，智慧城市应运而生，水利水电工程作为基础设施建设的重要组成部分，面临着技术革新与可持续发展的双重挑战。传统施工方法已难以满足现代工程对效率、质量和环保的高标准要求。新技术的引入不仅提升了施工管理水平，还在优化资源配置、减少环境影响方面发挥了关键作用。

关键词：智慧城市；水利水电工程；新技术

引言

智慧城市是指通过人工智能、大数据、以及移动互联网等新兴计算机技术对城市进行实时动态管理。与传统城市相比，智慧城市实现了城市治安、交通、消防、物业等各职能模块的联动，提高了城市的集成化、智慧化管理水平。

1 水利水电工程新技术内涵

首先，水利水电新技术涵盖了多种前沿科技，包括物联网、大数据、云计算等信息技术的应用。这些科技手段的运用，使得工程的管理和监测变得更加智能化、精准化。例如，通过实时数据采集和分析，管理者能够更加有效地监控水库的水位变化、流域的水质情况，从而根据实际需求进行动态调度。这种信息化的管理模式不仅提升了水资源的管理水平，也有助于优化水电站的发电计划，降低资源浪费。其次，水利水电新技术重点关注生态环境的保护与恢复。传统的水利水电建设往往会对周边生态造成显著影响，而现代技术则努力通过设计创新和技术优化，实现工程与生态的和谐共生。例如，在河流治理和水利设施建设中，采用生态涵养的设计理念，以减轻对生物栖息地的侵扰，促进湿地及生物多样性恢复。这种理念的转变体现了人们对于生态系统服务价值认知的提升。

2 智慧城市背景下水利水电工程施工中新技术应用与实践

2.1 智能感知技术

智能感知技术指的是借助相关仪器仪表与感应设备实现对泵站内部主辅机组、电气设备、闸门以及水工建筑运行工况的态势感知与综合分析。其中，在针对主辅机组运行工况进行智能化感知的同时，可结合电子标签射频识别技术以及智能化传感器技术针对机组运行时的开关情况、用电情况、温度状况、异常振动、噪声与叶片角度等关键性指标进行实时监测与汇总分析，使水利工程泵站项目主辅机运行状态能够得到及时有效地评估，强化管理针对性。而在针对泵站内部电气设备进行智能感知的过程当中，可结合智慧水利系统实现对变压器运行参数、交直流系统参数、用电设备参数等相关指标进行统一感知与分析，确保电气设备运行过程中的稳定安全，及时掌握电气设备可能存在的故障问题与运行风险，进一步强化工程建设与运行质量。

2.2 大数据与云计算技术

大数据与云计算技术为水利数据的高效处理、深度分析和安全存储提供了有力支持。水利领域产生的数据具有海量、多源、异构等特点，大数据技术能够对这些数据进行整合、存储和管理。通过数据挖掘、机器学习等算法，可以从海量数据中提取有价值的信息，为水利决策提供科学依据。云计算技术则为大数据处理提供了强大的计算能力和灵活的资源配置平台。它具有分布式计算、并行计算和虚拟化等特性，能够快速处理海量的水利数据。

2.3 无线传感技术

无线传感技术是实现智慧水利系统的必要条件之一，其可以在各种可能的工作条件下对各种数据进行采集，以实现数据的全方位覆盖。在智慧水利系统中，无线传感器网络具有以下特点： ① 节点尺寸小、功耗低。智慧水利系统的传感器通常是小型电池供电节点 无线通信网络采用低功耗技术来实现高密度和高可靠性的数据传输。 ③ 采集范围广泛。无线传感器网络覆盖灌溉系统、气象站、降雨监测和水位监管等各种配置，覆盖范围广泛。 ④ 低成本、易于维护。随着传感器技术的不断发展，传感器节点的成本不断降低。整个传感器网络可以通过本地

管理维护，使其更加灵活易用。

2.4 数字孪生技术

数字孪生技术是一种将实体物理系统的数字模型与实际系统进行同步更新的技术，其核心在于通过虚拟仿真分析实现对系统状态、行为、性能等方面的全面监测和预测。该技术整合了物联网、大数据、云计算等多种技术，将水利工程的物理实体、传感器数据、运行规则等信息进行数字化映射，在虚拟空间中创建一个与现实世界高度一致的数字镜像。

2.5 多源数据融合技术

智慧水利系统中的数据来源、质量、价值不同。多源数据融合技术可以整合和处理多种不同来源的数据，从而提高数据质量和价值。数据融合可以通过以下方式完成： ① 数据合并。将多个不同源的数据合并为一个数据文件，方便分析数据。合并不同的数据源时，需统一各种类型的数据格式，对不同的数据进行预处理。 ② 数据完整化。多个数据源可能会出现重复的数据，需将这些重复数据合并为一个数据集，从而提高数据的完整性。 ③ 数据播种化。可以对不同的数据源进行适当放大，以提高数据质量和价值。

2.6 物联网技术

物联网技术在水利工程中发挥着关键作用，它通过在水利设施、水体及周边环境广泛部署各类传感器，如水位传感器、水质传感器、流量传感器、雨量传感器等，实现对水利工程相关信息的实时、全面采集。这些传感器犹如水利工程的“触角”，能够敏锐地感知各种物理量的变化，并将其转化为电信号或数字信号，通过有线或无线通信网络，如 ZigBee、NB-IoT、4G/5G 等，将数据传输至数据中心。

2.7 节水灌溉技术

目前，应用较为广泛的节水灌溉技术包括滴灌、喷灌、微灌等精准灌溉技术，以及管道输水、水肥一体化等配套技术。这些技术能够根据作物的需水量精准控制灌溉量和灌溉时间，有效避免水资源的浪费，显著提高灌溉用水效率。例如，滴灌技术能够将灌溉水直接输送到作物根部，减少水分蒸发和渗漏损失，提高灌溉用水效率达 30% 以上。喷灌技术则通过喷头将水喷洒到田间，均匀地覆盖作物，提高灌溉效率的同时，也能够改善土壤墒情，促进作物生长。

结语

新技术的应用在水利水电工程施工中展现出显著的优势，不仅提升了施工效率和工程质量，还促进了环保和资源的可持续利用。未来，应进一步加强技术研发与应用推广，优化施工管理体系，培养专业人才，确保新技术在水利水电工程中得到全面而深入的应用，从而推动整个行业的持续健康发展。

参考文献

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