案例摘要
本案例聚焦数据要素激活与国家水网智慧化管理需求，以南水北调工程为核心实践对象，系统性构建了数据赋能水网全生命周期管理的技术与管理体系。
案例核心架构自底向上分为数据资源基座层、数据要素核心能力层、场景应用与价值层，同时构建9项核心标准构建全域治理规范体系。数据资源基座层采用“湖仓一体”混合架构，实现海量多模态数据高效存储与查询，效率提升85%；数据要素核心能力层通过创新治理模式、可信数据空间建设及资产化运营探索，破解数据质量与流通难题；场景应用层则赋能引江补汉工程智慧建管、中线工程冰期输水与防汛应急调度、集团全级次穿透式监管等核心业务。
项目实施后，累计汇聚数据5200多万条，构建38类高质量数据集产品，开放97个数据资源目录，实现智能制单占比35.3%、作业效率提升210%等显著成效，先后荣获水利部数字孪生水利建设十大样板、“鼎新杯”数字化转型典型案例等多项荣誉，为重大水利基础设施数字化智能化转型提供了成熟可行的“南水北调方案”。
一、实施背景
党的十八大以来，发展数字经济已成为国家战略，数据作为新型生产要素，是驱动数字化变革的核心引擎。国家先后出台《关于构建数据基础制度更好发挥数据要素作用的意见》、《“数据要素×”三年行动计划（2024—2026年）》等重磅文件，指出要发挥我国海量数据规模和丰富应用场景优势，激活数据要素潜能，解决数据供给质量不高、流通机制不畅、应用潜力释放不够等问题。水利部密集出台《数字孪生流域建设技术导则》、《国家水网建设规划纲要》等文件，特别是《国家水网建设规划纲要》明确提出要“推动水网工程数字化智能化建设”，“构建国家水网调度指挥体系”。
南水北调工程作为国家水网的“主骨架”和“大动脉”，其安全、高效运行事关国计民生战略全局。然而，在数字化转型进程中，工程面临着数据来源多样、标准不统一、海量多模态数据治理困难、数据要素流通机制不畅等核心挑战，制约了数据潜能的释放与工程智能化水平的提升。因此，开展南水北调数据基础设施建设，不仅是贯彻落实国家战略的必然要求，更是保障南水北调工程乃至国家水网安全、智能、高效运行的迫切需求。
二、实施目标
本案例旨在贯彻落实国家战略，以激活数据要素潜能为核心目标，系统性地构建覆盖“确权-治理-流通-应用”全链条的技术与管理体系。其根本目标是：筑牢南水北调数据基础设施根基，保障国家水网生命线的安全、智能、高效运行，并通过对数据要素化全流程的探索与实践，打造可复制、可推广的行业标杆，赋能水利事业高质量发展。
三、总体架构
本案例架构以“激活数据要素潜能”为目标，自底向上分为四大层次，并辅以贯穿全域的治理与规范体系，系统性地构建了引调水工程的智慧化核心能力。
图1数据要素赋能水网全生命周期智慧管理解决方案架构图
（一）数据资源基座层：筑牢“供得出”的根基
作为解决方案的底层支撑，该层以“湖仓一体”智能数据基座为核心，采用混合架构融合数据湖与数据仓库优势，通过统一引擎、元数据管理及云原生等技术，实现海量多模态数据的高效存储、查询与弹性调度，既解决了数据治理难题，又为上层应用提供了稳定经济的高质量数据供给，筑牢了数据应用的根基。
（二）数据要素核心能力层：构建“流得动、可估值”的框架
作为数据价值释放的核心引擎，通过“双闭环治理+专业标注”实现数据高质量供给，依托可信数据空间与“三权分置”机制保障数据可信流通，借助第三方服务探索数据资产化运营，构建起数据从标准化处理到安全共享、再到价值变现的完整框架，推动数据从资源向资产跃升。
（三）场景应用与价值层：实现“用得好”的目标
作为数据价值的最终出口，该层聚焦工程全生命周期智慧管理与集团数字化转型两大方向，在建设期支撑数字孪生工程建管，在运行期赋能精准调度与应急处置，同时覆盖集团办公、经营等业务的全功能监管，实现了数据要素在实际场景中的高效应用。
（四）治理与规范体系：贯穿全域的保障
这是贯穿全架构的保障基石，通过制定《数据生命期治理规范》、《数据资产建设与评价规范》等9项核心标准，构建组织、技术、流程三位一体的闭环管理体系，明确权责并打破数据“两张皮”现象，为数据确权、溯源与合规使用提供制度支撑，是数据成为生产要素的关键前提。
四、建设内容
（一）南水北调全生命周期智慧管理应用
建设期工程应用：打造了融合多源融合数据治理技术的引江补汉工程数字化建管系统，针对多源异构数据获取以及管理难题，开展精细建模，融合各类数据，建立了工程数据资源池，汇聚治理工程基础数据、水利基础数据、地理数据、BIM模型数据和业务数据超过700万条。开展了数据共享与数据服务体系建设，建立了工程建设监测监控数据、高精细度空间数据等13类共享数据集，降低了数据服务成本与提升数据共享效率，有力支撑了引江补汉工程的智慧化建设管理。
运行期工程应用：数据基础设施建设成果在数字孪生南水北调工程运行管理等业务场景中应用，为各类型水利专业业务模型应用提供全方位数据支撑，实现了南水北调输水调度、工程安全监测、工程防洪、水质保护、智能运维等业务对数据的智能提取、智能管理和支撑应用需求，提升南水北调工程数字化、网络化、智能化建设和服务水平。在数字孪生中线工程应用中，2023年冰期基于高质量冰期输水数据集，结合冰情预测预报结果，通过动态优化调度供水，比计划多供水3.4亿立方米，并优化融冰、扰冰设备及人员投入时间，降低了运行和值守成本；2024年汛期，在防范应对台风“格美”期间，融合防汛主题数据集产品，提前预测了降雨区内交叉河流和左排建筑物交叉断面水位、流量等关键指标，管理部门迅速启动防汛应急响应，依托系统生成防洪风险预案，预置抢险资源，提前精准备防。
（二）集团公司数字化转型场景应用
研究成果应用于集团总部信息化建设，接入各类数据表共计5068张，建成大型企业级数据平台，为国资监管系统、企业管理系统、工程运营平台、内控风控系统、大数据工程监管系统、纪检监察大数据监督系统等应用系统共享相关数据及服务。
初步实现集团公司综合办公、生产经营、经营管理、风控防控各业务全功能覆盖，通过搭建数据填报平台、构建数据指标体系、推动“一数一源”等数据治理手段实现数据填报工作的归一化，推进集团公司各业务线条的全级次穿透式监管，识别监管控制点，优化系统监管流程，联合财务共享中心探索智能体技术应用，取得显著成效，智能制单量占比35.3%，作业效率提升210%。
图2基于数据集产品构建的综合统计分析
五、实施效果
（一）打造南水北调数据资源底座，提高数据要素供给能力
整库入湖15个业务系统数据，共计3325张表，包括引江补汉工程建设管理实时数据，南水北调中东线工程水量调度、防汛会商等数据，以及集团经营管理领域等数据，数据规模达到5200多万条，形成了南水北调全生命周期、全业务流程的数据底座。针对工程智能巡检、藻类识别等应用，进行数据标注，构建了南水北调关键业务领域的38类高质量数据集产品。
（二）建设南水北调可信数据空间，打通数据要素流通壁垒
数据要素流通机制已在集团内广泛推行，并通过可信机制保障数据安全。数据门户平台已开放数据资源目录共计97个，通过API服务提供给综合统计分析系统、工程运行管理系统使用。有力支撑了集团经营管理、引江补汉工程的智慧化建设管理、中东线工程的运行管理业务。
（三）赋能南水北调核心场景应用，充分释放数据要素价值
打造多源数据治理的数字化建管系统，构建工程数据资源池与共享服务体系，有力支撑了引江补汉工程的智慧化建设管理。成果获水利部数字孪生水利建设典型案例、2025年“数据要素x”大赛湖北分赛【城市治理赛道】优秀奖。
在数字孪生南水北调中线进行了应用，实现各系统数据互联互通，满足中线输水调度、工程安全、水质保护、智能运维等业务对数据的智能提取与应用需求，提升南水北调中线工程数字化、网络化、智能化水平。成果荣获水利部数字孪生水利建设十大样板。
在集团经营管理领域，建成大型企业级数据平台，为国资监管、内控风控、大数据工程监管、纪检监察等应用系统共享相关数据及服务。成果获得“中国信通院2025年第四届“鼎新杯”数字化转型应用典型案例”、2025全球数据管理峰会数据治理最佳实践奖。
完成单位：中国南水北调集团水网智慧科技有限公司
完成人：刘琴、高尽辉、马艳军、郑钧