《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》编制说明

《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

编制说明

一、工作简况

1、项目由来

数字孪生灌区建设是智慧水利体系构建的重要组成部分，是提升灌区现代化

水平和治理能力的关键抓手。随着国家“十四五”规划、《数字中国建设整体布

局规划》《国家灌区现代化建设实施方案》等一系列政策的相继出台，数字孪生

技术作为推动农业农村现代化、保障国家粮食与水安全的核心路径，正加快向灌

区管理业务深度融合。灌区作为农业用水主阵地，兼具自然产汇流过程与工程控

制、人类活动干预等复合特征，是数字孪生流域与数字孪生工程的典型应用场景。

《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》明确提出，要实现灌区管理与用

水调度的数字化、网络化、智能化；《数字中国建设整体布局规划》也明确提出

要“构建智慧水利体系”。2022年12月，水利部在全国范围内遴选了49个具

有代表性的大中型灌区，计划用2-3年的时间，开展数字孪生灌区先行先试工作，

旨在形成一批可推广、可复制的应用成果，通过示范效应，引领全国数字孪生灌

区建设。目前，试点工作已进入系统评估、全面总结、模式提炼阶段，为了更全

面地总结和评估数字孪生灌区建设成效，亟待建立一套统一、可量化、可操作的

数字孪生灌区建设成效评价标准。为推动数字孪生灌区由“试点探索”走向“系

统建设”，亟需构建科学合理、可量化、可操作的成熟度评价体系，实现从“有

没有”向“好不好”转变。成熟度评价不仅是对项目实施效果的全面“体检”，

更是推动持续完善、智能进化的核心抓手。它有助于提炼先行成果，统一建设标

准，明确“建成什么样、达到什么程度、如何评判成效”，为数字孪生灌区建设

提供规范化、体系化的标准支撑。在此背景下，制定《数字孪生灌区成熟度评价

导则》势在必行。这不仅是贯彻落实“智慧水利”“数字中国”“灌区现代化”

等国家战略部署的具体行动，也是推动数字孪生灌区有序、高效、科学实施的重

要基础。考虑到我国灌区类型复杂、工程体系多样，兼具流域与水网等多重特性，

构建统一的成熟度评价体系对于避免重复建设、弥补短板盲区、促进成果落地推

广具有重要现实意义。

2、必要性

数字孪生灌区建设是推动新质生产力融入灌区现代化管理、落实“数字孪

生水利”战略的关键抓手，2022年水利部印发相关文件并选取49个灌区开展

先行先试。当前我国灌区类型多样、功能复杂，涵盖灌溉供水、防汛抗旱、生态

涵养等多重任务，管理水平参差不齐，缺乏科学统一的数字化水平评估标准。因

此，制定灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则具有重要意义，既能贯彻国家战

略、落实数字孪生水利建设部署，通过统一评价标准体系规范建设方向、推动试

点经验复制推广；又能规范建设内容，围绕“四预”功能构建评估体系，解决

建设乱象、提升工程效益与系统实用性，促进技术转化为管理效能；还可作为灌

区数字孪生建设的“体检表”与现代化水平的“标尺”，为各地建设进展提

供量化依据，构建全国可比评价体系，支撑灌区标准化、规范化、可持续发展，

同时明确关键技术参数、统一技术路径，为国家级数字孪生水利平台建设提供底

层标准支撑以形成上下贯通、横向协同的标准体系，并摸清灌区数字孪生工程建

设完成度与数字化水平，为下一步投资规划提供参考。

3、主要工作过程

（1）2025年1月，中国水利水电科学研究院联合中国灌溉排水发展中心、

浙江河海中控信息科技有限公司、北京润华信通科技有限公司、安徽省淠史杭灌

区管理总局、内蒙古河套灌区水利发展中心、山东省聊城市位山灌区管理服务中

心、河北省石津灌区事务中心、湖北省漳河工程管理局、山西运城市大禹渡扬水

工程服务中心、陕西省渭南市东雷抽黄工程管理中心、浙江省海宁市上塘河流域

水利管理服务中心、德州市潘庄灌区运行维护中心等单位提出《灌区数字孪生能

力成熟度判定技术导则》标准立项申请。编制组制定工作方案，启动导则的编制

工作；工作组分工明确，将导则内容和章节落实到人；调查研究，收集资料，与

参与编制的部门积极对接，明晰导则技术要求。

（2）2025年2-5月，编制组形成《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

初稿，并召开《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》编制研讨会，邀请相关

单位参与，组织专家评审标准初稿，并根据意见多轮修改完善。

（3）2025年6-8月，向中国水利水电科学研究院标计中心提交项目立项申

请和标准初稿，经形式审查、专家函审后，同意立项申报。向中国灌区协会提交

立项申请和标准初稿；2025年8月12日，中国灌区协会印发《关于批准<灌区

数字孪生能力成熟度判定技术导则>标准编制立项的通知》（中灌协[2025]26号），

同意立项编制。

（4）2025年9-10月，编制组根据立项评审意见和中国灌区协会要求，联合

参编单位，进一步调研收集资料，完善《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

初稿。广泛征求有关单位及专家意见，结合意见对标准进一步修改完善。

（5）2025年11-12月，根据专家和有关单位征求意见和灌区协会要求，联

合参编单位，经多次内部研究讨论和专家咨询，对导则进行修改完善，进一步讨

论、修改、完善、形成标准送审稿。

4、主要起草人及其所做工作

中国水利水电科学研究院作为人才优势明显、学科门类齐全的国家级综合性

水利水电科学研究和技术开发中心，不仅担负着水利水电科研的重任，还把标准

作为科技成果及时推广、快速转化为生产力的有力工具之一，积极推动自主创新

成果转化为技术标准，积极落实标准化改革发展方案，并用政策和制度作激励保

障，使标准化工作取得了较大成效。1978年至今，我院主编及参编完成标准788

项，其中国家标准180项、水利行业标准241项、电力/能源行业标准117项、

其他行业标准18项、团体标准155项、地方标准77项，涵盖了水文、水资源、

水生态水环境、水土保持、农村水利、水灾害防御、水利信息化等水利水电专业

领域。

本指南主要起草人及其所做的工作如下：

姓名职务/职称专业特长任务分工单位

中国水利水电科学

张宝忠正高级工程师农田水利负责总体协调

研究院

技术指导、主要章中国水利水电科学

白美健正高级工程师农田水利

节编写研究院

中国水利水电科学

李益农正高级工程师农田水利技术指导

研究院

中国灌溉排水发展

顾涛正高级工程师农田水利技术指导

中心

中国水利水电科学

陈皓锐正高级工程师农田水利主要章节编写

研究院

中国水利水电科学

王蕾正高级工程师水利工程主要章节编写

研究院

常晓敏高级工程师农田水利技术协调中国水利水电科学

研究院

中国水利水电科学

刘行刚高级工程师水利工程技术协调

研究院

中国水利水电科学

米博宇工程师农田水利主要章节编写

研究院

水利信息浙江河海中控信息

朱亦平正高级工程师子章节编写

化科技有限公司

水利信息北京润华信通科技

程宇正高级工程师子章节编写

化有限公司

中国水利水电科学

张凯高级工程师农田水利技术协调

研究院

水利标准中国水利水电科学

盖红星高级工程师技术协调

编制研究院

安徽省淠史杭灌区

陈来宝正高级工程师农田水利数据收集

管理总局

内蒙古河套灌区水

徐宏伟正高级工程师农田水利数据收集

利发展中心

山东省聊城市位山

蒋新光正高级工程师农田水利数据收集

灌区管理服务中心

河北省石津灌区事

李国章正高级工程师农田水利数据收集

务中心

湖北省漳河工程管

冯天权正高级工程师农田水利数据收集

理局

山西运城市大禹渡

闫帅正高级工程师农田水利数据收集

扬水工程服务中心

陕西省渭南市东雷

刘卫东正高级工程师农田水利数据收集

抽黄工程管理中心

浙江省海宁市上塘

章佳瑜正高级工程师农田水利数据收集河流域水利管理服

务中心

数据收集、资料整德州市潘庄灌区运

张德宁正高级工程师农田水利

理行维护中心

数据收集、资料整中国水利水电科学

刘亚南工程师农田水利

理研究院

数据收集、资料整中国水利水电科学

何雨田工程师农田水利

理研究院

二、编制原则

本导则的制定旨在摸清当前灌区数字孪生建设的成熟度，了解各灌区数字化

水平，为下一步数字孪生灌区工程投资规划提供参考，并为灌区数字孪生建设现

状的合理评价提供指导性文件。具体编制原则包括：

（1）科学性。本导则依据现行国家标准及行业标准，结合目前灌区数字孪

生技术的实际应用情况进行规程编制。通过科学合理的评价体系，确保评价结果

具有公正性与客观性，能有效反映灌区数字孪生系统的建设现状与实际成效。

（2）适用性。本导则紧扣当前以及今后一段时间内灌区数字孪生工程建设

的技术应用需求，目标是为数字孪生灌区的各类项目提供可操作的评价框架。编

制过程中充分考虑不同类型、不同规模的灌区需求，进一步提升标准的可操作性

和适应性。确保该导则能够为灌区数字孪生及水利工程的高质量建设提供科学依

据，支持各地在数字孪生系统应用与运营中达到技术目标与管理目标。

（3）规范性。本导则编写格式严格按照GB/T1.1相关规定执行，确保结构

清晰、内容规范，并符合国家标准的基本要求。所有指标、评价方法及程序都将

依据标准化流程进行设计，确保评估工作的高效、标准化实施，便于各级部门和

单位参考执行。

三、主要技术内容和范围

本文件规定了灌区数字孪生能力成熟度判定的术语和定义、基本要求、评价

指标、评价方法等方面的技术要求，适用于大中型灌区数字孪生能力成熟度判定

工作。

按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起

草规则》，标准章节主要包括以下内容：

（1）范围：导则编制目的、适用范围等。

（2）规范性引用文件：信息安全、网络安全和隐私保护信息安全风险管理

指南、节水灌溉工程技术标准等。

（3）术语和定义：数字孪生灌区、数字孪生能力成熟度等。

（4）基本要求：被评价灌区应具备的基本条件，评价相关要求等进行规定。

（5）评价指标：评价指标体系、信息化基础设施成熟度、数字孪生平台成

熟度、业务应用平台成熟度、运维协同能力等。

（6）评价方法：评价方法、指标权重系数与赋分、综合评分计算、评价等

级等。

四、主要试验、验证及试行结果

根据需要，拟在信息化基础设施成熟度、数字孪生平台成熟度、业务应用平

台成熟度、运维协同能力等方面进行分析。采用定量评价与定性评价相结合的方

法，对于可直接量化的指标，如设备数量、数据更新频率、数据准确性等，应采

用定量数据进行计算；对于难以直接量化的指标，如模型的应用效果、用户体验

等，应进行现场运行测试、问卷调查等方式开展定性评价后进行相关指标的量化

评定。梳理数字孪生灌区建设的成效以及发展面临的问题与不足，基于文献研究

明确采用什么指标和方法评价现有灌区数字孪生能力成熟度，便于导则的编制。

五、与相关标准的关系分析

本标准符合《中华人民共和国标准化法》、《中华人民共和国标准化法实施

条例》，与《数字孪生流域建设技术大纲（试行）》（水信息[2022]147号）、

《数字孪生水网建设技术导则（试行）》（水信息[2022]397号）、《水利业务

“四预”基本技术要求（试行）》（水信息[2022]149号）、《数字孪生水利工

程建设技术导则（试行）》（水信息[2022]148号）、《数字孪生灌区建设技术

指南（试行）》相一致。

六、采用国际标准的程度及水平说明

无。

七、重大分歧或重难点的处理经过和依据

无。

八、贯彻措施及预期效果

为确保《数字孪生灌区成熟度评价导则》落地执行并发挥标准化引导作用，

结合我国灌区类型多样、管理水平差异及试点推进阶段，可从四维度落实贯彻措

施：政策联动上，将导则纳入“数字孪生水利”“灌区现代化建设”政策实施

细则，推动先行先试灌区优先完成首轮成熟度评价，非试点大中型灌区逐步开展；

分层推广上，先在试点灌区试行，选取不同类型典型试点形成“评价案例库”，

提炼“指标解读-数据采集-评分计算-结果应用”标准化流程，且对大型灌区侧

重“数字孪生平台成熟度”“业务应用深度”指导，对中型灌区侧重“信息

化基础设施达标”“基础数据完整性”基础评价；技术赋能上，依托专业技术

单位组建支撑团队，通过线上专栏、线下实训开展培训，提供评价工具模板与实

时答疑，解决指标量化、数据采集等难题；动态监督上，将导则实施效果纳入灌

区年度考核，要求灌区提交评价结果整改方案，定期评估并修订导则，同时公开

大中型灌区评价结果接受监督。

《数字孪生灌区成熟度评价导则》实施后预期实现多维度效果：既能扭转部

分灌区“重平台轻模型、重数据轻融合”的“重硬轻软”乱象，达成“建

设即能用、用即见效能”目标以避免数字化投入浪费；又可依托统一评价指标

与方法形成“全国灌区数字孪生成熟度排行榜”，量化不同区域、类型灌区发

展水平，明晰差距；还能通过明确“信息化基础设施、数据标准、系统接口”等

底层要求，推动灌区与“数字孪生流域”“数字孪生水网”互联互通，为国家

级数字孪生水利平台提供灌区层面基础数据与业务支撑，助力战略落地；同时作

为建设“体检表”精准识别短板，为后续工程投资提供量化依据，优先支持成

熟度提升潜力大、示范效应强的灌区，推动资金向“提质增效”倾斜，提升使

用效益。

九、其他应说明的事项

无。

《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

编制说明

一、工作简况

1、项目由来

数字孪生灌区建设是智慧水利体系构建的重要组成部分，是提升灌区现代化

水平和治理能力的关键抓手。随着国家“十四五”规划、《数字中国建设整体布

局规划》《国家灌区现代化建设实施方案》等一系列政策的相继出台，数字孪生

技术作为推动农业农村现代化、保障国家粮食与水安全的核心路径，正加快向灌

区管理业务深度融合。灌区作为农业用水主阵地，兼具自然产汇流过程与工程控

制、人类活动干预等复合特征，是数字孪生流域与数字孪生工程的典型应用场景。

《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》明确提出，要实现灌区管理与用

水调度的数字化、网络化、智能化；《数字中国建设整体布局规划》也明确提出

要“构建智慧水利体系”。2022年12月，水利部在全国范围内遴选了49个具

有代表性的大中型灌区，计划用2-3年的时间，开展数字孪生灌区先行先试工作，

旨在形成一批可推广、可复制的应用成果，通过示范效应，引领全国数字孪生灌

区建设。目前，试点工作已进入系统评估、全面总结、模式提炼阶段，为了更全

面地总结和评估数字孪生灌区建设成效，亟待建立一套统一、可量化、可操作的

数字孪生灌区建设成效评价标准。为推动数字孪生灌区由“试点探索”走向“系

统建设”，亟需构建科学合理、可量化、可操作的成熟度评价体系，实现从“有

没有”向“好不好”转变。成熟度评价不仅是对项目实施效果的全面“体检”，

更是推动持续完善、智能进化的核心抓手。它有助于提炼先行成果，统一建设标

准，明确“建成什么样、达到什么程度、如何评判成效”，为数字孪生灌区建设

提供规范化、体系化的标准支撑。在此背景下，制定《数字孪生灌区成熟度评价

导则》势在必行。这不仅是贯彻落实“智慧水利”“数字中国”“灌区现代化”

等国家战略部署的具体行动，也是推动数字孪生灌区有序、高效、科学实施的重

要基础。考虑到我国灌区类型复杂、工程体系多样，兼具流域与水网等多重特性，

构建统一的成熟度评价体系对于避免重复建设、弥补短板盲区、促进成果落地推

广具有重要现实意义。

2、必要性

数字孪生灌区建设是推动新质生产力融入灌区现代化管理、落实“数字孪

生水利”战略的关键抓手，2022年水利部印发相关文件并选取49个灌区开展

先行先试。当前我国灌区类型多样、功能复杂，涵盖灌溉供水、防汛抗旱、生态

涵养等多重任务，管理水平参差不齐，缺乏科学统一的数字化水平评估标准。因

此，制定灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则具有重要意义，既能贯彻国家战

略、落实数字孪生水利建设部署，通过统一评价标准体系规范建设方向、推动试

点经验复制推广；又能规范建设内容，围绕“四预”功能构建评估体系，解决

建设乱象、提升工程效益与系统实用性，促进技术转化为管理效能；还可作为灌

区数字孪生建设的“体检表”与现代化水平的“标尺”，为各地建设进展提

供量化依据，构建全国可比评价体系，支撑灌区标准化、规范化、可持续发展，

同时明确关键技术参数、统一技术路径，为国家级数字孪生水利平台建设提供底

层标准支撑以形成上下贯通、横向协同的标准体系，并摸清灌区数字孪生工程建

设完成度与数字化水平，为下一步投资规划提供参考。

3、主要工作过程

（1）2025年1月，中国水利水电科学研究院联合中国灌溉排水发展中心、

浙江河海中控信息科技有限公司、北京润华信通科技有限公司、安徽省淠史杭灌

区管理总局、内蒙古河套灌区水利发展中心、山东省聊城市位山灌区管理服务中

心、河北省石津灌区事务中心、湖北省漳河工程管理局、山西运城市大禹渡扬水

工程服务中心、陕西省渭南市东雷抽黄工程管理中心、浙江省海宁市上塘河流域

水利管理服务中心、德州市潘庄灌区运行维护中心等单位提出《灌区数字孪生能

力成熟度判定技术导则》标准立项申请。编制组制定工作方案，启动导则的编制

工作；工作组分工明确，将导则内容和章节落实到人；调查研究，收集资料，与

参与编制的部门积极对接，明晰导则技术要求。

（2）2025年2-5月，编制组形成《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

初稿，并召开《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》编制研讨会，邀请相关

单位参与，组织专家评审标准初稿，并根据意见多轮修改完善。

（3）2025年6-8月，向中国水利水电科学研究院标计中心提交项目立项申

请和标准初稿，经形式审查、专家函审后，同意立项申报。向中国灌区协会提交

立项申请和标准初稿；2025年8月12日，中国灌区协会印发《关于批准<灌区

数字孪生能力成熟度判定技术导则>标准编制立项的通知》（中灌协[2025]26号），

同意立项编制。

（4）2025年9-10月，编制组根据立项评审意见和中国灌区协会要求，联合

参编单位，进一步调研收集资料，完善《灌区数字孪生能力成熟度判定技术导则》

初稿。广泛征求有关单位及专家意见，结合意见对标准进一步修改完善。

（5）2025年11-12月，根据专家和有关单位征求意见和灌区协会要求，联

合参编单位，经多次内部研究讨论和专家咨询，对导则进行修改完善，进一步讨

论、修改、完善、形成标准送审稿。

4、主要起草人及其所做工作

中国水利水电科学研究院作为人才优势明显、学科门类齐全的国家级综合性

水利水电科学研究和技术开发中心，不仅担负着水利水电科研的重任，还把标准

作为科技成果及时推广、快速转化为生产力的有力工具之一，积极推动自主创新

成果转化为技术标准，积极落实标准化改革发展方案，并用政策和制度作激励保

障，使标准化工作取得了较大成效。1978