發(fā)展水利新質生產力 做好科技創(chuàng)新大文章
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發(fā)布日期：2024-04-09 瀏覽次數(shù)：
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▲中國水利水電科學研究院研發(fā)的數(shù)智離心機平臺
習近平總書記指出，新質生產力是創(chuàng)新起主導作用，擺脫傳統(tǒng)經濟增長方式、生產力發(fā)展路徑，具有高科技、高效能、高質量特征，符合新發(fā)展理念的先進生產力質態(tài)。從經濟社會發(fā)展歷程看，生產力的發(fā)展始終都是其根本動力和決定力量。歷史上，生產力的每一次變革都對人類社會發(fā)展產生巨大的推動作用，并驅動生產方式的重大進步。習近平總書記強調，發(fā)展新質生產力是推動高質量發(fā)展的內在要求和重要著力點，必須繼續(xù)做好創(chuàng)新這篇大文章。進入新發(fā)展階段，立足全面小康的社會基礎，客觀要求我們必須加強涉水領域的顛覆性技術和前沿技術創(chuàng)新，努力推動形成新的水科技革命和水產業(yè)變革。這是邁入新征程，為以中國式現(xiàn)代化實現(xiàn)中華民族偉大復興提供水安全保障的歷史必然和時代必然。水利部部長李國英強調，推動新階段水利高質量發(fā)展，比以往任何時候都更需要水科技創(chuàng)新的支撐和引領。這對發(fā)展水利新質生產力的科技活動和人才素質提出了新要求，時代賦予了水科技工作者重大使命、重要任務。要堅持治水思路，堅持創(chuàng)新驅動，深入理解發(fā)展水利新質生產力的科技創(chuàng)新內生要求，凝聚智慧力量，提供支撐引領。
顧名思義，新質生產力表征著生產力各要素及其質態(tài)的革新。習近平總書記強調新質生產力的高科技特征，從底層邏輯上明確了科技創(chuàng)新在變革生產力各要素及其質態(tài)中的核心地位作用。發(fā)展水利新質生產力也不例外，無論是生產者、生產對象還是生產資料，都已發(fā)生深刻變革。進入新發(fā)展階段，推動科技創(chuàng)新的使命愿景、投資強度、儀器設備、信息數(shù)據(jù)、人才素質、團隊模式、市場需求、制度供給、技術條件等都發(fā)生了質變，必須深刻認識科技創(chuàng)新的核心要素地位，準確識變，科學應變，主動求變，以科技創(chuàng)新推動引領水利新質生產力發(fā)展。新一輪科技革命，尤其是現(xiàn)代信息技術的迅猛發(fā)展，為面向新質生產力的水科技創(chuàng)新提供了新的技術引擎。云計算、大數(shù)據(jù)、量子技術、虛擬現(xiàn)實等技術與傳統(tǒng)水科技的快速融合應用，尤其是以ChatGPT為代表的生成式人工智能的崛起，正在并還將繼續(xù)孕育出一大批更加智能、高效、低碳、安全的新型生產工具。水科技創(chuàng)新推動了水利技術的升級換代和產業(yè)升級。如技術方法從以往的主要依靠人力、單一功能設備、低效率、經驗為主的分析、計算、決策模式，轉變?yōu)榫邆涠喙δ?、自動化、精準調控、自我迭代、個性化定制和多場景應用的智能模式。以水循環(huán)演變特別是洪水演進的動力模擬算法為例，從原來依靠經驗公式的估算，發(fā)展到今天能夠處理復雜非線性問題、多物理場耦合的高保真度、高精度仿真模擬，實現(xiàn)了從基于基本守恒方程組的傳統(tǒng)模型，向能夠捕捉現(xiàn)實世界多要求、多過程，動態(tài)變化的復雜系統(tǒng)實時仿真演進。數(shù)據(jù)處理、模型構建和決策支持系統(tǒng)能獲得更為精準、更高效率的結果，從而更好滿足日益增長和多樣化的生產需求。迭代過程也同步推動水科技不斷數(shù)字化、網絡化、智能化，進而為更充分地利用大數(shù)據(jù)、人工智能等新一代通用型信息和互聯(lián)技術提供技術生態(tài)，推動加快研發(fā)新一代具有自主知識產權的通用性水科技模型工具體系。在新一輪科技革命和產業(yè)變革大背景下，數(shù)據(jù)量和算力呈爆炸式增長，數(shù)據(jù)已成為驅動經濟社會發(fā)展新的生產力要素。而海量數(shù)據(jù)的要素化要求，即數(shù)據(jù)清理、聚合和標準化過程，則促進了算力在發(fā)展水利新質生產力中的要素潛能。感知技術的飛速發(fā)展為水領域的算據(jù)獲取和算力提升提供強大驅動力，也為解決傳統(tǒng)上主要依靠物理機制的水問題解決方案開辟了利用數(shù)據(jù)和圖像要素的新路徑。如高分辨衛(wèi)星遙感、無人機、無人船、智能傳感器等現(xiàn)代遙感監(jiān)測手段，為河流保護治理和水行政監(jiān)管提供了先進感知手段，顯著提升了數(shù)據(jù)和圖像獲取和存儲能力。5G、北斗、星網（鏈）等信息網絡和AI技術的快速發(fā)展，又為數(shù)據(jù)和圖像的生產資料要素化提供了現(xiàn)實可能。如深度學習、神經網絡、知識圖譜等高科技，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的深度挖掘和迭代應用；云計算、邊緣計算、人工智能大模型、量子計算等高科技，又使得算力的提升速度遠超摩爾定律增速，助推算力基礎設施加快升級。在這一方面，水科技創(chuàng)新要錨定數(shù)字化場景目標，加快構建“天-空-地”一體化水感知網，分級構建全國統(tǒng)一、功能區(qū)劃動態(tài)更新的數(shù)據(jù)底板，夯實算據(jù)基礎，進一步提升算力水平，加快提升新質生產力資料配置效率及全要素生產率。以科技創(chuàng)新建構新的生產函數(shù)馬克思認為，各種經濟時代的區(qū)別，不在于生產什么，而在于怎樣生產，用什么勞動資料生產。創(chuàng)新的本質是建立一種新的生產函數(shù)。技術變革重塑了生產工具，重塑了生產資料要素，徹底擺脫了傳統(tǒng)生產模式，必將重構新的生產函數(shù)，形成新的增長路徑，催生新產業(yè)新業(yè)態(tài)，從而推動生產力向更先進的型態(tài)和質態(tài)演進，推動社會跨入數(shù)字經濟新時代。數(shù)字經濟新的要素特征，就是數(shù)據(jù)要素的高熱度和高速度，以及通過新的生產工具和新的生產資料共同加持，產生新的生產函數(shù)。優(yōu)化的生產要素型式、優(yōu)配的生產要素效率，讓各類新生產要素加速流向新質生產力，帶動生產主體、生產工具、生產對象和生產方式的體系化變革，使得生產函數(shù)從線性增長、曲線增長躍升為超指數(shù)形式，推動生產力實現(xiàn)質的有效提升和量的合理增長。
搶抓機遇，發(fā)揮好科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略支撐作用黨的二十大作出了全面建成社會主義現(xiàn)代化強國的戰(zhàn)略部署，要求“加快實施創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略”“加快實現(xiàn)高水平科技自立自強”，明確了科技創(chuàng)新的戰(zhàn)略支撐地位。要心懷“國之大者”，堅持使命導向，找準水科技創(chuàng)新在發(fā)展水利新質生產力中的目標定位，努力實現(xiàn)水領域高水平科技自立自強。習近平總書記強調，水網建設起來，會是中華民族在治水歷程中又一個世紀畫卷，會載入千秋史冊。國家水網是國家基礎設施體系的重要組成，發(fā)揮著統(tǒng)籌解決水災害、水資源、水生態(tài)、水環(huán)境問題，保障國家水安全的重要作用。水利部將實施國家水網重大工程作為推動新階段水利高質量發(fā)展的六條實施路徑之一，錨定“系統(tǒng)完備、安全可靠，集約高效、綠色智能，循環(huán)通暢、調控有序”的發(fā)展目標，以聯(lián)網、補網、強鏈為重點，持續(xù)推進國家水網建設。國家水網是由自然河湖水系和引調排蓄工程耦合而成的一個復雜巨系統(tǒng)，具有鮮明的創(chuàng)新驅動特征，其建設運行要依托大量新材料、新技術、新裝備、新模式的研發(fā)與應用，這些都是新質生產力在水利領域的具體體現(xiàn)。中國水利水電科學研究院聚焦國家水網建設的基礎理論、工程建設和運行調度開展全面研究。在基礎理論方面，豐富發(fā)展“自然－社會”二元水循環(huán)理論，深入研究氣候變化和人類活動影響下流域水資源演變、新發(fā)展階段經濟社會和生態(tài)環(huán)境用水需求規(guī)律、水資源分布與國土空間布局適配性等，探討其物理學和經濟學原理。在工程建設方面，研發(fā)適應復雜環(huán)境條件的高性能綠色水工材料及自修復、自組織機制，以及水網工程結構群全過程智能建造技術等，支撐重大水網工程高質量建造。在工程運行調度方面，研發(fā)氣象水文-水動力一體化智能預報技術、水量－水力－水質－水生多要素協(xié)同調控技術、綜合風險識別－預警－處置系統(tǒng)控制技術等，保障國家水網工程安全可持續(xù)運行。習近平總書記強調，發(fā)展數(shù)字經濟意義重大，是把握新一輪科技革命和產業(yè)變革新機遇的戰(zhàn)略選擇。要充分發(fā)揮海量數(shù)據(jù)和豐富應用場景優(yōu)勢，促進數(shù)字技術和實體經濟深度融合，賦能傳統(tǒng)產業(yè)轉型升級，催生新產業(yè)新業(yè)態(tài)新模式，不斷做強做優(yōu)做大我國數(shù)字經濟。水利部將推進數(shù)字孿生水利建設作為推動新階段水利高質量發(fā)展的實施路徑和重要標志之一。李國英部長指出，要按照“需求牽引、應用至上、數(shù)字賦能、提升能力”的原則，大力推進數(shù)字孿生流域、數(shù)字孿生水網、數(shù)字孿生工程建設。要以數(shù)字化、網絡化、智能化為主線，以數(shù)字化場景、智慧化模擬、精準化決策為路徑，以算據(jù)、算法、算力建設為支撐，強化對物理流域、水網、工程的全時空、全過程、全要素的數(shù)字化映射、智能化模擬、前瞻性預演，實現(xiàn)與物理水利同步仿真運行、虛實交互、迭代優(yōu)化，進而筑牢雨水情監(jiān)測預報“三道防線”，構筑具有預報、預警、預演、預案功能的數(shù)字孿生水利體系。聚焦提升水監(jiān)測感知能力和數(shù)字孿生水利建設需求，中國水利水電科學研究院全方位開展科技創(chuàng)新實踐。在系統(tǒng)感知方面，基于北斗衛(wèi)星導航等信息監(jiān)測技術，開展“天-空-地”一體化監(jiān)測系統(tǒng)及軟硬件平臺建設，實現(xiàn)了多源數(shù)據(jù)從實時模擬、數(shù)據(jù)獲取、預處理到信息智能提取、動態(tài)評估的一體化快速流程式處理，為雨水情監(jiān)測預報“三道防線”的構筑提供了重要技術支撐。在系列模型方面，開展中國水利水電科學研究院“Sky”系列模型建設，持續(xù)推進不同層級流域、水網、工程數(shù)字孿生模型研發(fā)攻關，初步建立全國地下水通用模型、水資源調配模型、全國土壤侵蝕模型、智慧化流域產匯流及洪水預報模型、泥沙通用數(shù)學模型等專業(yè)模型，形成涵蓋物理機理、過程應用、數(shù)據(jù)驅動3類50余項專業(yè)模型體系，建立“SkyDI（數(shù)智水科）”模型工具箱，目前正在大量應用過程中持續(xù)率定模型參數(shù)、優(yōu)化算法，不斷提升模型精度。在AI方面，開啟基于數(shù)值模擬和知識驅動的“SkyGPT”水業(yè)務大模型研發(fā)，并取得了初步成果。習近平總書記強調，要以高標準助力高技術創(chuàng)新，促進高水平開放，引領高質量發(fā)展。水利部把水利技術標準體系建設作為發(fā)展新質生產力的主要著力點。李國英部長指出，要深刻認識水利技術標準對加快發(fā)展水利新質生產力、扎實推進水利高質量發(fā)展的導向性、引領性、推動性、基礎性作用。水利技術標準體系是發(fā)展水利新質生產力、推進水利高質量發(fā)展的重要基礎，是促進創(chuàng)新成果應用的重要載體，通過規(guī)范水利勘測、規(guī)劃、設計、施工、建設和運行全生命周期，引領水利新質生產力發(fā)展，促進水利行業(yè)生產關系進一步優(yōu)化。聚焦水安全保障四大能力提升和國家重大戰(zhàn)略需求，對標發(fā)展新質生產力要求，查找水利技術標準體系的空白弱項，助力完善水利技術標準體系。推動標準化與科技創(chuàng)新協(xié)同發(fā)展，強化水資源、水災害、水工程等關鍵技術領域標準攻關，加速數(shù)字孿生水利、幸福河湖評價、水旱災害“四預”、水網工程智能建造、水土保持碳匯、非常規(guī)水資源開發(fā)利用等新方向標準供給和質量提升。有序推進國家水資源計量站建設，有效填補水利行業(yè)水資源領域國家專業(yè)計量站空白，強化水利行業(yè)量值傳遞溯源能力，提升水利計量管理水平。著力推進標準“走出去”，申報ISO水土保持與工程泥沙標準化技術委員會秘書處并承擔相關工作，積極推動中國標準在國際工程應用，推進優(yōu)勢領域國際標準研制，增強我國水利標準國際話語權。習近平總書記指出，人與自然是生命共同體，人類必須敬畏自然、尊重自然、順應自然、保護自然，強調要讓河流恢復生命、流域重現(xiàn)生機。這些論述科學回答了如何實現(xiàn)人與河流和諧共生的重大問題，確立了河流在人水關系中的道德主體地位，指引新時代中國治水取得歷史性成就。李國英部長在2023年聯(lián)合國水大會提出倡議，要“尊重自然界河流生存的基本權利，把河流視作生命體，建構河流倫理，維護河流健康生命，實現(xiàn)人與河流和諧共生”，引起熱烈反響。建構河流倫理，是深入貫徹習近平生態(tài)文明思想，落實黨的二十大提出的“推動綠色發(fā)展，促進人與自然和諧共生”要求，是系統(tǒng)總結我國江河保護治理實踐經驗、傳承弘揚中華先進水文化的時代需要，是辯證認識與正確處理新型人水關系的指導哲學，是發(fā)展水利新質生產力的文化基因。中國水利水電科學研究院高度重視河流倫理研究工作，創(chuàng)新多學科集智攻關機制，匯聚水資源、防洪減災、水生態(tài)環(huán)境、農村水利、水利史水文化、水利國際合作等領域專家智慧，研究河流倫理建構理論。遵循把自然界河流視作生命體，尊重河流生存與健康基本權利的倫理必然，研究提出人與河流關系的價值取向、道德準則、責任義務和行為規(guī)范，強化規(guī)劃、治理、調度、管理等制度約束，結合典型案例，深入闡述我國治水實踐中河流倫理的具體價值體現(xiàn)，重點總結在習近平生態(tài)文明思想指引下復蘇河湖生態(tài)，建立健全河湖長制，推動長江、黃河立法等經驗成效。為推動河流倫理價值觀念成為廣泛共識、維護河流健康生命成為觀念自覺、復蘇河流生態(tài)環(huán)境成為行為自覺貢獻力量，賦予水文化新內涵，引領水利新質生產力新發(fā)展。習近平總書記強調，要按照發(fā)展新質生產力要求，暢通教育、科技、人才的良性循環(huán)，完善人才培養(yǎng)、引進、使用、合理流動的工作機制。加快形成新質生產力，創(chuàng)新是核心要素，本質是人才驅動。李國英部長強調，推動新階段水利高質量發(fā)展任務繁重艱巨，急需更多高素質專業(yè)化水利人才，要全方位培養(yǎng)、引進、用好水利人才，讓水利事業(yè)激勵水利人才，讓水利人才成就水利事業(yè)。人才是生產力中最能動、最具決定意義的因素。發(fā)展水利新質生產力，對水科技工作者提出了更高要求，需要能夠引領世界科技前沿、在顛覆性科學認識和技術創(chuàng)造方面作出重大突破的頂尖科技人才，需要在基礎研究和關鍵核心技術領域的戰(zhàn)略科學家和大批后備人才隊伍。以新階段水利高質量發(fā)展需求為導向，努力營造具有全球競爭力的引才、育才、用才環(huán)境，全力激發(fā)人才創(chuàng)新活力，提升科技創(chuàng)新內生動力，為發(fā)展水利新質生產力注入人才動能。面向全球，通過“全職+柔性”雙通道模式，以更加積極有效的政策靶向引才，精準延攬，重點補充發(fā)展水利新質生產力急需的高精尖專業(yè)人才。系統(tǒng)布局，分層分類培養(yǎng)支持人才成長，滾動實施“五大人才”計劃，以創(chuàng)新領軍人才和創(chuàng)新團隊為引領，以基礎研究、技術開發(fā)、產品研發(fā)“三型”人才為骨干，以青年人才為源頭活水，加強國際復合型人才培養(yǎng)和優(yōu)秀人才引進，構建全鏈條人才培養(yǎng)體系。探索構建“項目－團隊－平臺”和“成果－評價－激勵”多要素聯(lián)動和成果分類評價機制，推進“放權松綁”，充分賦予首席科學家在科研路線選擇、團隊組建等方面的自主權和優(yōu)先權，加強新技術賦能管理服務，減輕青年科技人才非科研負擔，激發(fā)科技人才創(chuàng)新活力。
習近平總書記強調，發(fā)展新質生產力，必須進一步全面深化改革，形成與之相適應的新型生產關系。水科技創(chuàng)新要不斷深化對新質生產力的理論認知和實踐指導，深刻認識發(fā)展水利新質生產力的本質要求，把握好發(fā)展原則。要深入貫徹落實習近平總書記“節(jié)水優(yōu)先、空間均衡、系統(tǒng)治理、兩手發(fā)力”治水思路，關于治水重要論述精神和發(fā)展新質生產力重要指示批示精神，錨定為以中國式現(xiàn)代化全面推進強國建設、民族復興偉業(yè)提供有力的水安全保障總目標，對標水利部黨組提出的“四大能力”提升和六條實施路徑，全面提升水科技創(chuàng)新能力，確保水科技創(chuàng)新工作始終沿著習近平總書記指引的方向前進。要始終堅持“四個面向”，認真落實創(chuàng)新驅動發(fā)展戰(zhàn)略，以國家戰(zhàn)略需求為導向，強化基礎理論研究、重大科技問題攻關和技術服務保障，重視科技創(chuàng)新和產業(yè)創(chuàng)新的貫通融合，加強科技創(chuàng)新與標準體系的貫通融合。加快形成貫通產學研用的水科技創(chuàng)新完整鏈條，加快科技成果向現(xiàn)實生產力轉化，為發(fā)展水利新質生產力提供堅實水科技支撐。新質生產力不是對傳統(tǒng)生產力的顛覆，要從實際出發(fā)，把握好“立”與“破”的關系，因地制宜，分類指導，根據(jù)自身資源稟賦、人才配置、科研基礎、平臺條件等，推動新技術改造提升，創(chuàng)新建構新的技術應用場景。持續(xù)推動科技創(chuàng)新與制度創(chuàng)新“雙輪驅動”，破解科技創(chuàng)新體制機制制約。優(yōu)化水科技創(chuàng)新生態(tài)環(huán)境和資源配置，以重大項目實施和水科技創(chuàng)新集群建設為依托，構建跨學科、跨領域、跨部門的優(yōu)勢力量集智攻關新模式，更廣泛調動人才積極性、主動性、創(chuàng)造性，不斷塑造新的競爭優(yōu)勢。人才是第一資源，是發(fā)展新質生產力的核心驅動力。要打造與新質生產力發(fā)展相匹配的水科技人才隊伍，深化人才管理和使用制度改革，優(yōu)化科研經費使用、管理方式和科技評價制度，充分發(fā)揮科研人員創(chuàng)新潛力，健全以創(chuàng)新價值、能力、貢獻為導向的水科技人才評價體系。推動自主創(chuàng)新與開放創(chuàng)新協(xié)同共進，用好全球水科技創(chuàng)新資源。要更加主動融入全球水治理體系，深化水科技多雙邊交流，進一步提升水科技合作的深度和廣度，共建共享發(fā)展水利新質生產力的共性技術和創(chuàng)新生態(tài)，為推動構建人類命運共同體貢獻中國水智慧和解決方案。
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