一、学科基础与核心平台
东北农业大学智慧水利学科依托水利科学与工程学院，以国家级一流专业“农业水利工程”、水利工程一级学科博士点为支撑，构建了从本科到博士的完整人才培养体系。学院下属的智慧水网研究中心是AI技术与水利融合的核心载体，由院长李茉教授领衔，团队女性成员占比62%，2025年荣获黑龙江省“巾帼文明岗”称号。同时，中心依托黑龙江省智慧水网重点实验室、农业农村部农业水资源高效利用重点实验室等省部级平台，聚焦寒区农业水资源高效利用与智能调控，形成了“感知—模型—决策”一体化的技术体系。
二、AI赋能智慧水利的核心路径与成果
（一）智能感知与数据驱动
通过集成物联网传感器、无人机遥测、视频AI识别等技术，实现对寒区农田水文、土壤墒情、渠系运行状态的全天候动态感知，为AI模型提供高质量输入数据。在此基础上，团队研发了基于机器学习算法（如LSTM、随机森林）的灌溉需水预测模型，结合气象预报与作物生长阶段，可精准生成灌溉调度建议。
（二）数字孪生与动态推演
基于AI大模型构建灌区数字孪生系统，在查哈阳、青龙山等大型灌区实现“预报—预警—预演—预案”闭环管理。例如，通过二维水动力模型预演洪水演进路径，提前发布预警并指导决策；在四川黑龙滩灌区的合作项目中，实现116座闸门远程控制，调度效率提升40%以上。近5年，团队主持国家及省部级项目40余项，研发的农田-渠系-区域水网多水源智能调度技术，使农业用水保障率提升5%-8%，农田碳排放减少7.5%。
（三）多场景智能应用落地
在防洪减灾领域，通过模型预演洪水路径，指导人员转移与调度决策；在水资源调度方面，构建的“农田-渠系-区域水网”三级智能调度系统，解决了传统灌溉“靠经验、难量化、响应慢”的痛点，已在省内13处监测点长期应用；在河湖监管中，接入水质监测站与视频AI识别，自动发现“四乱”问题并实现闭环处置；在生态流量保障上，实时监控小水电生态流量，异常时自动触发预警并生成应急处置预案。
三、人才培养与学科融合
学院在本科与研究生培养中强化“AI+水利”交叉融合，开设《3S技术水利应用》《水资源系统分析》《智慧灌区建设》《农业水系统智能建模》等核心课程，培养学生的数字技术融合能力。同时，依托学科优势指导学生参与科创竞赛，曾获“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛国家一等奖，体现了AI与水利融合的创新人才培养成效。
四、国家战略对接与行业贡献
东北农业大学智慧水利研究紧密对接国家智慧水利发展战略，是水利部推动新阶段水利高质量发展的重要科研力量。截至2025年底，全国建成的94项数字孪生流域先行先试任务中，学院参与了黑龙江省洪水风险预报、涝区治理（如莲花河）等公共服务项目，推动科研成果从实验室走向生产实践，为寒区乃至全国的农业水利现代化提供了技术支撑与实践范例。
