如今，在全球气候变化与资源约束加剧的背景下，水利工程作为国民经济的基础设施，正经历从传统建造向数字化、智能化转型的深刻变革。BIM与数字孪生技术的融合，为水利行业提供了全生命周期管理的革命性工具，实现了从规划设计到运维决策的精准映射与动态优化。

本书以技术融合为主线，从BIM的核心架构与数字孪生的特征切入，深入剖析水利标准体系、多源数据集成及物联网感知技术，为读者奠定技术基础。进而围绕设计方法论，详细阐述参数化建模、生态优化设计及施工协同管理，揭示BIM如何驱动工程创新。接着在应用层面突破了单一环节局限，构建覆盖施工监控、质量追溯、防洪调度到设施健康评估的全生命周期数字化体系，并通过大型水利枢纽、调水工程等典型案例，展现技术落地的综合价值。

本书布局新兴技术，探索AI自主决策、区块链数据共享、量子计算仿真等前沿领域与数字孪生的耦合路径，同时直面深海工程等极端场景的技术挑战，为行业拓展应用边界提供思路。此外，通过标准规范与伦理安全的双重约束，确保技术创新在法治轨道上稳健前行。