黃治訓
(廣西南寧市西鄉塘區金陵電灌管理站530049)
探究灌區節水灌溉工程中應用水利信息化技術的途徑
黃治訓
(廣西南寧市西鄉塘區金陵電灌管理站530049)
隨著信息技術的發展,也使得該技術在不同領域得到廣泛的應用,本文對信息化技術在灌區節水灌溉工程的應用進行分析,對灌區的安全防汛、灌區節水工程管理、成本控制等多方面進行研究,進而對灌區節水灌溉工程的信息化建設提供一定建議,提高我們水利工程的信息化水平。
節水灌溉工程;水利信息化技術;應用
隨著我國現代化建設的發展,對水利基礎設施的現代化建設也上升到了一個新的高度,本文對信息化技術在水利工程的應用進行分析,對水利建設、管理以及監測預報等不同領域進行分析,有利于推進水利行業的現代化發展,這也表明信息化技術在水利行業的應用已經迫在眉睫。
1.1 確保數據信息的完整準確
灌區水利工程具有點多、線長、面廣的特點,同時南方與北方的灌區也存在非常大的差異,南方的灌區還具有洪水多發性的特點,北方則是區域性的暴雨。當前我國的灌區大多仍然是依靠人工監測及電話等傳統方式來進行數據信息的傳遞,在數據處理的準確、及時性等方面尚存在一定差距。信息化技術的應用則極大的改善了上述缺陷,尤其是一些突發事件,比如暴雨、洪澇等氣象災害,信息化技術的作用更為明顯。現代化水利設施的建設也需要對當前的資源進行優化配置,并且能夠充分利用各項先進的技術及設施,逐步完善灌區的信息化管理機制,做到全面精確的掌握各項數據信息,確保設施的穩定運行,為灌區的可靠運行提供及時精確的信息以及技術服務。
1.2 提高水資源的利用率
信息技術在節水灌溉中的應用能夠對機組的運行做出優化,提高了機組的運行效率,對水資源的利用進行優化,對用水、配水等工作進行高效的管理,極大的降低了單位面積內的灌溉用水量,提高了水資源的利用率。
1.3 有效改善管理水平
信息化技術在灌區節水灌溉工程中的應用,對管理工作有著極大的影響,它能夠改善管理水平,提高工作效率,具體表現在以下方面:①計算機網絡技術具有即時性、快速處理等特點,它能夠幫助節水灌溉實現實時監控、優化調度等,能夠對配水及水情監控做出快速的反映,縮短了供水響應的時間,極大了優化了水資源的管理工作,并且計量準確、消費透明,消費者也比較滿意。此外,信息化技術的應用也有助于節水灌溉管理工作的公開化,將用水量、水價以及開停時間等及時公開,在監督工作的同時也能讓老百姓放心用水。②提升了用水管理的精細化管理,信息技術的應用能夠對水資源的調度、分配等進行精細化管理,避免因管理原因造成的廢水、棄水現象,實現了節約用水。
1.4 成本控制
利用信息化技術可以建立起自動監測系統、網絡監控以及數據庫等,該技術的應用也能幫助信息的快速處理、存儲,實現了統一管理,在提高工作效率的同時能夠極大的降低人力資源,減少了費用的支出,有利于實現成本控制。
1.5 提高工作效率
灌區利用信息化技術能夠對用水、供水以及收費等工作進行優化,并且基層單位也能及時的收到信息,對供水管理工作中出現的修改及時作出響應,避免出現水資源浪費的現象。此外,供水管理工作效率的提升也有助于對雨情、水情等信息及時了解,并且利用自動化系統操作閘門,在降低勞動強度的同時提高了工作的效率。
節水灌溉工程的實施主要是為了實現科學用水,提高水資源的利用率。信息化技術的應用能夠幫助灌區管理工作實現自動化、信息化,對于該技術在灌區的應用主要包括以下方面的內容:①數據信息的收集;包括河渠的水位數據、田間墑情信息、雨水及雨量觀測的數據等,此外計量供水的信息也在收集范圍以內。②泵站及閘門的管理控制;信息技術能夠實現遠程自動化的管理,對一些關鍵部位,比如閘門等部位的遠程自動化控制。③構建水量調度管理系統,該系統能夠對灌區需水進行模擬,從而對水量調度進行科學的管理。
灌區信息化技術的應用最重要的在于節水灌溉信息化系統的建設,該系統包含計算機技術、網絡通信技術、集成化控制技術、智能技術等等自動化監控系統。灌區水利信息化系統能夠對用水量的數據進行采集分析,然后利用網絡通信技術傳遞到數據中心進行分析處理,數據庫可以根據預先編好的程序進行處理,根據用水需求做出最終的決策,實現了水資源的科學管理,同時能夠大大降低水資源浪費現象的發生。
灌區節水灌溉水利信息化的系統主要包括以下內容:監測系統、灌區用水的數據收集處理、數據傳輸、數據采集的線路設計、數據處理器、水位監測、田間墑情監測、供配電系統、節水灌溉處理系統等。圖1為灌區節水灌溉水利信息化系統的結構圖。

圖1
節水灌溉工程的實施能夠實現水資源的科學管理、自動化管理,最終實現了節約水資源。對于灌區節水灌溉工程的信息化來說,主要是由用水信息采集以及用水決策兩部分構成。該系統的組成如圖2所示。

圖2
灌區節水灌溉信息化系統能夠幫助灌區用水管理、數據采集以及用水決策等工作實現高度自動化,對灌區的雨情、水情以及田間墑情等進行自動化監測,對灌區的節約用水有著積極的意義。灌區節水灌溉信息化系統具有以下的功能:對灌區的用水信息以及河渠信息的收集管理工作進行動態化管理,提高了數據的時效性以及準確性;對灌區配水工作進行動態化管理,提高配水工作效率;灌區的灌溉、水費管理等進行動態化管理;科學計算灌區需水量、用水統計等,實現了用水的精細化管理;計算機網絡系統以及數據庫的應用極大的提高了用戶數據信息的分析處理,能夠對灌溉用量進行全面準確的統計計算,做到計量到戶;計算機網絡技術的應用,還能加快信息的更新,使用戶能夠掌握最新的灌溉技術以及新產品,提高灌溉技術及管理經驗的推廣。此外,信息化系統的應用極大的節省的人力資源,在實現成本控制的同時,能夠提高管理工作的效率,逐步實現了現代化管理。
對于灌區節水灌溉信息化系統的運行來說,首先要對田間的土壤墑情數據進行采集,同時對灌區的氣象以及灌區農作物需水數據進行采集,然后對灌區蓄水、配水以及輸水狀況及時進行了解,根據水資源的情況制定灌區的用水計劃,上述工作均可以利用計算機網絡技術來實現。在進行灌溉時,信息化系統還能對實時采集的數據信息進行快速的調整,對用水計劃及時進行修改。通過信息化系統能夠灌區的水情、土壤墑情、需水等信息全面快速的進行了解,從而對用水、配水工作作出及時的調整。
需要注意的是,該系統的一些設備需要安裝在野外,由于日曬雨淋等氣候作用,導致設備易出現故障,為此,野外安裝的設備必須要具備一定的功能,比如防雷、防雨、防沙等功能,為此,在選擇設備時必須要選擇牢固耐用。比如,對于遠離居住區的水位監測儀器來說,它需要對水位的數據進行采集存儲,為此數據采集儀器必須要具備長時間無電運行,這樣才能保證灌區用水計量工作的進行;閘門的管理需要對河渠的各項數據進行實時傳輸,需要應用的數據加密、網絡通信等技術,為此,該系統必須要具備安全可靠、實時穩定等特點。
灌區節水灌溉水利信息化系統的應用能夠極大的提高水資源的利用效率,實現了節約用水的目的,同時能夠大大降低勞動力的使用,也有利于實現成本控制。同時,水利信息化系統的應用還需要進一步的完成,同時,不同地方也需要根據自身的經濟情況逐步實施信息化管理。對于節水灌溉來說,必須要堅持節水灌溉的原則,制定因地制宜的管理制度,選擇合理的節水灌溉技術,綜合經濟性、實用性多方面影響因素,使得節水灌溉工程能夠落實到實處,讓廣大老百姓獲得切實的效益。
[1]武建,金幫琳,張小青,于淼淼.水利信息化技術在灌區節水灌溉工程中的應用分析[J].水利規劃與設計,2015(01).
[2]姚彬,李建宇,夏康平.全國農村水利信息化建設成效與發展展望[J].水利信息化,2014(3).
[3]水利部信息化工作領導小組辦公室.全國水利信息化發展“十二五”規劃[R].北京:中華人民共和國水利部,2012.
[4]中國灌溉排水發展中心總工辦.2010年中國灌溉排水發展研究報告[R].北京:中國灌溉排水發展中心,2011.
S274
A
1004-7344(2016)30-0160-02
2016-6-6
黃治訓(1977-),男,助理工程師,大專,主要從事渠道防滲,技術改造,開機運行及維護管理工作。