灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中水利信息化技術(shù)的作用及應(yīng)用

左光燕　梁海全　李東

摘要? ? 隨著科技的迅速發(fā)展，節(jié)水灌溉工程中水利信息化技術(shù)的應(yīng)用顯得尤為重要。本文主要介紹了水利信息化在灌區(qū)節(jié)水灌溉中的作用，總結(jié)了水利信息化的應(yīng)用，以期為灌區(qū)節(jié)約水資源提供參考。

關(guān)鍵詞? ? 灌區(qū)節(jié)水灌溉工程;水利信息化技術(shù);作用;應(yīng)用

中圖分類號(hào)? ? S274? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）09-0180-01? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

現(xiàn)階段，人們逐漸增強(qiáng)了對(duì)水利相關(guān)內(nèi)容的重視。因?yàn)樗こ炭梢詽M足人們的需求，使人們可以更好地運(yùn)用水資源，還可以通過水利發(fā)電來滿足人們?cè)陔娔芊矫娴男枨蟆Ｔ诖吮尘跋拢?xiàng)目的發(fā)展就顯得十分重要，其核心內(nèi)容在于引進(jìn)信息化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)節(jié)水灌溉，確保水資源不會(huì)出現(xiàn)浪費(fèi)的情況。

灌溉工程屬于與農(nóng)業(yè)發(fā)展以及水資源科學(xué)運(yùn)用緊密相關(guān)的重要項(xiàng)目，其管理內(nèi)容除了涉及施工過程中的質(zhì)量監(jiān)管工作之外，還包含工程投入使用后的管理運(yùn)維工作。在現(xiàn)階段的灌溉工程管理工作中，人們?cè)鰪?qiáng)了對(duì)信息化管理的重視，逐漸健全了信息化管理制度與運(yùn)行機(jī)制，推動(dòng)了傳統(tǒng)管理模式的革新，有效地提升了管理效率與質(zhì)量，有效確保灌區(qū)節(jié)水預(yù)期目標(biāo)的順利達(dá)成，增強(qiáng)水資源綜合利用水平，避免產(chǎn)生浪費(fèi)水資源的情況，進(jìn)而降低管理成本，促進(jìn)灌區(qū)經(jīng)濟(jì)收益的提升。

1? ? 水利信息化在灌區(qū)節(jié)水灌溉中的作用

1.1? ? 提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息和技術(shù)支持

灌區(qū)工程屬于特點(diǎn)突出的工程項(xiàng)目，具有線長(zhǎng)、點(diǎn)多以及面廣等特點(diǎn)[1]。因?yàn)榈赜虿町悾戏胶捅狈焦鄥^(qū)存在著顯著的差別。南方雨季偏長(zhǎng)且雨量大，經(jīng)常出現(xiàn)洪水災(zāi)害等;北方灌區(qū)則經(jīng)常出現(xiàn)暴風(fēng)雨，存在著區(qū)域性特點(diǎn)。現(xiàn)階段，我國(guó)部分省、市在灌區(qū)管理方面依然運(yùn)用傳統(tǒng)模式，人員屬于監(jiān)控的核心，主要通過電話等無線設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)信息，無法與現(xiàn)代化條件下數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨笙喾９鄥^(qū)信息化系統(tǒng)可以有效解決上述問題，特別是遇到各種自然災(zāi)害時(shí)，可以充分發(fā)揮出灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)。除此之外，此技術(shù)還可以確保水資源配置的最優(yōu)化。

1.2? ? 提高灌溉效率和節(jié)約水資源

將水利信息化技術(shù)運(yùn)用到灌溉區(qū)節(jié)水灌溉工程中，可以最大化發(fā)揮出設(shè)備的作用，使水資源分配與實(shí)際需求相符，實(shí)現(xiàn)工作效率最佳化，讓溢流棄水等問題得到有效控制。此外，信息化系統(tǒng)的運(yùn)用不僅可以確保水位觀測(cè)的準(zhǔn)確度和即時(shí)性，還可以與灌區(qū)用水需求相符，確保系統(tǒng)收益的均衡性，實(shí)現(xiàn)灌區(qū)內(nèi)水資源利用率最大化，符合國(guó)家所倡導(dǎo)的節(jié)約用水[2]。

1.3? ? 降低成本

在建成信息化系統(tǒng)后，系統(tǒng)控制中心可以控制不同的子系統(tǒng)，并收集整理相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，促進(jìn)工作效率的全面提升，減少工作人員數(shù)量與工作量，能夠?qū)崿F(xiàn)資源的科學(xué)配置，進(jìn)而從根本上降低灌溉區(qū)域的運(yùn)行成本。

2? ? 灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中水利信息化技術(shù)的應(yīng)用

2.1? ? 系統(tǒng)功能

節(jié)水灌溉系統(tǒng)的功能主要包括以下方面：一是采集和動(dòng)態(tài)管理數(shù)據(jù)信息。這一功能能夠全面監(jiān)控灌區(qū)，確保各類信息數(shù)據(jù)采集和運(yùn)用的高效性。在構(gòu)建這項(xiàng)系統(tǒng)功能時(shí)，需要把建設(shè)內(nèi)容分成收集和傳輸渠道水情信息的功能、收集和管理田地信息的功能、收集和傳輸氣象信息的功能。二是功能建設(shè)需要圍繞管理和調(diào)度功能。針對(duì)灌區(qū)來說，灌溉工作質(zhì)量很大程度上由灌溉工作管理、調(diào)度效果所決定，不利于節(jié)能性。因此，系統(tǒng)在管理和調(diào)動(dòng)方面需要包括諸多功能，如系統(tǒng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析功能、綜合管理控制功能、水資源管理與調(diào)度功能。

2.2? ? 系統(tǒng)建設(shè)

在建立灌溉節(jié)水信息化系統(tǒng)的過程中，主要涉及以下幾個(gè)方面：一是灌溉數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。此系統(tǒng)是指建立雨水利用、河渠水測(cè)量以及農(nóng)田墑情采集等計(jì)量數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，進(jìn)而為后續(xù)工作順利進(jìn)行提供數(shù)據(jù)方面的支持;二是泵站、閘門控制系統(tǒng)。針對(duì)部分區(qū)域中的關(guān)鍵部分而言，需設(shè)置專門人員值班，增強(qiáng)對(duì)計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的管理，進(jìn)而讓工作質(zhì)量能夠得到良好提升;三是水量調(diào)度管理系統(tǒng)。在此系統(tǒng)進(jìn)行建立的過程中，需要計(jì)算灌溉區(qū)域的配水量，進(jìn)行模擬調(diào)度，進(jìn)而為決策工作提供數(shù)據(jù)方面的支持;四是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫(kù)等。其對(duì)信息平臺(tái)建立的作用在于綜合區(qū)域中有關(guān)信息，并結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的使用，整理與儲(chǔ)存數(shù)據(jù)，增強(qiáng)數(shù)據(jù)信息的完整性。在整體構(gòu)建灌區(qū)節(jié)水灌溉信息化系統(tǒng)時(shí)，需要將灌溉區(qū)域信息化作為重心，立足于計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)信息以及測(cè)量控制及時(shí)等，以此來構(gòu)建完善的系統(tǒng)[3]。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)全面采集區(qū)域內(nèi)對(duì)于灌溉水的需求。在開展數(shù)據(jù)采集工作時(shí)，促進(jìn)數(shù)據(jù)信息可靠性的提升，隨后把信息傳輸?shù)娇傁到y(tǒng)中，通過設(shè)計(jì)程序處理相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)而結(jié)合要求規(guī)劃出正確的用水措施，實(shí)現(xiàn)節(jié)約用水以及科學(xué)灌溉的目的。另外，灌溉區(qū)域信息化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)方面的內(nèi)容主要涉及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)信息組網(wǎng)設(shè)計(jì)、灌區(qū)用水?dāng)?shù)據(jù)采集及傳輸、數(shù)據(jù)采集總線路徑規(guī)劃和設(shè)計(jì)、中心數(shù)據(jù)機(jī)房設(shè)計(jì)、水位、田間監(jiān)測(cè)要素觀測(cè)設(shè)計(jì)、供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)等[4]。

3? ? 結(jié)語(yǔ)

隨著我國(guó)灌區(qū)節(jié)水灌溉工程的發(fā)展，水利信息化技術(shù)的作用越來越重要，不僅能夠增強(qiáng)工作效率，還能夠有效減少灌區(qū)運(yùn)行成本，確保灌區(qū)效益能夠?qū)崿F(xiàn)最大化。在具體運(yùn)用時(shí)，相關(guān)工作人員需要將實(shí)際狀況作為著手點(diǎn)，采取合理的措施，科學(xué)控制各方面，進(jìn)而達(dá)到事半功倍的效果。

4? ? 參考文獻(xiàn)

[1] 范立新.高效節(jié)水灌溉技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用[J].農(nóng)家參謀，2017（22）：229.

[2] 何志剛.論灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術(shù)應(yīng)用[J].湖南水利水電，2019（3）：103-104.

[3] 郭澤生.灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中水利信息化的應(yīng)用分析[J].鄉(xiāng)村科技，2017（34）：91-92.

[4] 吳樹明.灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術(shù)應(yīng)用[J].中外企業(yè)家，2018（1）：170.