灌區水利管理信息化建設現狀與維護管理初探

陳青松

(塔城地區水利局，新疆 塔城 834700)

隨著社會經濟的快速發展，信息技術在水利管理中的應用范圍逐漸拓寬，應用程度逐步加深，信息化管理技術轉變為水利管理部門優化管理體系的關鍵組成部分[1-5]。為滿足水利管理的復雜需求，水利管理部門積極思考并探索建立更加高效的信息管理體系，以掌握并分析不同條件下水利工程的運行狀況，為進一步的決策打下堅實基礎[6-8]。本文在分析灌區信息化技術建設現狀的基礎上，指出目前存在的問題，并提出維護與管理方案。

1 灌區信息化建設現狀

1.1 建設現狀

水利管理信息技術最重要的環節是整個管理體系開展情況的預測和回應，需要構建覆蓋全范圍的應用管理體系，保障每一個管理流程的安全與連貫，并且通過構建現代化的信息化管理平臺對水利工程運行進行實時的分析和預測，不斷優化管理策略。水利工程涉及大量的信息，應用網絡通信技術可以為水利工程管理提供全面、可靠及高效的信息傳播渠道，為各項管理工作的開展提供極大的便利。網絡通信技術的應用還可以使不同地域的水利工程數據信息相連，進而實現更高效的信息資源共享，實現信息數據的快速傳輸和有效共享，這對于資源信息種類校對、信息統計都具有很強的優化作用，同時對水利工程數據、水利圖像以及三維模型構建與應用等都具有促進作用。

灌區信息化建設的核心在于應用，水利管理需要加強現代信息技術核心價值的挖掘。以新疆某灌區的信息化管理為例，通過調研發現灌區調度方式單一、落后，信息化效率低，不利于灌區的高效運行與發展。隨著灌區所在行政區域的城鎮化建設，城市功能進一步完善，交通運輸便捷，郵電通訊發達，商貿流通活躍，旅游信息等新產業興起，相較于灌區信息化管理不完善，灌區信息化建設是解決目前管理相對滯后最有效、經濟的途徑和方式，盡快完善灌區信息化建設是十分有必要的。

1.2 問題分析

1.2.1 水利信息化管理模式傳統

目前大部分新施工的水利工程已經采用了信息化技術作為管理工具，信息化技術在實際水利工程管理中發揮了重要作用，但是仍存在一些問題。灌區不能有效獲取水流變化的特征指標，導致灌區調度時無法制定科學合理的調水計劃，往往依據經驗來調水。因此，多次出現無效放水情況，導致用水與需水狀況實際上不相符，造成了水資源浪費以及種植效果不理想的現狀。同時灌區信息傳輸方式傳統單一，僅憑借電話傳輸水情和農作物狀況，不能滿足快速有效的調水需求，也未能和相關系統之間互聯互通。此外，目前灌區雨量采集、灌溉需水分析、供水調控均各自獨立，導致工作效率低、進展慢，不能達到灌區高效生產的要求。

1.2.2 水利信息化管理方法尚不完善

水利工程是關系到國計民生的重大工程，對于人民生活有著重要的影響，而我國是水利工程建設大國，尤其是南方地區水系眾多，水利工程建設十分重要。雖然近年來我國水利工程建設工作得到持續改進，但是現代水利工程規模越來越大，工程管理的復雜程度也越來越高，因此對如何開展更高效的水利管理提出了更嚴格的要求，而應用信息化技術是實現統籌管理水利工程建設的重要突破口，必須要加強針對水利管理信息化技術應用問題的研究。

1.2.3 水利信息化管理體系尚不健全

目前信息化技術應用在水利工程管理中還處于起步階段，還沒有形成系統化的信息化技術應用體系，未全部融合到水利工程管理的各個環節，在很多水利工程管理工作中仍沿襲著傳統的管理方式方法，對工程信息化管理的掌握程度不到位，缺乏理論支撐和實踐經驗，均是當前水利管理信息化技術應用不完備的體現。

2 信息化建設維護與管理

為解決水利管理中信息化建設存在的問題，本文針對管理模式、管理方法與管理體系，進行了深入積極的探索。

2.1 創新管理模式

水利工程項目管理涉及條目眾多，管理起來較為復雜，傳統管理方式容易造成遺漏，并且管理效率也十分低下，管理精度不高?，F代水利管理中信息化技術的作用日益突顯，水利工程管理信息化技術更加規范化，極大地促進了水利工程管理的效率。在項目進行過程中采用傳統方式方法進行項目管理無法實現項目的實時跟蹤。采用信息化技術可以避免上述問題，能夠對整個項目做到整體性、系統性把握，對水利工程項目進行實時跟蹤，給工程技術人員提供實時的施工監測數據，從而能及時找出可能存在的風險，為工程技術人員提供準確及時的參考依據，進而防止水利工程安全事故的發生，大大提高水利工程的安全性以及施工效率。水利智慧管理體系發展中重要的一項是將水利管理流程規范化和標準化，在此基礎上運用現代信息技術及時提升水利管理的效率和水平，即發展智慧管理模式。結合灌區信息化發展規劃，建立一套完善的灌區水利信息化管理模式，如圖1所示。以信息采集與工程監控為基礎，以水利業務應用和電子政務應用為核心，在此基礎上，形成資源共享、信息化運行環境安全的服務方式，構建灌區水利信息化綜合管理模式。信息化技術在水利管理中的具體應用主要包括網絡通信技術應用、衛星定位技術應用以及地理信息技術應用。水利智慧管理模式建設還能夠有效推動深層次知識情報服務系統的完善，助力水利管理的多維度發展，以此為抓手才能更好地為水源檢測、抗旱防汛提供高效的信息服務；同時依靠大數據等實現信息的實時共享，依托大數據、云計算等數字資源在水利管理環節實現雙向鏈接的信息化。

圖1 灌區水利信息化建設管理模式

2.2 完善管理方法

基于灌區信息化建設實際生產需要，制定以下五點水利信息化管理方法：(1)灌區監測：對大河下泄斷面、第一總分水閘后東岸大渠、泄洪閘渠首閘前、八公里分水閘前的水位、徑流量進行實時監測；對上游洪水沖溝匯流處、312國道大橋和灌區水情進行拍攝監測；對上游堤防3個關鍵點的工程安全視頻監控實現覆蓋，并建設肯斯瓦特水庫至夾河子水庫之間的3D實景地圖。(2)資源共享建設：基于灌區流域信息化現狀，構建管理局水利數據中心，搭建數據資源共享服務體系，便于各部門之間快速的信息交流、傳遞。(3)綜合業務系統建設：構建水利信息業務系統一部分功能，包括水資源綜合監控、工情與巡檢管理、水行政執法管理和綜合辦公管理四大應用功能。(4)水利信息系統建設：以灌區現有環境為基礎，對機房、通信網絡、計算機網絡等設施進行升級完善，使數據存儲、信息安全和網絡帶寬不僅滿足近期需要，也為后續發展預留較大空間。(5)水利信息化保障建設：構建信息化運行最基本保障環境，成立信息中心，建立信息化運維保障機制、完成各單位人員信息化應用培訓。

2.3 健全管理體系

深入探索水利智慧管理體系，以進一步加快大規模互動智慧云平臺建設，拓展數據資源的應用范圍，實現信息數據動態預測、分析定位的精細化，從而全面提高智能管理效率。此外，還可為水利基礎工程建設提供依據，如果出現水旱災情，利用信息化系統可以對其準確定位，同時借助網絡技術以及通信技術，能夠實時監控水旱災情的動態，及時開展防災減災工作，降低水旱災情造成的負面影響。根據各建設任務組成技術特點，將灌區水利信息化平臺分為信息采集與工程監控體系、計算機網絡體系、硬件設施體系、數據資源體系、應用支撐體系、業務應用體系和應用交互體系等七大分層體系。

3 結 語

本文通過分析灌區信息化建設在水利管理方面存在的不足，結合實際生產需求，初步建立了相互配合的信息化系統，系統在灌區的初步應用有效提高了灌區管理水平，同時通過各子系統之間的密切配合，運行期間取得的實時監測成果，能及時反饋并指導灌區防汛抗旱等工作，推動灌區的信息化建設，為流域資源的開發利用、水資源統一管理，以及水環境保護治理等提供了有力的科技支撐。