農(nóng)田水利信息管理技術(shù)及應(yīng)用實踐

烏云高娃（內(nèi)蒙古赤峰市巴林右旗水利局水利事業(yè)發(fā)展中心，內(nèi)蒙古 巴林右旗 025150）

水利工程的建設(shè)投入使用關(guān)系到農(nóng)田灌溉、蓄水和抗洪等各項工作，通過將信息管理技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)田水利工程管理當(dāng)中，能夠有效轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)水利工程的管理模式，使整個管理工程變得更加智能化。通過對數(shù)據(jù)進行有效的收集處理和應(yīng)用，能夠進一步明確農(nóng)田水利信息的變化情況，不僅能夠為農(nóng)田作業(yè)提供自然條件變化數(shù)據(jù)，更能夠精確測算水利工程的相關(guān)數(shù)據(jù)，進而更好地保證水資源的供給，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)支撐，提高農(nóng)田水資源的利用效率。但由于農(nóng)田水利工程和信息管理技術(shù)的有效整合是一個十分復(fù)雜且系統(tǒng)性的過程，具體的水利設(shè)施現(xiàn)場控制設(shè)備是整個信息系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，所以就需要掌握農(nóng)田水利管理信息技術(shù)體系的實際特點，并加強各項設(shè)施的有效匹配，確保水利信息管理技術(shù)能夠應(yīng)用到農(nóng)田水利工程當(dāng)中，切實提升水利工程的運行效率。

1 農(nóng)田水利信息管理技術(shù)的特點

相較于傳統(tǒng)的農(nóng)田水利工程管理模式，將技術(shù)充分應(yīng)用其中能夠大大提高農(nóng)田水利工程的運行效率，同時也能夠利用智能化的平臺實現(xiàn)對各項信息的有效收集傳輸，更方便用戶使用，方便信息檢索。其技術(shù)特點主要包括以下幾個方面：

1.1 智能化搜集信息和傳輸信息

相較于傳統(tǒng)農(nóng)田水利管理，借助農(nóng)田水利信息管理技術(shù)，可以完成對灌溉作業(yè)的全天候監(jiān)控，減輕了人力成本投入，并將相關(guān)數(shù)據(jù)進行有效整合匯總處理之后傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫當(dāng)中，借助智能化的信息數(shù)據(jù)收集，對農(nóng)田水利信息進行有效的匯總，包括農(nóng)作物的生長階段、生產(chǎn)現(xiàn)狀、灌溉頻率等，通過對這些信息作出有效的分析，然后進行信息反饋，可以為農(nóng)田后期作業(yè)開展進行技術(shù)指導(dǎo)，保證工程作業(yè)執(zhí)行的針對性、有效性，提高工作效率。

1.2 提升用戶體驗

農(nóng)田水利信息管理技術(shù)會涉及到信息采集數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)儲存數(shù)據(jù)應(yīng)用。用戶層前期工作開展必須借助各種專業(yè)化的智能化的設(shè)施。用戶層測試在基本工作均完成的情況下服務(wù)于工作人員。利用該技術(shù)平臺，通過對農(nóng)田信息進行有效的統(tǒng)計，可以為農(nóng)戶提供更加直觀準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，成功規(guī)避了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)工作過程中片區(qū)分散化的問題。借助信息手段執(zhí)行農(nóng)田工作，保證各項灌溉和生產(chǎn)工作的針對性和科學(xué)性。

1.3 及時反饋信息

農(nóng)田水利信息管理技術(shù)的有效推廣和應(yīng)用，可以成功地為農(nóng)業(yè)工作的執(zhí)行情況進行全天候的監(jiān)測，通過信息系統(tǒng)進行針對性的分析，可以反作用農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實際，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供相應(yīng)的技術(shù)支撐。所以通過應(yīng)用信息化的技術(shù)手段，能夠有效彌補傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中所存在的諸多不足之處，該信息系統(tǒng)能夠為用戶提供針對性的工作方案，保證農(nóng)田工作的順利進行。

2 農(nóng)田水利信息管理技術(shù)體系的組成

2.1 現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)

農(nóng)田水利信息管理技術(shù)體系的建設(shè)應(yīng)該起始于現(xiàn)地設(shè)備的選擇和建設(shè)。現(xiàn)地設(shè)備的選擇和建設(shè)會直接影響到整個信息化系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)，并且建設(shè)的形式多種多樣，對農(nóng)田水利信息系統(tǒng)來講，其具有固定的需求。系統(tǒng)的需求主要包括了以下幾個方面：首先應(yīng)該加快建設(shè)一體化的現(xiàn)地監(jiān)控設(shè)施。工程規(guī)模相對較小，建設(shè)體量較小，但在遠程監(jiān)控設(shè)備建設(shè)過程中如果各自建設(shè)各自投入，勢必會造成設(shè)備品種多種多樣，集成難度相對較大，所以應(yīng)該設(shè)計一體化的現(xiàn)地監(jiān)控設(shè)施；其次，要確保監(jiān)控設(shè)備的功能齊全。現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)主要包括了回路功能，控制保護功能、數(shù)據(jù)采集功能、變頻功能、通信功能過程、自動化與泵站監(jiān)控等主要功能，要確保現(xiàn)場控制系統(tǒng)的完整性、合理性。同時還應(yīng)該確保整個系統(tǒng)能夠進行有效的數(shù)據(jù)儲存和數(shù)據(jù)分析；再次，根據(jù)各個設(shè)施的不同功能進行現(xiàn)場的安裝調(diào)試，如果對現(xiàn)地控制設(shè)備進行二次開發(fā)，只會造成系統(tǒng)功能逐漸趨于不完善，提高工程造價、施工周期。在現(xiàn)地監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)過程中，不僅要具備開放性的功能，而且還有組態(tài)開發(fā)軟件，便于以后系統(tǒng)的開發(fā)功能的升級換代；最后，可靠性設(shè)計。在整個系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)該設(shè)定多種控制方式，這樣能夠確保現(xiàn)場控制系統(tǒng)可靠運行，出現(xiàn)故障之后，可以對該控制設(shè)備作出有效的調(diào)節(jié)，不會影響到其他設(shè)施的正常運行。

2.2 通訊系統(tǒng)

當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用，通訊手段越來越趨于多元化，農(nóng)田水利工程在日常運行管理過程中，可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶嶋H條件、通訊條件，來選擇相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)類型。針對灌溉面積有限、地勢較為平坦、集控點間距較小的特征，一般選擇使用WiFi通訊方式。而通信管理中心主要為了支持移動信息服務(wù)和信息的有效發(fā)布，所以一般選擇使用固定IP地址的方式。

2.3 遠程監(jiān)控

遠程監(jiān)控的本質(zhì)目的主要是對農(nóng)田水利設(shè)施的設(shè)備運行情況進行有效的監(jiān)督管理。農(nóng)田水利工程遠程監(jiān)控過程中包括了水雨情監(jiān)測和植物生長環(huán)境檢測兩個方面。水雨情檢測是農(nóng)田水利設(shè)施。水利工程當(dāng)中的降雨量大小和河道水位的高低，都會影響到水資源的儲存量。遠程監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)中，還應(yīng)該確保具有雨水情數(shù)據(jù)查詢功能、水位雨量過程線功能、水雨情信息維護功能、GIS系統(tǒng)水與量推演功能。植物生長環(huán)境檢測主要包括了光照、溫度、濕度、土壤、含水率等方面的檢測。通過對這些數(shù)據(jù)進行針對有效的分析，利用數(shù)據(jù)傳感器控制現(xiàn)場的相關(guān)設(shè)備，達到智能灌溉的作用，保證土壤墑情適宜。

3 農(nóng)田水利信息管理技術(shù)的有效應(yīng)用

3.1 構(gòu)建完善的配套政策，保證農(nóng)田水利信息管理技術(shù)作用的全面發(fā)揮

當(dāng)前隨著農(nóng)田水利管理信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的有效應(yīng)用，農(nóng)田作業(yè)的信息得到了及時收集和反饋，群眾在傳統(tǒng)的田間灌溉和防汛當(dāng)中所存在的一些問題也逐漸暴露出來。現(xiàn)階段除了基本農(nóng)業(yè)管理規(guī)范之外，基層單位還應(yīng)該積極探索推廣配套的農(nóng)業(yè)指導(dǎo)管理措施，基層的工作單位可以根據(jù)信息管理系統(tǒng)所反饋出來的各種信息，指導(dǎo)農(nóng)民群眾開展農(nóng)業(yè)勞作，農(nóng)民群眾也可以利用科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)對農(nóng)田資源的高效管理，提高水資源的利用效率。

3.2 轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)管理方式，建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)

現(xiàn)階段中國不斷加強現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的建設(shè)，不少地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化，但在廣大基層地區(qū)中小規(guī)模生產(chǎn)單一的家庭式生產(chǎn)模式依然占據(jù)著主導(dǎo)地位，這種模式不利于統(tǒng)一的管理，對農(nóng)田水利管理信息系統(tǒng)所傳遞的各種信息不能進行有效的反饋作業(yè)，因此在今后農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中，應(yīng)該逐漸轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)管理方式，以農(nóng)田監(jiān)測區(qū)域為單位，組建生產(chǎn)合作小組，并根據(jù)信息系統(tǒng)所反饋的各項內(nèi)容，對灌溉作出統(tǒng)一化的調(diào)整，保證農(nóng)田水利作業(yè)的工作效率，節(jié)約淡水資源。

3.3 構(gòu)建專業(yè)化的工作隊伍，防止信息孤島出現(xiàn)

當(dāng)前隨著水利信息管理技術(shù)的深入應(yīng)用，系統(tǒng)所傳遞的和反饋的各種信息越來越豐富，如果缺乏專業(yè)的人才對現(xiàn)場進行有效的控制和解讀，即便是有再好的用戶體驗系統(tǒng)如，系統(tǒng)再完善也不能夠發(fā)揮其應(yīng)有的作用，在信息獲取和信息解讀過程中，仍然會存在著大量的遺漏，因此水利信息管理技術(shù)應(yīng)用期間，除了要做好各項配套管理設(shè)施建設(shè)之外，還應(yīng)該加快組建專業(yè)化的人才隊伍，充分發(fā)揮信息系統(tǒng)的實際作用。

4 結(jié)語

綜上所述，中國是農(nóng)業(yè)大國、人口大國，農(nóng)業(yè)是國家的第一產(chǎn)業(yè)，農(nóng)業(yè)在社會和國民經(jīng)濟發(fā)展中扮演著基礎(chǔ)的地位。水利工程是實現(xiàn)農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的命脈。中國長期的戰(zhàn)略性任務(wù)是農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)地位得到有效鞏固，農(nóng)村經(jīng)濟穩(wěn)定發(fā)展，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率顯著提升。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，就要求農(nóng)田水利工程加強對水利信息化建設(shè)，要放眼全局，從長遠角度去考慮，大力發(fā)展農(nóng)田基礎(chǔ)水利設(shè)施，實現(xiàn)信息管理技術(shù)和農(nóng)田水利工程的有效整合，為農(nóng)業(yè)長期穩(wěn)定健康發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。