金溝河灌區(qū)信息化實(shí)踐與探索

張松濤

（新疆水利廳金溝河流域管理處，新疆 沙灣 832100）

金溝河灌區(qū)位于新疆塔城地區(qū)沙灣縣境內(nèi)，灌區(qū)內(nèi)包括沙灣縣部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)，以及兵團(tuán)農(nóng)八師的部分團(tuán)場。金溝河灌區(qū)自1959年開發(fā)建設(shè)以來，灌溉面積已發(fā)展到60余萬畝，是新疆糧食和棉花的主產(chǎn)區(qū)之一。

金溝河灌區(qū)于1998年，開始進(jìn)行水情自動化監(jiān)測的探索，與新疆風(fēng)能公司在灌區(qū)干渠主控斷面建設(shè)兩處水位監(jiān)測點(diǎn)，通訊方式采用超短波傳輸方式，并根據(jù)干渠水流特點(diǎn)先后嘗試了壓力式、機(jī)械編碼式浮子水位計、超聲波式水位傳感器等設(shè)備，對干渠水流進(jìn)行監(jiān)測，并初步取得較好的效果，為以后的水情信息化工作積累了寶貴經(jīng)驗(yàn)。

2002年金溝河流域管理處被水利部農(nóng)水司確定為全國26個大型灌區(qū)信息化建設(shè)試點(diǎn)單位；2007年10月，金溝河灌區(qū)申報 “十一五”大型灌區(qū)信息化建設(shè)試點(diǎn)，再次成為全國36個試點(diǎn)灌區(qū)之一。

1 金溝河灌區(qū)信息化建設(shè)規(guī)劃內(nèi)容及完成情況

1.1 信息化建設(shè)目標(biāo)及內(nèi)容

金溝河灌區(qū)信息化建設(shè)的規(guī)劃內(nèi)容包括：完成1處調(diào)度中心，建成31處水雨情分中心 （遙測站），200處斗支渠水情遙測站，5座水庫的水情監(jiān)測，8處雨情監(jiān)測站，12處閘門的監(jiān)控及圖像監(jiān)視，4處有代表性的地下水及水質(zhì)監(jiān)測，并逐步完善灌區(qū)綜合數(shù)據(jù)庫及信息處理系統(tǒng)，用水管理決策支持系統(tǒng)，灌區(qū)辦公自動化系統(tǒng)。

1.2 金溝河灌區(qū)信息化已經(jīng)建設(shè)完成的項目

2003年，完成了金管處辦公樓的局域網(wǎng)建設(shè)；建成了1套L E D展屏及大屏幕演示系統(tǒng)；完成了辦公自動化系統(tǒng)的建設(shè)；中心局域網(wǎng)，共布設(shè)語音、數(shù)據(jù)信息點(diǎn)94個。

2005年，金管處進(jìn)行了水雨情自動監(jiān)測系統(tǒng)（一期）的建設(shè)，建成了1處調(diào)度中心，7個分中心，共計16個水位監(jiān)測點(diǎn)和2個雨量站；完成灌區(qū)數(shù)據(jù)庫和水雨情應(yīng)用軟件的開發(fā)，中心站數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)是在Windows環(huán)境下開發(fā)的開放式實(shí)時應(yīng)用軟件系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)全部數(shù)據(jù)的處理工作，系統(tǒng)采用客戶機(jī)／服務(wù)器結(jié)構(gòu)，運(yùn)行Windows2003server操作系統(tǒng)。通信組網(wǎng)，采用超短波方式，水雨情數(shù)據(jù)通過自報方式傳輸。

2009年，進(jìn)行了通信系統(tǒng)的更新改造，共計鋪設(shè)通信光纜41 km，完成一處局端及十五處遠(yuǎn)端設(shè)備的安裝，更換了已運(yùn)行近10年的無線轉(zhuǎn)有線電話交換系統(tǒng)，各閘點(diǎn)全部實(shí)現(xiàn)程控交換接入，通信條件得到較大改觀，并為后續(xù)即將開展的閘門監(jiān)控及視頻監(jiān)控提供了可靠的信息傳輸通道。

2 金溝河灌區(qū)信息化建設(shè)實(shí)施后取得的成效

隨著金溝河灌區(qū)信息化系統(tǒng)的建設(shè)，灌區(qū)管理水平顯著提高，工程安全保障、灌溉效益、灌區(qū)人員業(yè)務(wù)素質(zhì)和辦公環(huán)境等方面有顯著提高，主要表現(xiàn)為：

（1）加強(qiáng)工程安全程度，保障渠系正常運(yùn)行。由于金溝河無山區(qū)調(diào)節(jié)水庫，只通過60年代修建的費(fèi)爾干式引水樞紐控制引水，目前工程淤積嚴(yán)重，一旦發(fā)生暴雨性洪水，極易對樞紐工程造成破壞。隨著山區(qū)雨量采集系統(tǒng)的建成，為洪水預(yù)警提供了數(shù)據(jù)參考，有效提高了全流域的防洪預(yù)警能力。

（2）提高灌區(qū)灌溉效率，保障灌區(qū)合理用水。調(diào)度中心可以及時、全面地了解整個渠系的運(yùn)行狀況，并據(jù)此做出科學(xué)決策，實(shí)現(xiàn)對水量的合理調(diào)度，提高水的利用率。

（3）降低因引水引發(fā)的工程事故幾率，渠系工程安全程度增加。因?yàn)榻饻虾涌偢汕^長，支渠數(shù)量較多，加之金溝河來水量日變幅大的特點(diǎn)，都給渠系工程安全運(yùn)行帶來了潛在的隱患。信息化系統(tǒng)建成后，閘點(diǎn)工作人員及調(diào)度中心都可及時掌握每個斷面的引水?dāng)?shù)據(jù)，并有聲光報警系統(tǒng)提示，有效地將事故消滅在萌芽狀態(tài)。

（4）降低勞動強(qiáng)度，提高工作效率。閘點(diǎn)值班人員，改變以往每隔2－4小時到斷面觀測水清數(shù)據(jù)的工作習(xí)慣，只需通過設(shè)在分中心的計算機(jī)，即可及時查詢斷面水情，計算各斷面日平均流量，自動生成流量測驗(yàn)計算成果表，自動生成各種所需的統(tǒng)計分析報表，大大降低了職工的工作強(qiáng)度，提高了工作效率，提高了水情觀測的精度。

（5）提高技術(shù)人員水平，改善工作環(huán)境。通過灌區(qū)信息化的建設(shè)，金溝河流域管理處建立了辦公自動化系統(tǒng)，閘點(diǎn)工作人員可利用局域網(wǎng)和外網(wǎng)，學(xué)習(xí)獲取知識。改變了以往閘點(diǎn)信息閉塞、生活條件差、文化生活單調(diào)的問題。

3 灌區(qū)信息化建設(shè)工作應(yīng)注意的幾個方面

金溝河灌區(qū)信息化建設(shè)在實(shí)踐應(yīng)用中雖然取得了一定成效，但從總體上看，目前灌區(qū)信息化建設(shè)尚處于起步階段，在灌區(qū)信息化建設(shè)過程中應(yīng)注意以下幾個問題：

（1）每個灌區(qū)的地理位置、工程現(xiàn)狀、管理模式等基礎(chǔ)信息無一相同，所以信息化建設(shè)也無統(tǒng)一模式借鑒。灌區(qū)管理單位要根據(jù)自己的基礎(chǔ)信息，結(jié)合自身特點(diǎn)，與設(shè)計部門一同制定出適應(yīng)單位發(fā)展的實(shí)施方案。在施工期間建設(shè)單位應(yīng)安排技術(shù)人員全程參與施工，這樣不但鍛煉了技術(shù)人員的業(yè)務(wù)水平，而且為今后的維護(hù)也帶來了方便。

（2）電子信息產(chǎn)品更新發(fā)展較快，而灌區(qū)單位資金無法一次完成規(guī)劃全部內(nèi)容的，可集中資金，分層、分步、分區(qū)域?qū)嵤?，防止重?fù)投資。

（3）在通訊方式選取時，應(yīng)盡量利用公網(wǎng)，這樣不但降低了成本，節(jié)省了施工時間，而且減少了日后維護(hù)費(fèi)用。

（4）目前在水情信息化系統(tǒng)所采用設(shè)備上，部分設(shè)備國家還無統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，在選取此類設(shè)備時，應(yīng)盡量選用國家知名度較高企業(yè)的產(chǎn)品。

4 結(jié) 語

灌區(qū)信息化建設(shè)是一項綜合性很強(qiáng)的系統(tǒng)工程，建設(shè)內(nèi)容涵蓋計算機(jī)、通信、網(wǎng)絡(luò)、自動化控制等多個行業(yè)，工作跨度大、專業(yè)性強(qiáng)，真正實(shí)現(xiàn)建設(shè)目標(biāo)，需要花費(fèi)大量的精力去解決建設(shè)過程中產(chǎn)生的各種問題，各灌區(qū)應(yīng)結(jié)合各自情況探索出適合本灌區(qū)的發(fā)展模式，促進(jìn)灌區(qū)的各項工作更上新的臺階。