灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術應用

謝德明 歷艷芝

摘要：信息化在我國諸多行業(yè)發(fā)展中扮演著重要角色，水利信息化是水利建設中應用信息化技術的重要表現(xiàn)，在采集、傳輸和處理水利信息的過程中發(fā)揮著不可忽視的作用，極大地提高了水利工程的效率。本文主要分析了灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術應用，希望給予相關人員一定的參考。

關鍵詞：節(jié)水灌溉;水利工程;信息化技術

現(xiàn)階段，信息化技術在水利工程建設中發(fā)揮著關鍵作用，水利工程建設需要投入大量的資金，且工程周期較長，很多外部因素也會對工程建設質量產(chǎn)生顯著影響。水利工程建設信息數(shù)據(jù)獲取的準確性和效率左右著工程建設的整體效果。

1? 水利信息化技術應用于節(jié)水灌溉工程的作用

1.1 確保灌溉的規(guī)范性與有效性

不同灌區(qū)的農(nóng)業(yè)特點有所不同，某些灌區(qū)的規(guī)模較大，且分布相對分散。而部分灌區(qū)則具有十分鮮明的氣候特點。同時，不同灌區(qū)種植的農(nóng)作物及灌區(qū)自身的灌溉要求也存在較大的差距，若依然延續(xù)傳統(tǒng)的判斷方式，則無法充分保證灌溉的科學性與合理性[1]。再者，傳統(tǒng)的信息傳遞不及時且存在錯誤信息，如遇到大規(guī)模嚴重災害，無法作出科學決策，則會產(chǎn)生不堪設想的后果。所以，加強水利信息化建設能維護信息數(shù)據(jù)傳遞的及時性和準確性，進而為科學決策奠定堅實的基礎。

1.2 注重灌溉效率，減少水資源浪費

灌區(qū)灌溉中合理應用水利信息化技術可有效控制灌溉工作，從而加強噴灌和滴灌的科學性。在水利灌溉過程中，能減少水資源浪費，也可為灌溉工作中多個環(huán)節(jié)的默契配合創(chuàng)造有利條件，增大資源利用率。不僅如此，也可協(xié)助工作人員全面了解灌區(qū)概況，從而引導工作人員結合灌溉實際制定未來一段時間的工作計劃，不斷提高灌溉工作的效率。

1.3 可顯著降低工程成本

完成系統(tǒng)建設后，系統(tǒng)控制中心可控制多個不同的子系統(tǒng)，也可有效收集并整理數(shù)據(jù)信息，顯著提高工作效率，減輕工作人員的工作壓力，優(yōu)化資源配置的同時，也極大地降低了灌區(qū)的運營成本。

2? 灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中水利信息化的應用分析

2.1 水利信息化在灌區(qū)用水戶信息管理中的應用

灌區(qū)用戶灌溉的農(nóng)田存在明顯的個體化差異，因此，其用水概況和稅費概況也有所不同，再者，不同灌溉季節(jié)、不同的灌區(qū)和不同水管的水價也存在著顯著的差異。傳統(tǒng)的人工管理模式無法適應現(xiàn)階段的發(fā)展要求，管理效率較低，且查詢稅費，了解水資源利用概況的難度較大，流程較為繁瑣。合理應用水利信息化技術則可有效解決上述問題。如灌溉后應結合不同區(qū)域的水價自動形成付費清單，聯(lián)網(wǎng)后用戶可自主完成稅費查詢，一方面為群眾提供了便利，另一方面也提升了工作的效率。

2.2 水利信息化在灌區(qū)配水、用水計劃中的應用

灌區(qū)配水時，水利信息化技術的應用為用水申請、自動配水和計劃傳達等環(huán)節(jié)的自動化建設提供了強大的技術支撐，而且該技術也能協(xié)助管理人員全面了解過流能力和泵站的提水能力等渠系結構的概況，進而縮短配水過程所消耗的時間。也可準確地記錄渠道的名稱、起止的時間和流量和配水概況，以此制定科學的配水計劃。水利信息化技術可以比較某次灌溉的運行概況和預測數(shù)據(jù)，科學地調整和優(yōu)化用水計劃[2]。另外，在用水計劃中，除能夠調整，還可記錄單次用水概況、用水總體情況統(tǒng)計、支渠口的用水概況及灌區(qū)多個水渠的利用率，以此制定科學完善的用水計劃。

2.3 水利信息化在灌區(qū)整個用水管理中的應用

灌區(qū)灌溉工程的規(guī)模普遍較大，水利信息化的應用一方面能高度滿足灌區(qū)灌溉工程發(fā)展的要求，另一方面也可改善用水管理的整體水平。灌區(qū)灌溉工程主要由渠系和該用戶信息建設、用水計劃、用水統(tǒng)計、稅費管理、灌溉進度、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)信息查詢構成?？茖W利用水利信息化能夠科學構建多個模塊，不同的模塊可對多個環(huán)節(jié)嚴格管理，以此保證多個管理環(huán)節(jié)統(tǒng)一整合于一個管理系統(tǒng)當中，加強計劃的科學性與合理性，同時也可保證數(shù)據(jù)反饋的準確性，不斷改善管理水平。

3? 灌區(qū)節(jié)水灌溉工程中水利信息化系統(tǒng)建設

采取有效措施加強灌溉用水的科學性是工作人員在日常工作中關注的重要問題和焦點，若想達成上述目標，首先，就應積極采取有效措施準確把握灌溉用水的信息和概況。灌溉用水信息化管理也可利用先進的科學技術實現(xiàn)智能化和現(xiàn)代化管理，且做好節(jié)水灌溉工作也成為了核心內容。為充分發(fā)揮系統(tǒng)的作用，應準確把握系統(tǒng)建設中的主要內容。

3.1 數(shù)據(jù)采集

加強數(shù)據(jù)的科學性、準確性和及時性，以推動后續(xù)管理工作的順利進行。因此，在水利信息化系統(tǒng)建設的過程中，就要采取多種有效措施做好數(shù)據(jù)采集工作，如建設以河渠為基礎體系的水位測量系統(tǒng)，科學利用其他科學技術和手段加強田間墑情采集工作，準確把握田地的雨水利用概況及不同地區(qū)雨量采集等，進而推動其他工作和其他環(huán)節(jié)的順利進行[3]。

3.2 泵站、閘門控制

泵站、閘門控制系統(tǒng)在水利信息化系統(tǒng)中扮演著極為關鍵的角色。現(xiàn)階段，我國很多灌區(qū)依然采用傳統(tǒng)的人工方式控制灌區(qū)的泵站、閘門等重要機械設備，與起重機全自動控制相比，該處理方式存在著十分明顯的不足。其中，及時性劣勢最為明顯，且在人工操作的過程中也存在著違規(guī)操作和安全風險。合理應用水利信息化系統(tǒng)后，一方面可保證及時性，另一方面也可最大限度地減少人為因素所造成的風險。

3.3 水量調度管理等應用系統(tǒng)

水量調度管理等多個應用系統(tǒng)是水利信息化系統(tǒng)建設的統(tǒng)稱，灌區(qū)節(jié)水灌溉工程涵蓋的內容和環(huán)節(jié)較為繁雜?，F(xiàn)如今，我國部分子系統(tǒng)建設水平顯著提高，如用戶信息數(shù)據(jù)庫等，但是系統(tǒng)運行的科學性與合理性也受到較為顯著的影響，進而關系到后續(xù)系統(tǒng)的整體運行質量。對此，相關人員就需要積極采取有效措施優(yōu)化和完善系統(tǒng)設置，應用國外G2模擬仿真開發(fā)系統(tǒng)建設符合實際的仿真系統(tǒng)，確保信息化系統(tǒng)能夠為節(jié)水灌溉工程的平穩(wěn)運行奠定堅實的基礎。

3.4 創(chuàng)建計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)庫等信息平臺

建設信息平臺能夠高效整合多個區(qū)域的重要信息，之后合理利用數(shù)據(jù)庫技術，有效改善數(shù)據(jù)整理儲存的效果，全面加強數(shù)據(jù)信息的科學性與完整性。灌區(qū)節(jié)水灌溉信息化系統(tǒng)建設和應用中，灌區(qū)信息化在日常工作中發(fā)揮著十分重要的作用。在系統(tǒng)構建的過程中，應及時采集區(qū)域內灌溉水的需求量。在采集灌溉水需求量時，務必注重數(shù)據(jù)信息的準確性和可靠性。

按照系統(tǒng)運行的要求制定切實可行的用水決策，以減少水資源消耗與浪費，節(jié)約水資源，優(yōu)化灌區(qū)灌溉的整體效率。灌溉區(qū)域信息化系統(tǒng)建設的過程中，務必高度重視監(jiān)測系統(tǒng)信息組網(wǎng)設計;灌區(qū)用水數(shù)據(jù)采集及傳輸;數(shù)據(jù)采集總線路徑規(guī)劃和設計;中心數(shù)據(jù)機房設計;水位、田間監(jiān)測要素觀測設計;供配電系統(tǒng)設計等。只有做好上述設計工作，方可全面發(fā)揮出系統(tǒng)的作用和價值。

4? 結束語

綜上所述，我國灌區(qū)節(jié)水灌溉工程發(fā)展水平顯著提高，水利信息化技術極大地推動了我國灌區(qū)節(jié)水灌溉的發(fā)展，一方面改進了灌溉的效率，另一方面也可降低工程的運行成本，增大灌區(qū)的效益。為此，工作人員就必需結合實際制定科學有效的應對措施，創(chuàng)建計算機網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)等信息平臺，做好水量調度管理，嚴格控制細節(jié)，最終推動灌區(qū)節(jié)水灌溉工作的高質量完工。

參考文獻：

[1]何志剛.論灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術應用[J].湖南水利水電.2019（03）：103-104.

[2]吳樹明.灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術應用[J].中外企業(yè)家.2018（01）：170.

[3]王茜，劉永悌，劉永孝.灌區(qū)節(jié)水灌溉工程水利信息化技術應用的分析[J].門窗.2019（12）：265-266.

（ 1.淮安市洪金灌區(qū)管理所，江蘇 淮安 223300;2.徐州市銅山區(qū)水利局漢王水利站，江蘇 徐州 221000）