前言：灌區(qū)管理信息系統(tǒng)是一個(gè)為灌溉水利服務(wù)的，集水雨情信息、水利工程信息、運(yùn)行控制、水資源配置與調(diào)度、行政事務(wù)管理于一體的、完整的、復(fù)雜的管理信息系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)灌區(qū)信息的采集、處理、加工、存儲(chǔ)、傳輸、反饋的一體化和自動(dòng)化，其本質(zhì)是灌區(qū)管理的信息化。灌溉管理信息是灌區(qū)管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)和中心內(nèi)容，合理灌溉、科學(xué)用水、提高灌溉效益的一切措施均取決于準(zhǔn)確、可靠、及時(shí)的灌溉用水管理信息。

 

　　1 國外灌區(qū)管理信息化建設(shè)現(xiàn)狀 發(fā)達(dá)國家灌溉水管理日趨朝著信息化、高效化發(fā)展，這種先進(jìn)的灌溉水管理流程為“信息采集→分析加工→指導(dǎo)實(shí)踐→信息反饋”，即主要由水信息管理中心、用水信息采集傳輸系統(tǒng)、用水?dāng)?shù)據(jù)庫、灌溉用水管理系統(tǒng)、灌溉渠系自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)等組成，以實(shí)現(xiàn)水資源的合理配置和灌溉系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度。主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

　　(1)灌區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集、整理和存儲(chǔ)

　　西方發(fā)達(dá)國家灌區(qū)管理部門對(duì)灌區(qū)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集和整理比較重視，灌區(qū)渠系、閘門、水文站、用水戶等的數(shù)據(jù)一般都由計(jì)算機(jī)管理，并存儲(chǔ)在文件或數(shù)據(jù)庫中。論文格式。

　　(2)灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)化程度

　　國外滴灌、管灌等灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)化程度總的來說比較高。美國墾務(wù)局將自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于灌區(qū)配水調(diào)度，將配水效率由80%提高到96%。以色列的灌溉農(nóng)田都采用了噴、滴灌等現(xiàn)代灌溉技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，灌溉水平均利用率達(dá)90%。但對(duì)于渠道灌溉的灌區(qū)而言，灌溉系統(tǒng)的自動(dòng)化程度都不是很高。主要原因是一般的自動(dòng)化閘門造價(jià)過高，且在野外惡劣環(huán)境下的可靠性沒有得到很好的解決。

　　(3)灌區(qū)灌溉管理通用軟件系統(tǒng)等的標(biāo)準(zhǔn)化和通用程度

　　發(fā)達(dá)國家在灌區(qū)灌溉管理所需要的軟件的標(biāo)準(zhǔn)化和通用程度方面做的比較好，開發(fā)了一批用于灌區(qū)灌溉管理的通用軟件。國際糧農(nóng)組織為了推進(jìn)灌溉計(jì)劃的管理開發(fā)了灌溉計(jì)劃管理信息系統(tǒng)(SIMIS)，該系統(tǒng)是一個(gè)通用的、模塊化的系統(tǒng)，具有適用性好、多語言(英、法、西等)和簡單易用的特點(diǎn)。論文格式。

　　澳大利亞農(nóng)業(yè)產(chǎn)量研究機(jī)構(gòu)(APSRU)研究開發(fā)APSIM系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過一系列互相獨(dú)立的模塊(如生物模塊、環(huán)境模塊、管理模塊等)來表現(xiàn)被模擬的灌溉系統(tǒng)，這些模塊之間通過一個(gè)通訊框架(也稱為引擎)進(jìn)行連接。

　　美國佛羅里達(dá)大學(xué)針對(duì)佛羅里達(dá)州的農(nóng)業(yè)特點(diǎn)開發(fā)了AFSIRS系統(tǒng)，用戶可以使用該系統(tǒng)，根據(jù)作物類型、土壤情況、灌溉系統(tǒng)、生長季節(jié)、氣候條件和管理方式等諸多變量，估計(jì)出對(duì)象區(qū)域的灌溉需水量。該系統(tǒng)收集了佛羅里達(dá)州9個(gè)氣象觀測(cè)站的長期觀測(cè)資料，比較全面的反映了佛羅里達(dá)州的氣象條件，在佛羅里達(dá)州得到了廣泛的應(yīng)用。

 

　　山西夾馬口灌區(qū)通過建立灌區(qū)水費(fèi)管理系統(tǒng)，在全灌區(qū)大力推行“陽光工程”，實(shí)行配水“三公開”，即流量公開、時(shí)間公開、水價(jià)公開。該系統(tǒng)設(shè)有水費(fèi)查詢子系統(tǒng)，用水農(nóng)戶隨時(shí)都可通過觸摸屏或電話查詢自己或他人的用水及交費(fèi)情況，加大了群眾監(jiān)督力度。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全灌區(qū)水費(fèi)回收率持續(xù)五年達(dá)100%。論文格式。農(nóng)民畝次用水量由72方左右減少到65方左右，畝次成本平均下降1～2元。全灌區(qū)農(nóng)民年減少水費(fèi)支出60余萬元。

　　黑龍江省水利廳用了兩年的時(shí)間，建立了覆蓋全省322處大中型灌區(qū)的"黑龍江省灌區(qū)信息管理系統(tǒng)"，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)管理，對(duì)提高行業(yè)管理水平和效率作用很大，效果很好。

　　江蘇渠南灌區(qū)在灌區(qū)改造的同時(shí)，進(jìn)行了灌區(qū)自動(dòng)化、信息化建設(shè)試點(diǎn)，由灌區(qū)自動(dòng)化綜合數(shù)據(jù)采集DCS、數(shù)據(jù)庫、地理信息系統(tǒng)GIS、網(wǎng)絡(luò)與通訊、計(jì)算機(jī)及控制等技術(shù)組成了一個(gè)高可靠性的科學(xué)管理系統(tǒng)。

　　甘肅景泰川灌區(qū)充分利用先進(jìn)的技術(shù)，采用了分層、分布、分散的集保護(hù)、測(cè)量、控制于一體的泵站綜合自動(dòng)化裝置，建成并開通了景電管理局國際互聯(lián)網(wǎng)站。并在景電一、二期工程40個(gè)支渠口、97個(gè)獨(dú)斗口及二期總干三支渠34個(gè)斗渠口安裝了自動(dòng)記錄儀和水位變送器，配水計(jì)量實(shí)現(xiàn)了規(guī)范化、科學(xué)化。

　　河北省石津灌區(qū)管理局與石家莊水電設(shè)計(jì)院和合肥智能機(jī)械研究所合作，成功開發(fā)了《石津灌區(qū)管理專家系統(tǒng)》，該系統(tǒng)計(jì)算中運(yùn)用了基因算法，實(shí)現(xiàn)了灌區(qū)灌溉方案的優(yōu)化，而且能優(yōu)化灌溉面積和解決各干渠灌溉區(qū)域的水量配置。

　　總之，經(jīng)過多年的發(fā)展，水利信息化已具備了一定的基礎(chǔ)，進(jìn)入了全方位、多層次推進(jìn)的新階段。

 

　�。�1）灌區(qū)信息采集點(diǎn)少、手段落后

　　有關(guān)調(diào)查資料顯示，大型灌區(qū)平均0.37萬hm2有一個(gè)水位、流量觀測(cè)點(diǎn)，單位測(cè)點(diǎn)控制渠道長度94km。僅靠如此稀少的觀測(cè)設(shè)施，根本無法對(duì)用水戶的用水量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。其他的觀測(cè)項(xiàng)目如水質(zhì)、土壤墑情和地下水、作物長勢(shì)等更少。同時(shí)，觀測(cè)手段也相對(duì)落后，現(xiàn)在灌區(qū)大部分仍是采用簡單的、經(jīng)驗(yàn)的方法進(jìn)行觀測(cè)，測(cè)量精度較低。

　　（2）灌區(qū)信息傳輸手段比較單一、落后

　　目前大多數(shù)灌區(qū)的信息傳輸手段限于傳輸模擬信號(hào)的電話線，監(jiān)測(cè)的水情、墑情和作物長勢(shì)等信息只能人工通過電話或整編后的紙媒介進(jìn)行傳輸，時(shí)效性差，難以滿足實(shí)時(shí)調(diào)水的需求。

　　（3）灌區(qū)管理人員信息化意識(shí)和技術(shù)水平亟需提高

　　部分灌區(qū)也嘗試進(jìn)行信息化方面的建設(shè)，但由于灌區(qū)管理人員信息化技術(shù)水平差，使得建成的信息系統(tǒng)使用難、管理維護(hù)更難，無法充分發(fā)揮已建系統(tǒng)的作用，不僅沒有減輕反而加重了灌區(qū)工作人員的負(fù)擔(dān)。

　�。�4）重硬件、輕軟件 

　　在具體工作中還有只重視硬件投入，不重視軟件開發(fā)的傾向。這不但使得硬件不能充分發(fā)揮效力，系統(tǒng)的操作維護(hù)困難，而且資料的整理分析等后續(xù)工作還需要手工操作，沒有真正減輕工作量。

　�。�5）灌區(qū)信息化建設(shè)沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)劃，信息的共享性差

　　由于灌區(qū)信息化建設(shè)長期以來沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)劃和標(biāo)準(zhǔn)，各灌區(qū)自己搞自己的，各自為政、各自封閉，使得灌區(qū)之間的信息難以共享，也難以與其他相關(guān)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)，共享信息。同時(shí)，各灌區(qū)重復(fù)開發(fā)、重復(fù)建設(shè)現(xiàn)象嚴(yán)重，造成很大的浪費(fèi)。

　　（6）我國灌區(qū)信息化的產(chǎn)品處于試驗(yàn)研究階段，沒有真正形成產(chǎn)品

　　多年來，我國在灌區(qū)信息化研究方面已做了不少工作，但一直處于研究試驗(yàn)階段，沒有真正形成產(chǎn)品。

　�。�7）灌區(qū)信息化系統(tǒng)的綜合集成能力差

　　灌區(qū)信息化系統(tǒng)在設(shè)計(jì)和建設(shè)時(shí)，雨量采集、灌溉需水分析、水資源監(jiān)控、供水調(diào)控、水費(fèi)收繳、內(nèi)部管理、決策咨詢等系統(tǒng)各自獨(dú)立，無法滿足灌區(qū)日常管理工作的要求。其結(jié)果使得硬件資源利用率低，維護(hù)費(fèi)用增加，投入高。而目前水價(jià)較低，灌區(qū)管理單位經(jīng)濟(jì)實(shí)力弱，實(shí)行自動(dòng)化往往得不償失。

 

[1] 許航．關(guān)于我國水利信息化建設(shè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的思考．內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2008.7

[2] 劉志強(qiáng)．淺談水利信息在建設(shè)和諧水中的作用．湖南水利水電,2006，(5)

[3] 胡和平　田富強(qiáng)．灌區(qū)信息化建設(shè)．中國節(jié)水灌溉網(wǎng)，2003-8-27