灌区高效信息化管理系统研究
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[摘 要]水利工程的现代化是当今水利工程发展的趋势，通过信息化设施对水利信息进行采集、分析、传输等，可以优化水资源布局，预测汛灾、旱灾到来的时间，为防汛抗旱提前做好准备，减轻灾害造成的人员伤亡和财产损失，更好地促进当地经济发展，为国家经济建设发展贡献力量。本文详细叙述在灌区建立高效信息化管理系统的意义，以及实现全面信息化所遇到的问题，并提出相应对策，旨在为相关研究提供借鉴。
[关键词]现代化灌区;信息化;管理
doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2019.14.076
[中图分类号]TP315;S274.3 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2019）14-0-02
0 引 言
水利工程是当代农业建设的生命线，灌区建设作为国家水利产业的重要组成部分，可以提高当地农田的灌溉效率，促进当地农村经济建设，改善农村经济的贫困状况。在灌区建立高效的信息化管理体系，能够更好地适应当代经济发展的需要。因此，如何高效建立灌区管理信息化系统，值得每一个相关工作人员研究。水利信息化管理，指利用现代先进的通讯、计算机等高科技网络技术，实现对水利24小时的监视以及快速信息传输和处理，大大提高了水利工程的工作效率，增加了灌区农产品的生产量，提升了相关工作人员对农田水利工程的管理水平。
1 建立信息化管理的必要性
1.1 方便灌区水资源的优化调度
灌区水资源配置的优化调度是当代农业的基本要求，可以实时对农区水资源、作物需水、田地干旱情况、当地气象状况、工程运行情况等信息资源进行监控。同时，还可以弥补传统农业的缺点，使工作管理人员全面了解种植区的种植结构、种植物的生长差异、水分时空分布等影响种植物等因素，有助于管理人员及时调整原有情况，提高灌区的种植产量。信息化建设有助于提高工作管理人员的工作效率，使当代农业适应经济发展的需要。
1.2 提高灌区水资源利用率
过去，灌区水资源配送主要是通过编制静态配水计划进行的。但随着信息化的发展，静态配水计划的缺点显现出来，由于信息采集时间延误，导致相关工作人员无法根据真实情况及时优化调整现有计划，使灌区水资源无法达到优化配置的程度。但是，随着灌区基础设施信息化系统的建设，灌区水资源除了满足农田灌溉外，还可以综合运用工业用水、城市美化、居民饮用、养殖用水等方面，使灌区供水多样化，提高灌区水资源利用率，提高灌区收益。信息化建设是全球水资源的管理发展趋势，值得每一个管理人员去探索。
1.3 有助于防洪抗旱
在传统的灌区管理工作中，防洪抗旱是管理工作的重中之重。但以往的防洪抗旱工作往往依赖管理人员的自身经验，无法精准预测真实发生的情况，这就需要动用大量人力物力，但效果甚微，达不到及时的防洪抗旱，造成大量经济损失。因此，建立灌区信息化系统可以及时预测洪灾或旱灾，相关工作人员可以及时调整灌区的水资源分布，避免灌区田地遭到破坏，降低田地的经济损失。建立信息化系统可以精确调整灌区的水资源分布，在旱灾来临时，灌区调度中心可以调整各个灌区的水量、流速等方面，抵抗旱灾对田地的破坏;在洪灾来临时，可以通过开渠节流等方式降低洪水对田地的破坏，储存多余的水量，用于抗旱、工业、绿化等方面，实现水资源的充分利用。
1.4 有利于监控灌区的运行情况
由于灌区面积广泛，基础设施数量较多，当灌区出现异常情况时，由于没有完善的监视系统，相关工作人员无法完整了解灌区情况。当基础设施出现障碍时，灌区部分功能无法正常运行，农田用水出现障碍，灌区经济遭受损失，无法达到保护灌区安全、低耗、高效的目的。因此，灌区需要建立一套完善的监控系统实时监控灌区情况，及时发现灌区出现的问题，并及时进行修补改善，避免灌区受到破坏，造成巨大的财产损失。
2 建立灌区信息化管理系统的重要性
2.1 促进国家发展
随着全球经济建设的不断发展，各国越来越注重技术发展、技术创新。灌区信息建设能够提高工作效率，是科技发展的前沿阵地。为促进信息建设的发展，建立一套完整的信息管理体系，各国在信息建设方面投入大量的人力财力进行研究，发展信息建设可以更好地促进经济发展，有助提高工作效率，增加国家生产量，加快国家飞速发展。
2.2 适应社会发展需求
随着经济水平的不断提升，灌区旧有的经营体制无法适应社会发展，需要对经营体制进行相关改革。改革灌区水价要求相关管理人员全面了解灌区水资源的配置分布，然而，传统的灌区由于缺乏相关监控措施，导致相关工作人员无法实时掌握灌区的相关信息，信息化建设可以弥补传统灌区的缺陷，实现灌区24小时监控。
2.3 提升灌区人员的管理素质
随着信息技术的不断发展，绝大多数管理工作人员的原有知识技能无法满足当代灌区发展的需求，这就要求灌区工作人员不断加强学习以适应管理需要。通过信息化建设，可以提高相关人员的管理素质，增强管理水平。
3 灌区信息化建设原则
灌区经济化建设不仅能更好地促进信息化建設发展，还能使灌区信息化建设更好地融入当地经济建设中。如何进行灌区信息化建设，是每一个灌区工作管理人员所要思考的问题。
3.1 保持建设先进性
随着科学技术的日新月异，科技水平更新速度非常快，因此，在灌区信息化建设过程中要实时跟踪全球尖端科技。灌区信息化建设中的基础设备，例如计算机、电子、通讯技术等方面要实时更新换代，紧跟科技潮流，灌区信息建设的先进性确定了整个灌区信息建设的运行持久性和使用效率的高效性。 3.2 保持投资效益
由于灌区信息化建设内容众多，维修信息建设、更新信息化设备等费用较高，灌区资金有限。灌区管理人员往往需要考虑如何将有限的资金投资效益最大化。因此，在日常维护建设的过程中，灌区管理人员应根据灌区自身条件有效规划资金，确保信息化建设高效运行，不得出现异常。要谨慎定夺一些次要建设，以保持投资效益最大化。
3.3 坚持系统实用性
灌区信息化建设要在实用性的前提下进行。因此，灌区信息化建设的管理人员要认真仔细地确定方案，针对灌区周围环境、居民分布等方面进行优化调整，以信息化建设的实用性为最终目的，不搞表面工程，将有限的资金用到刀刃上，保持灌区信息化建设运行的流畅性，充分发挥灌区信息化的作用。
3.4 保持信息化建设的安全性
灌区信息化建设的安全威胁来自两方面。一方面，来自网络黑客的攻击。这种攻击需要相关工作管理人员在日常巡查过程中着重注意;通过安装防毒防黑的软件进行防御，填补系统漏洞。若无法解决漏洞应及时向上级汇报，请求技术支援，实时保证灌区信息化网络稳定运行。另一方面，来自自然环境。由于大自然常常会产生一些异常电波干扰设备，因此，在日常检查维护过程中要注意这方面的安全保护。
3.5 灌区信息化建设成功案例
人民胜利渠灌区是新中国成立后在黄河中下游兴建的第一个大型引黄灌溉工程，灌区总控制面积1 486 km2，设计灌溉面积12.3万hm2，承担焦作、新乡、安阳3个市13个县（市、区）57个乡（镇）的农田灌溉、城市供水、生态供水等任务，是河南省粮食主产区之一。灌区管理范围大、任务繁重，过去沿用传统的人工指挥调度模式，缺乏实时查看和掌握黄河水位、流量、引水含沙量、渠首闸前水位、各引水枢纽水情变化信息的水情和沙情监测仪器设备，获取水情信息速度慢、各级渠道来水预报精度低，造成管理效能低下、渠系等水利工程的基础数据不完善、农业耗水量大、灌溉效率低、抗旱灌溉指挥调度的科学性和可操作性远远不适应现代化灌区管理工作的要求。
2016年，灌区在多年探索信息化建设的基础上，进一步加快推動灌区现代化管理进程，历时两年，建成了完善的灌区信息管理系统，包括“灌区GIS信息管理”“综合信息管理”“闸门监控”“视频监控”“水费计收”“办公自动化”和“系统后台管理”等信息化管理工作。建设信息化管理系统，实现了灌区水情、雨情、墒情、工情等实时在线监测监控和视频会商，实现了公文处理、事项审批、制度执行、信息发布等无纸化、流程化和网络化办公，灌区信息化不仅快速、及时采集到各种必要的监测数据，而且大大提高监测数据的精确性、实用性，保证了灌区运行信息准确、快捷、可靠，为灌区科学调度，有效运用水资源提高科学依据，在确保粮食生产安全，实现“节水双控，精准灌溉”的国家战略目标等方面具有重大意义。人民胜利渠灌区进入了全国灌区信息化建设管理的先进行列。
4 结 语
随着经济建设的不断发展，灌区供水方面由单一逐渐变得多样，从单一的农业供水拓展到工业用水、城市绿化等方面，优化水资源配置势在必行，为满足这一要求，在灌区建立高效的信息化管理体系有助于实现资源优化配置，提高水资源的利用效率。对灌区实时监控有助于相关管理者全面了解灌区运行、供水分配等方面内容，避免造成巨大的经济损失，因此，建立高效的信息管理系统势在必行。
主要参考文献
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