信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用

張玉忠

[摘 要]隨著信息技術(shù)、計算機技術(shù)的不斷發(fā)展進步，信息化技術(shù)逐漸在社會中的各行各業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用，并發(fā)揮了其相應(yīng)的作用。在農(nóng)田的水利工程中，信息技術(shù)也被用于其中，在很大程度上實現(xiàn)了農(nóng)田水利管理工作的先進性和高效性，進而推進農(nóng)田水利工程的現(xiàn)代化建設(shè)。在此背景下，文章首先介紹了信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的作用，進而從灌溉區(qū)水利、園區(qū)灌溉兩個方面分析了信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的具體內(nèi)容。

[關(guān)鍵詞]信息化技術(shù)；農(nóng)田水利工程；應(yīng)用

中圖分類號：TD353.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）19-0352-01

我國農(nóng)業(yè)引用信息技術(shù)的時間較短，然而在不斷地實踐和研發(fā)中，仍然取得了一定的成果，在部分方面的技術(shù)已經(jīng)處于國際的領(lǐng)先地位，切實為我國農(nóng)業(yè)發(fā)展提供了巨大作用。近幾年信息技術(shù)更是取得了空前的發(fā)展，其在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用也更為深化，其作用也更為凸顯，因此研究信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用具有重要的意義。文章圍繞信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中的應(yīng)用為中心，從作用和內(nèi)容兩方面展開了細致的分析探討，旨在促進信息化技術(shù)更好的在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用，以下是具體內(nèi)容。

一、 信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的作用

將信息化的技術(shù)應(yīng)用到農(nóng)田水利工程中，可在很大程度上提升農(nóng)田水利工程的有效性以及科學(xué)性，繼而提高農(nóng)田水利工程的用水效益，幫助農(nóng)業(yè)的進一步發(fā)展，其主要作用包括以下幾點。

（一） 利于水資源的調(diào)度，發(fā)揮綜合效益

信息化技術(shù)具有信息傳遞實時性、監(jiān)測數(shù)據(jù)精準性等特點，在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用時能夠有效地結(jié)合氣象、水文等檢測數(shù)據(jù)實現(xiàn)大農(nóng)田水利工程大數(shù)據(jù)的整合分析，進而實現(xiàn)農(nóng)田水利工程相關(guān)決策的科學(xué)化，確保灌溉區(qū)的用水合理，提高農(nóng)田水利工程的水資源利用效率。

（二） 利于工作環(huán)境的改善，提升工作效率

在農(nóng)田水利工程中的灌溉區(qū)通常線長、點多、面廣，因此傳統(tǒng)的人工檢測、涵閘、巡視以及水泵管理工作的效果較低，同時這些工作的工作環(huán)境也很差。然而采用信息化的技術(shù)可以實現(xiàn)以上工作的自動化，進而提升農(nóng)田水利工程灌溉區(qū)的工作效率，并且改善工作人員的工作環(huán)境[1]。

（三） 利于精細化灌溉，實現(xiàn)高效節(jié)水

人口基數(shù)大，人均占地少以及水資源不足是我國的基本國情，在傳統(tǒng)的農(nóng)田水利工程中灌溉水的利用有效系數(shù)不到0.52，屬于嚴重浪費的情況，因此將信息化技術(shù)引入到農(nóng)田水利工程中具有重要的意義。將信息化的技術(shù)和灌溉、防滲渠道、微管、噴灌以及滴管等現(xiàn)代技術(shù)相結(jié)合，可以實現(xiàn)依據(jù)灌溉區(qū)土壤的情況以及空氣濕度和植被需水量，進而合理的進行灌溉作業(yè)，大幅度的提升農(nóng)田水利工程灌溉水利用的有效率，實現(xiàn)高效節(jié)水。

（四） 利于農(nóng)業(yè)用水計量，推動水利改革

長期以來為了保護我國農(nóng)業(yè)生存和照顧農(nóng)民，我國的農(nóng)業(yè)用水價格一直很低，因此難以從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的主觀意識中建立一個科學(xué)、合理、有效地節(jié)水機制，而這其中最大的阻礙之一便是農(nóng)田灌溉的實際用水量難以精準計量。將信息化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)田水利工程之中，可以實現(xiàn)農(nóng)田灌溉用水的精準計量，進而為水費收取提供一個信任度極高的依據(jù)，繼而推動水利用水的改革，建立一個科學(xué)合理的農(nóng)田水利工程的運行機制以及管護機制。

二、 信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的灌溉區(qū)水利具體內(nèi)容

在農(nóng)田水利工程灌溉區(qū)的水利信息化，其一是體現(xiàn)在實行科學(xué)、合理的配水和用水功能；其二是為實現(xiàn)灌溉區(qū)的現(xiàn)代化運行管理，提供了相應(yīng)的先進、科學(xué)以及可靠安全的技術(shù)支撐。為了實現(xiàn)以上功能，信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下信息化系統(tǒng)的建設(shè)[2]。

（一） 信息管理系統(tǒng)

信息管理系統(tǒng)主要包括對水量的分配、灌溉的鎮(zhèn)村范圍，農(nóng)作物的種類、生長情況以及面積，作物土壤情況，水利設(shè)備的供水及蓄水情況，各個渠道的實際運作信息等等方面的管理工作。通過信息技術(shù)建立的該系統(tǒng)，可以實現(xiàn)農(nóng)田水利工程各類實時信息、歷史資料以及業(yè)務(wù)信息的隨時調(diào)控，進而為調(diào)度決策服務(wù)。信息管理系統(tǒng)其組成包括農(nóng)田水利工程信息的采集、傳輸、處理分析以及存檔等部分，是整個農(nóng)田水利工程灌溉區(qū)的信息化管理的基礎(chǔ)。

（二） 調(diào)度運行系統(tǒng)

建立于信息技術(shù)為基礎(chǔ)的農(nóng)田水利工程調(diào)度運行系統(tǒng)，其運行模式為在來需水預(yù)測以及各種實時信息的基礎(chǔ)之上，實現(xiàn)對多水源的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度。其通過電腦的優(yōu)化調(diào)度模型進行計算，進而生成最合適的調(diào)度方案，幫助決策者進行決策。調(diào)度運行系統(tǒng)的組成為多水源聯(lián)合優(yōu)化調(diào)配、實施灌溉預(yù)報、不同保障率灌溉配水、渠系水量和流量實施調(diào)控、水資源管理以及多目標的分析等電腦模型組成[3]。

（三） 檢測及運行控制系統(tǒng)

檢測及運行控制系統(tǒng)主要是對灌溉區(qū)的各個遙測點的降水量、主要支渠和以上渠道進水口即其他稅源出水口的水流量以及水位進行檢測。該系統(tǒng)主要是利用先進的信息技術(shù)、通信、計算機以及自動控制技術(shù)，實現(xiàn)對干渠渠道節(jié)制閘門、進水閘門、重點支渠以及水源的渠首閘門進行相應(yīng)的遠程管理和控制，進而實現(xiàn)對農(nóng)田水利工程灌溉區(qū)用水的高效益化[4]。

（四） 水務(wù)公開系統(tǒng)

水務(wù)公開系統(tǒng)也是信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的一大主要表現(xiàn)，其主要是運用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)實現(xiàn)灌溉區(qū)內(nèi)所有用戶的用水量以及相應(yīng)稅費繳納信息和水資源的統(tǒng)一化管理。其管理的主要內(nèi)容包括：用水量、應(yīng)繳水費、單位水價、用水時間以及和農(nóng)田水利工程灌溉相關(guān)的政策、水價調(diào)整以及水量分配等方面的信息，同時以上管理工作所產(chǎn)生的記錄、憑證等均統(tǒng)一由計算機進行相關(guān)的管理，并建立起相應(yīng)的查詢系統(tǒng)。

三、 信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用的園區(qū)灌溉具體內(nèi)容

在農(nóng)田水利工程的園區(qū)灌溉中應(yīng)用信息化技術(shù)主要為了實現(xiàn)菜園、果園、花卉園以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)園等在農(nóng)田水利方面條件較好園區(qū)的技術(shù)和管理精細化，進而解決農(nóng)業(yè)作物的生長需水問題。在園區(qū)灌溉方面應(yīng)用信息化技術(shù)提高相應(yīng)的管理水平主要是通過建立以下兩個系統(tǒng)實現(xiàn)[5]。

（一）環(huán)境檢測系統(tǒng)

環(huán)境檢測系統(tǒng)是信息化技術(shù)在農(nóng)田水利工程園區(qū)灌溉中的應(yīng)用的主要體現(xiàn)。該系統(tǒng)主要是實現(xiàn)對農(nóng)田以及溫室的生產(chǎn)條件以及環(huán)境實現(xiàn)計算機的全程自動監(jiān)控，并且將相關(guān)的檢測數(shù)據(jù)通過通信技術(shù)進行分析處理，實現(xiàn)進一步的生產(chǎn)控制和自動調(diào)節(jié)。

（二）自動控制系統(tǒng)

在園區(qū)的自動控制系統(tǒng)，能夠通過其自身的聯(lián)網(wǎng)感知原件以及檢測儀器實現(xiàn)園區(qū)數(shù)據(jù)的采集，并通過信息系統(tǒng)進行分析，進而實現(xiàn)對園區(qū)的科學(xué)化施肥、澆水量以及時間的自動化控制和管理，實現(xiàn)園區(qū)管理的高效化和科學(xué)化。

結(jié)束語：

綜上所述，在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用信息化技術(shù)可以提升其管理水平和效率，合理科學(xué)的運用有利于水資源的調(diào)度，發(fā)揮綜合效益、工作環(huán)境的改善，提升工作效率、精細化灌溉，實現(xiàn)高效節(jié)水以及農(nóng)用水計量，推動水利改革。信息化技術(shù)在農(nóng)田的具體應(yīng)用內(nèi)容上，其在灌溉區(qū)可建立信息管理系統(tǒng)、調(diào)度運行系統(tǒng)、檢測及運行控制系統(tǒng)以及水務(wù)公開系統(tǒng)，而在園區(qū)灌溉中可建立環(huán)境檢測系統(tǒng)以及自動控制系統(tǒng)實現(xiàn)農(nóng)田水利工程的及時灌溉、提高效率和節(jié)約用水。

參考文獻：

[1] 馬傳波，陳丹.節(jié)水灌溉示范區(qū)中心試驗站綜合信息化技術(shù)研究與設(shè)計[J].水利規(guī)劃與設(shè)計，2016，21（5）：93-97.

[2] 馮策.農(nóng)田水利信息化管理技術(shù)及其應(yīng)用[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015，24（31）：51.

[3] 王彥飛.信息管理技術(shù)和農(nóng)田水利整合探究[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015，31（17）：187.

[4] 馬秀英.測繪技術(shù)在土地管理中的現(xiàn)實應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，5（12）：1541.

[5] 王昕，于志剛，吳芳等.信息化技術(shù)在商河縣小農(nóng)水建設(shè)中的應(yīng)用[J].山東水利，2014，14（5）：3-4.