灌區(qū)現(xiàn)代化建設(shè)的理念思路與關(guān)鍵技術(shù)淺談

韓芙蓮 張海

邯鄲市漳滏河灌溉供水管理處 河北邯鄲 056001

水利部與國(guó)家發(fā)展改革委、財(cái)政部先后發(fā)放通知，對(duì)當(dāng)前大中型灌區(qū)續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造等工作做出重要部署[1]。加快推進(jìn)大中型灌區(qū)現(xiàn)代化改造，建設(shè)完善的工程體系、建立科學(xué)的管理體制，是國(guó)家糧食安全、鄉(xiāng)村振興和實(shí)現(xiàn)灌區(qū)高質(zhì)量發(fā)展最堅(jiān)實(shí)的水利保障。

1 共用共享的灌區(qū)業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)

灌區(qū)業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)主要包括以下六大系統(tǒng)：①灌區(qū)運(yùn)行綜合監(jiān)控系統(tǒng)灌區(qū)監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)采用分級(jí)控制，分別在灌區(qū)管理中心與管理分中心建立監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。管理中心實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)灌區(qū)范圍數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)與控制；分中心系統(tǒng)主要完成對(duì)管理范圍的監(jiān)測(cè)與控制，并充分考慮已建與待建信息化系統(tǒng)融合，預(yù)留訪問(wèn)接口，最終實(shí)現(xiàn)覆蓋整個(gè)灌區(qū)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與控制系統(tǒng)。②灌區(qū)量測(cè)水管理系統(tǒng)量測(cè)水管理系統(tǒng)通過(guò)對(duì)水位、流量等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，借助大規(guī)模深度算法，實(shí)時(shí)計(jì)算獲得管渠高精度流量信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)水量實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、渠道用水量查詢匯總，為灌區(qū)水資源科學(xué)合理調(diào)度、配置好農(nóng)業(yè)、工業(yè)和生態(tài)用水，從而改善灌區(qū)經(jīng)濟(jì)狀況提供有力的數(shù)據(jù)支撐。③灌區(qū)水費(fèi)計(jì)收管理系統(tǒng)建立一套支持刷卡、微信、支付寶、銀聯(lián)等多途徑繳費(fèi)的水費(fèi)計(jì)收管理軟件，提升灌區(qū)社會(huì)公眾服務(wù)能力。

2 大中型灌區(qū)現(xiàn)代化改造的總體思路

大中型灌區(qū)現(xiàn)代化改造應(yīng)全面貫徹黨的十九大精神，建設(shè)“設(shè)施完善、管理科學(xué)、用水高效、生態(tài)良好”的現(xiàn)代化、智慧化灌區(qū)。①用現(xiàn)代科技和管理理念引領(lǐng)灌區(qū)發(fā)展，采用先進(jìn)技術(shù)、先進(jìn)工藝、先進(jìn)設(shè)備建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量的灌排基礎(chǔ)設(shè)施等，解決灌區(qū)農(nóng)業(yè)用水粗放和結(jié)構(gòu)性缺水問(wèn)題，提高用水效率和效益[2]。②加快灌區(qū)水源工程除險(xiǎn)加固、骨干工程升級(jí)改造等，優(yōu)化總體布局，配套完善渠道及渠系建筑物，同步配套改造田間工程、道路等附屬設(shè)施，為灌區(qū)水資源高效利用、田間整潔美觀、農(nóng)業(yè)機(jī)械化操作方便奠定基礎(chǔ)。③圍繞灌區(qū)管理和發(fā)展需求，利用新的信息技術(shù)，加速推進(jìn)灌區(qū)運(yùn)行管理信息化、智慧化系統(tǒng)建設(shè)，構(gòu)建灌區(qū)河渠溝水系、工程設(shè)施體系、工程運(yùn)行體系三位一體的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，建設(shè)灌區(qū)大數(shù)據(jù)，構(gòu)建業(yè)務(wù)支撐、決策支持、公共服務(wù)系統(tǒng)，引領(lǐng)灌區(qū)現(xiàn)代化發(fā)展。④加強(qiáng)灌區(qū)水環(huán)境系統(tǒng)治理和水生態(tài)保護(hù)修復(fù)，以維護(hù)灌區(qū)水生態(tài)系統(tǒng)良性循環(huán)為基點(diǎn)，通過(guò)對(duì)灌區(qū)水系和河湖溝塘系統(tǒng)整治、農(nóng)村廢污水和垃圾集中處理、排污口清理整治、溝渠生態(tài)襯砌等措施，推進(jìn)灌區(qū)水資源的全面節(jié)約、高效利用、綜合治理，推動(dòng)灌區(qū)走上綠色發(fā)展、生態(tài)良好的發(fā)展道路。

3 現(xiàn)代化建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)及內(nèi)容

3.1 灌溉排水

灌排體系是否完善，通常要考慮配套設(shè)施能否滿足現(xiàn)代化、機(jī)械化與集約化生產(chǎn)所提出要求。在條件允許的情況下，有關(guān)人員可以酌情將灌排標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行提高，例如：①加大灌溉面積的控制力度，確保大型灌區(qū)滿足旱澇保收的標(biāo)準(zhǔn)。②結(jié)合灌區(qū)供水要求，對(duì)水源工程進(jìn)行建設(shè)，以工程狀況符合預(yù)期為前提，確保水質(zhì)得到明顯優(yōu)化。③具備健全的排水工程，可以使農(nóng)田水分得到有效控制，減少發(fā)生澇漬災(zāi)害的可能性，避免鹽堿化問(wèn)題出現(xiàn)。如果條件允許，有關(guān)人員還可以引入水質(zhì)凈化設(shè)備，確保農(nóng)田排水及退水，均不會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來(lái)不利影響。④綜合考慮多方因素，調(diào)整田間工程布局，確保設(shè)施齊全且布局合理。充分利用現(xiàn)有灌溉技術(shù)，適時(shí)適量向種植作物提供水分，真正做到穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。⑤配備完善的管理及控制設(shè)施，借助先進(jìn)技術(shù)，使分水和排水工程，長(zhǎng)期處于遠(yuǎn)程控制狀態(tài)下。

3.2 管理服務(wù)

大型灌區(qū)應(yīng)擁有健全的管理制度與體系，通過(guò)群管結(jié)合專管的方式，提升管理效率，將水費(fèi)和灌溉服務(wù)完全公開(kāi)，凸顯供水的可靠性及公平性。綜上，對(duì)灌區(qū)進(jìn)行信息化管理，不僅有利于水資源的科學(xué)配置，還能夠通過(guò)酌情調(diào)整供排水量的方式，使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提出的需求得到滿足。一方面，對(duì)群管組織、專管機(jī)構(gòu)的職責(zé)進(jìn)行清晰劃分，真正做到無(wú)縫覆蓋灌區(qū)。從用水管理和工程管理的角度出發(fā)，對(duì)管理?xiàng)l例進(jìn)行制定，確保所制定條例科學(xué)且合理[3]。另一方面，以3S技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為依托，完成管理灌區(qū)的工作，推動(dòng)管理工作朝著信息化的方向前進(jìn)，隨著決策支持系統(tǒng)被引入，有關(guān)人員可以根據(jù)系統(tǒng)所傳達(dá)作物需水、氣象變化等信息，通過(guò)供水調(diào)度的方式，將潛在問(wèn)題解決。

3.3 安全保障

對(duì)現(xiàn)代化灌區(qū)而言，安全保障所指代內(nèi)容，主要是擁有效果突出的除澇及防洪體系，確保防洪工程與設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)相符，若灌區(qū)所在地區(qū)的經(jīng)濟(jì)相對(duì)集中，有關(guān)人員可以酌情提高防洪標(biāo)準(zhǔn)，避免引發(fā)不必要的問(wèn)題：①村鎮(zhèn)的除澇標(biāo)準(zhǔn)，不應(yīng)低于重現(xiàn)期的10a。②綜合考慮風(fēng)、洪、旱等自然災(zāi)害，通過(guò)對(duì)預(yù)警體系進(jìn)行建立的方式，使灌區(qū)擁有可達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)效果的決策及響應(yīng)系統(tǒng)，以此減弱自然災(zāi)害給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所帶來(lái)影響。③防洪工程應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，具體來(lái)說(shuō)，就是綜合考慮重要程度及保護(hù)規(guī)模，對(duì)防洪工程需求達(dá)到的高度進(jìn)行擬定，供日后所開(kāi)展各項(xiàng)工作參考。

4 結(jié)語(yǔ)

大中型灌區(qū)要充分把握續(xù)建配套與現(xiàn)代化改造契機(jī)，大力解決灌區(qū)工程與管理的短板，利用先進(jìn)的信息技術(shù)、科學(xué)的運(yùn)行管理理念創(chuàng)建“設(shè)施完善、管理科學(xué)、用水高效、生態(tài)良好”現(xiàn)代化、信息化、智慧化灌區(qū)，最終實(shí)現(xiàn)灌區(qū)高效節(jié)水、生態(tài)健康和高質(zhì)量發(fā)展。