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灌區信息化解決方案
綜述
灌溉農業是我國農業和農村經濟發展的基礎。目前灌區管理仍然以傳統的手工作業為主，無法實現對各類資料信息的有效管理、維護，及信息共享。主管部門難以作到及時、準確和全面掌握灌區狀況及變化趨勢。灌區信息化就是利用信息技術，采集灌區內水情信息（水位、流量、水質、土質）、氣象信息（降水量、溫度）、土壤墑情（溫度、水分、鹽度、水勢）、作物長勢等信息。通過軟件對采集到的相關信息進行存儲和處理，為灌區管理部門提供科學的決策依據，提升灌區管理的效能，促進灌區管理工作的健康發展，為實現高效農業提供技術保障。
灌區信息化建設可包括三個方面：灌排泵站、節水灌溉、灌區管理
灌排泵站：泵站自動測控系統、多級灌溉泵站調度系統、區域排澇泵站調度系統、泵站綜合業務系統。
節水灌溉：滴灌自動控制系統、機井綜合測控管理系統、大型噴灌機集群遠程監控系統、墑情采集監測系統、溫室大棚自動控制系統。
灌區管理：水情、雨情、墑情、工情自動監測系統、閘門（群）泵站自動測控系統、灌區用水管理系統、水費征收及水務公開系統、灌區工程管理系統、灌區綜合業務系統。
系統結構圖
功能介紹:
灌區信息化主要包含以下幾個功能模塊：
- 基礎數據分析模塊
能實現對灌區內閘閥的遠程遙控啟閉，對閘閥運行參數的實時集中監測及實現運行中對閘機的綜合保護，實時計算和顯示各閘輸水量及現場視頻實時監控。比起傳統人工操作，將縮短閘門啟閉、閥門開關運行時間，精確控制水位、水量，減少水資源的浪費，提高灌區運行能力，減輕運行人員的勞動強度，可實現無人值班。
包括對灌區內主要閘門及渠道關鍵點實時視頻監視，用戶可以從監控終端中實時的看到現場的視頻圖像，同時還可以通過軟件控制現場的攝像機鏡頭以及云臺，使其根據需要調整光圈大小、焦距遠近、變倍高低以及圖像角度及抓拍現場圖片等，滿足用戶對現場多方位視頻圖像的監控需要。
引水流量是灌區管理中一項很重要的數據。引水流量的監測包括管道測流和明渠測流。針對灌區內引水的實際方式和要求的精度，可采取多種測流方式。可通過水位值、閘門開度值、標準斷面參數換算出流量值；也可直接通過流量傳感器來量測或其他手段。
采用一體化設計的移動式自動氣象站，通過測量風向、風速、溫度、濕度、氣壓、雨量、太陽輻射量、太陽紫外線、土壤溫濕度等常規氣象要素，為灌溉區科學化用水調度以及農作物長勢判斷提供數據支持。
通過在灌區內布置土壤墑情傳感器采集土壤墑情實時數據，通過管理軟件實時監視旱情分布情況，統計分析受旱面積、區域、程度、人口數量等。可直觀展示灌區內的旱情分布、旱情數據，為科學引水灌溉提供了決策依據。
水位監測包括地下水及地表水的水位監測。地表水水位獲取主要采用各種水位傳感器，水位傳感器主要有電子水尺、浮子式水位計、壓力式水位計、和超聲波水位計等。這些傳感器可以直接通過遠傳數據模塊自動采集水位數據。地下水位的監測一般通過安裝在新建的觀測井里的自動化水位傳感器進行水位信息實時采集。把采集的數據通過有線（無線）網絡傳送到中心系統上，為合理調配水資源提供決策依據。
2、水費管理模塊
灌區信息化建設就是要對灌區傳統的工作模式、工作方法、工作手段進行革新。針對目前水資源緊缺，收水費難等問題，建立一套完善的灌區水費管理系統是非常必要的。該系統采用了先進的非接觸IC卡及自動化水費統計等管理方式，配以以web應用為基礎的水費管理業務子系統，實現了水費管理業務流程自動化，并可對水費繳費及水價維護數據進行智能化分析。提高了水費收支的透明度，便于科學管理灌區用水及水費價格，是促進灌區管理工作方式、服務方式以及工作作風轉變的重要手段。實現了科學宏觀地對灌區水費進行管理
3、用水管理決策支持模塊
用水管理決策支持系統以綜合數據庫為支撐根據信息數據源作為分析和調度運行的基礎。通過建立系統模型如來水預報模型、可供水預報模型、需水預報模型、多水源聯合優化調度運行模型、水量調配模擬模型等，通過計算機軟件系統進行分析，做出相應的用水決策。
一般說來，灌區用水管理決策支持系統主要包括灌區需配水計算及模擬、水量調度及決策支持、測水量水及水費征收、地表水和地下水聯合調度等方面的內容，有些灌區還有防洪除澇問題。灌溉用水決策支持系統最終目的是輔助用戶制定灌溉計劃，落實配水方案，實現灌區管理決策的科學化和自動化。
4、灌區水務公開管理模塊
水務公開系統用于灌區管理，是為了方便灌區用水戶查詢灌季用水量和各種水費而建立的，為農戶提供在交費期間水價、用水量、用水時間、流量信息等方面詳細的查詢功能，同時提供交費、用水張榜公布功能，有效提高灌區用水、交費的透明度和公信力，加強了監督機制。
5、灌區工情GIS管理信息系統
灌區水利工程設施通常分布在廣闊的地域上，傳統的基于臺帳和紙質地圖的管理方式，對水利工程設施空間分布的信息缺乏足夠的表現力。工情GIS 管理信息系統利用電子地圖作為應用展示界面，通過地理信息的表現手法，如：地圖瀏覽、圖層管理、地圖查詢、地圖輸出、匯總分析等，直觀、形象地完成水利工程設施的管理工作。為維護水利工程設施、水資源調度、防汛抗旱提供快速、方便的技術支持。
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