智慧灌区信息化建设系统实施方案

一、方案背景

据水利部消息，水利部、国家发改委近日正式印发《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》，明确在“十四五”期间优先推进实施纳入国务院确定的150项重大水利工程建设范围的30处新建大型灌区，优选124处已建大型灌区实施续建配套和现代化改造，中央预算内投资将予以积极支持，同时要求地方统筹加大财政支持力度，创新投融资体制机制，多渠道筹集资金，确保建设资金及时足额到位。方案实施后，预计新建大型灌区可新增有效灌溉面积1500万亩，改善灌溉面积980万亩。《“十四五”重大农业节水供水工程实施方案》中提出灌区信息化建设，作为灌区建设内容部分的重中之重。随着科技的不断进步，智慧灌区信息监测设备在农业领域的作用越来越重要。这些设备通过实时监测各种环境因素，为管理者提供大量准确的数据，从而帮助他们制定科学的灌溉计划，提高农业生产效率和水资源利用率。

二、系统组成

灌区信息化产品运用物联网技术、计算机控制技术和云计算与大数据等技术将现实灌区与数字灌区进行有效融合，从而感测、整合、分析灌区生产运行过程中的各项信息，对农业、生活、工业、生态用水的各种需求做出智能响应，为灌区管理者和用水单位提供方便、快捷的智能化服务。产品由灌区一张图、综合信息管理服务、供配水调度管理、水量统计与水费征收、工程运行管理、移动应用、系统管理等模块组成。

感知采集层：采集包括灌区内所有的水位监测、水量监测以及灌区范围内其他的所有传感器的监测，利用全方位感知技术对灌区信息进行实时采集。通过实时的采集信息，为作物灌溉提供分析和决策基础。

传输层：传输层包括各层级系统用户所在地的局域网和将各层次局域网互连的广域网，包含运营商提供的网络及数据采集使用的无线lora传输。是各种业务信息传输的平台和系统数据的载体，为采集各种信息提供可靠、安全的传输通道。

应用层：应用层是系统实现“平台智能化、管理扁平化、服务前置化”的核心，该层通过对水资源监测数据进行综合管理、分析，并提供标准服务接口，为业务应用系统的快速搭建提供功能及服务共享。

三、系统功能

█灌区一张图：实现闸泵站、量测水、水文站点等监测数据的实时监视，提供基于GIS一张图展示灌区基础地图属性、站点属性信息以及通过地图服务实现用水量、运行状态、视频监视等的交互式查询和分析。实现了系统“可感”、“可知”、“可视”。提升了灌区水资源配置、水旱灾害防御、供用水管理能力。

█综合信息管理：提供各种监测数据的统计分析，以数据报表以及过程线、柱状图各种形式进行展示。并且汇集气象、雷达、水雨情等基础信息，提供防汛抗旱设施、预警预报信息、站所物资情况管理功能。

█供配水调度管理：支持用水单位管理，灌区供配水调度计划的生成、指令下发等功能，实现灌区供配水调度的标准化管理。可对计划供水和实际用水进行平衡分析以及对供水情况和用水情况进行数据的统计分析，实现对灌区供配水的评价。

█水量统计与水费征收：支持对用水户的用水量进行统计，可以计算用户水费、查看水费明细、上传缴费凭证等操作，实现用水水量到水费的全过程管理，并且为供水单位提供水费标准以及水费价格的配置。

█工程运行维护管理：以实时数据展示的形式展现灌区范围内量测水设备数据、闸泵站自控数据。同时根据灌区日常工作需要支持各类设备的管理、维养等功能。

█移动应用：通过移动应用，提供实时监测数据、巡检数据、移动GIS一张图展示和统计分析等数据信息，实现灌区工作人员随时随地办公，掌握灌区监测信息，提高工作效率。

四、系统价值

智慧灌区信息化综合管理系统是智慧为灌区信息化管理专门设计的软件，它对水雨情、地下水、墒情、气象、明渠流量、用水量、图像监测信息进行采集与处理，为灌区管理单位提供准确、及时的数据查询、统计分析,实现灌区渠道水情实时测报、水量计量自动化、水闸自动化控制、泵站及泵站群远程监控、水资源调配自动化、水质动态监测等功能，有效提高灌区管理的快速反应能力、科学决策水平和管理效率。也为灌区水资源的管理提供了基础、有效的数据，提高了企业的管理水平和生产效率。