邢恩森

（黑龍江省衛(wèi)星運河管理處，黑龍江 克山 161635）

面對水危機，要使農業(yè)持續(xù)發(fā)展就要發(fā)展節(jié)水型農業(yè)，以便合理開發(fā)利用水資源，使有限的水資源發(fā)揮更大的效用。節(jié)水型農業(yè)是充分利用降水和水利與農業(yè)措施，節(jié)約水資源。提高水的利用率和經濟效益。發(fā)展節(jié)水型農業(yè)重要的一方面就是提高灌區(qū)的管理水平，以便實現農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。灌區(qū)管理工作是以大量的基礎資料和實時信息為基礎依據，這些信息除包含大量與時間有關的資料外，還涉及較多空間特性的信息，任一時間序列資料(諸如降雨、水位、流量)和文檔資料(如渠系概況、閘壩資料)等都產生一個特定的空間位置。各信息所具有的影響和可能發(fā)揮的作用都與它所處的空間位置息息相關，運用傳統(tǒng)的數據庫管理系統(tǒng)難以同時對時間和空間信息進行分析和處理，而利用信息化技術來處理則能做到方便自如、形象直觀，它不僅可以將此類信息看做許多具有空間特性的對象，而且能將這些對象的特征理解成數據自身的屬性，進而分析研究它們自身和相互之間的關系及形象表示。引入地理信息系統(tǒng)平臺技術將使系統(tǒng)的功能更加完善，實用性更強。

1 灌區(qū)實現信息化的實際意義

如何科學合理地調度與管理灌區(qū)水資源，提高其利用效率，節(jié)約用水，將信息化運用到到灌區(qū)管理中，對灌區(qū)進行信息化管理，編制灌區(qū)水資源信息管理決策支持系統(tǒng)軟件，對緩解灌區(qū)水資源緊缺狀況，提高灌區(qū)管理水平，實現灌區(qū)可持續(xù)發(fā)展等具有重要意義。

1.1 強大的數據庫支持系統(tǒng)由于灌區(qū)水資源管理中涉及大量的信息，運用數據庫可以方便地進行信息管理，整個數據庫具有靈活性、可修改性、實用性等特點。方便了數據信息的查詢、修改等，為制定決策提供依據。

1.2 農業(yè)水資源實時優(yōu)化調度：有利于合理分配短缺的農業(yè)水資源，在不足水量的情況下獲得最大效益。目前灌區(qū)水資源浪費極其嚴重，在節(jié)水灌溉理論的基礎上，對灌區(qū)進行典型年的水資源合理分配，然后結合預測技術和先進的實時控制理論，對灌區(qū)進行實時優(yōu)化配置，以達到合理地控制灌水時間和灌溉水量的目的，對于指導灌區(qū)管理者改善灌溉方法、進行實時灌溉，使有限的水資源得到最合理的分配，擴大灌溉面積，降低灌溉成本等均具有重大意義。

1.3 信息化在水資源調度管理中應用：信息化手段可以制作一種可視化的地圖、影像、多媒體等方式顯示地物信息系統(tǒng).能夠清晰、準確地將地物的數量、質量、空間分布特征、相互關系及其變化規(guī)律等以圖像、圖形的方式動態(tài)顯示出來，以供管理者迅速、準確地了解灌區(qū)基本信息、用水及需水狀況，幫助管理者及時準確地做出決定。所以將眺技術引入灌區(qū)用水管理必將使灌區(qū)基本信息的顯示更加直觀化，并且通過對灌區(qū)所有信息進行綜合的處理和分析，對灌區(qū)水資源在空間上的優(yōu)化配置，在時間上合理利用，宏觀、全局地制定用水計劃及發(fā)展戰(zhàn)略有重要意義；同時也可使管理者既能通過圖形顯示把握灌區(qū)實時用水及需水的總體狀況，又能通過各種快捷的查詢手段了解各種非圖形因素的信息，使管理者可獲取的信息量成倍地提高。

2 實現灌區(qū)信息化建設的措施

灌區(qū)信息化建設的主要包括硬件建設和軟件建設兩個方面，具體為：

2.1 灌區(qū)數據庫的建設

灌區(qū)數據庫建設在灌區(qū)信息化系統(tǒng)建設過程處于核心地位，是信息化建設完整鏈條中十分關鍵的一環(huán)。灌區(qū)數據庫建設包括兩個方面的內容，數據庫結構的建設和數據庫內容的建設，數據庫結構指通過對灌區(qū)的剖析，對灌區(qū)的信息進行合理的分類，按照數據庫設計的有關理論和方法設計出結構上合理、技術上易于實現、滿足應用要求的邏輯數據庫和物理數據庫。數據庫內容則是根據灌區(qū)的實際情況，使用數據庫管理系統(tǒng)提供的錄入工具將灌區(qū)的資料輸入到數據庫，使數據庫成為一個具有豐富資料的數據庫倉庫，滿足灌區(qū)日常管理和決策支持的要求。

2.2 基礎資料的數字化

基礎資料的信息化，在建立相應的數據庫后，主要就是將灌區(qū)管理以往積累的資料進行整理、錄入計算機的過程。在數據庫及其管理系統(tǒng)設計時要注意到這個特點，建立系統(tǒng)后更要抓緊時間將資料錄入計算機，包括文字資料、照片和錄像等。

2.3 信息采集系統(tǒng)的建設

灌區(qū)的業(yè)務涉及許多方面，因此灌區(qū)數據庫的內容也復雜多樣，這些數據按照更新時限的長短可以分為三類，即靜態(tài)數據、動態(tài)數據和實時數據。靜態(tài)數據指基本不變化的資料，如灌區(qū)的行政區(qū)劃、管理機構、各種已建工程資料等；動態(tài)數據指不定期更新的資料，如作物的種植結構和種植面積每年都有所變化；實時數據指實時更新的資料，如灌水期間渠道的水位，降雨期間的雨情資料等。對于不同類型的數據其信息采集的手段、方式是不同的。如對于靜態(tài)資料，在基礎資料的信息化過程中進入灌區(qū)數據庫，基本是不更新的；對于動態(tài)資料，就需要根據其具體的特點定期或不定期進行采集，然后進入數據庫；而對于實時數據而言，由于其更新時間甚短，從灌區(qū)管理的需要出發(fā)，又需要實時的掌握這些數據，所以靠人工采集已不能適應灌區(qū)現代化的需要，必須采用現代的自動化、光電、計算機等技術進行自動、實時的采集，建立信息采集系統(tǒng)。我們這里所謂的信息采集系統(tǒng)專指實時數據的信息采集系統(tǒng)。

2.4 計算機網絡系統(tǒng)

大型灌區(qū)的管理一般是分級管理，灌區(qū)最高管理機構下面分幾個分支，分布在不同的地點，一般是按照渠道分片管理?，F在計算機已經或正在進入灌區(qū)管理單位的辦公桌，管理人員越來越多的使用計算機處理日常事務。為了更好的使用計算機，方便各計算機之間的數據共享，需要建設單位內部的計算機局域網；同時，為了更好的進行各單位之間的數據通信，需要建設連接各單位間的計算機廣域網；另外，為了利用Interne（t互聯網）上豐富的資源和更好的與外界交流，需要將局域網與Internet互聯。

2.5 用水管理決策支持系統(tǒng)

用水管理決策支持系統(tǒng)主要包括灌區(qū)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，個別灌區(qū)還存在防洪問題，由于防洪問題的特殊性，在用水管理決策支持系統(tǒng)中一般只對渠道、水庫的防洪控制水位予以考慮，關于水庫、蓄滯洪區(qū)、河道的洪水演進等的洪水預報調度系統(tǒng)則需要參考防洪方面的專門書籍。

2.6 渠系自動化系統(tǒng)

廣義的渠系自動化系統(tǒng)包括渠道測水量水、用水決策、閘門自動化（或管道的自動控制）等在內的完整的測、控系統(tǒng)，而狹義的渠系自動化系統(tǒng)則僅指閘門自動化、管道自動控制。由于測水量水和用水決策在其他部分論述，這里指的狹義的渠系自動化即閘門自動化和管道自動控制。

結束語

信息化是我國水利現代化的必然選擇，也是水利現代化的必然選擇。通過信息化建設可提高灌區(qū)為用水戶服務的質量和水平，為用水戶適時、適量、安全供水。信息化建設可以大大增強信息的時效性和準確性，進行大量信息后處理，制定出科學的灌溉、排洪調度方案，從而提高灌區(qū)的灌溉用水效率和效益。

[1]年立新.加速實現灌區(qū)信息化建設[J].中國農村水利水電，2001.

[2]胡和平.灌區(qū)信息化建設，2004.