張玉忠
[摘 要]隨著信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步,信息化技術(shù)逐漸在社會(huì)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(shí)現(xiàn)了農(nóng)田水利管理工作的先進(jìn)性和高效性,進(jìn)而推進(jìn)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(jìn)而從灌溉區(qū)水利、園區(qū)灌溉兩個(gè)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(lèi)號(hào):TD353.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2016)19-0352-01
我國(guó)農(nóng)業(yè)引用信息技術(shù)的時(shí)間較短,然而在不斷地實(shí)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(guó)際的領(lǐng)先地位,切實(shí)為我國(guó)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(kāi)了細(xì)致的分析探討,旨在促進(jìn)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(jìn)一步發(fā)展,其主要作用包括以下幾點(diǎn)。
(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(shí)時(shí)性、監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性等特點(diǎn),在農(nóng)田水利工程中應(yīng)用時(shí)能夠有效地結(jié)合氣象、水文等檢測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)大農(nóng)田水利工程大數(shù)據(jù)的整合分析,進(jìn)而實(shí)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(zhǎng)、點(diǎn)多、面廣,因此傳統(tǒng)的人工檢測(cè)、涵閘、巡視以及水泵管理工作的效果較低,同時(shí)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(shí)現(xiàn)以上工作的自動(dòng)化,進(jìn)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(xì)化灌溉,實(shí)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(guó)的基本國(guó)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(yán)重浪費(fèi)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(shí)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(jìn)而合理的進(jìn)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(shí)現(xiàn)高效節(jié)水。
(四) 利于農(nóng)業(yè)用水計(jì)量,推動(dòng)水利改革
長(zhǎng)期以來(lái)為了保護(hù)我國(guó)農(nóng)業(yè)生存和照顧農(nóng)民,我國(guó)的農(nóng)業(yè)用水價(jià)格一直很低,因此難以從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者的主觀意識(shí)中建立一個(gè)科學(xué)、合理、有效地節(jié)水機(jī)制,而這其中最大的阻礙之一便是農(nóng)田灌溉的實(shí)際用水量難以精準(zhǔn)計(jì)量。將信息化技術(shù)應(yīng)用于農(nóng)田水利工程之中,可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)田灌溉用水的精準(zhǔn)計(jì)量,進(jìn)而為水費(fèi)收取提供一個(gè)信任度極高的依據(jù),繼而推動(dòng)水利用水的改革,建立一個(gè)科學(xué)合理的農(nóng)田水利工程的運(yùn)行機(jī)制以及管護(hù)機(jī)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(shí)行科學(xué)、合理的配水和用水功能;其二是為實(shí)現(xiàn)灌溉區(qū)的現(xiàn)代化運(yùn)行管理,提供了相應(yīng)的先進(jìn)、科學(xué)以及可靠安全的技術(shù)支撐。為了實(shí)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(duì)水量的分配、灌溉的鎮(zhèn)村范圍,農(nóng)作物的種類(lèi)、生長(zhǎng)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(gè)渠道的實(shí)際運(yùn)作信息等等方面的管理工作。通過(guò)信息技術(shù)建立的該系統(tǒng),可以實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水利工程各類(lèi)實(shí)時(shí)信息、歷史資料以及業(yè)務(wù)信息的隨時(shí)調(diào)控,進(jìn)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(gè)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(yùn)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(yùn)行系統(tǒng),其運(yùn)行模式為在來(lái)需水預(yù)測(cè)以及各種實(shí)時(shí)信息的基礎(chǔ)之上,實(shí)現(xiàn)對(duì)多水源的聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度。其通過(guò)電腦的優(yōu)化調(diào)度模型進(jìn)行計(jì)算,進(jìn)而生成最合適的調(diào)度方案,幫助決策者進(jìn)行決策。調(diào)度運(yùn)行系統(tǒng)的組成為多水源聯(lián)合優(yōu)化調(diào)配、實(shí)施灌溉預(yù)報(bào)、不同保障率灌溉配水、渠系水量和流量實(shí)施調(diào)控、水資源管理以及多目標(biāo)的分析等電腦模型組成[3]。
(三) 檢測(cè)及運(yùn)行控制系統(tǒng)
檢測(cè)及運(yùn)行控制系統(tǒng)主要是對(duì)灌溉區(qū)的各個(gè)遙測(cè)點(diǎn)的降水量、主要支渠和以上渠道進(jìn)水口即其他稅源出水口的水流量以及水位進(jìn)行檢測(cè)。該系統(tǒng)主要是利用先進(jìn)的信息技術(shù)、通信、計(jì)算機(jī)以及自動(dòng)控制技術(shù),實(shí)現(xiàn)對(duì)干渠渠道節(jié)制閘門(mén)、進(jìn)水閘門(mén)、重點(diǎn)支渠以及水源的渠首閘門(mén)進(jìn)行相應(yīng)的遠(yuǎn)程管理和控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)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(kāi)系統(tǒng)
水務(wù)公開(kāi)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(yùn)用網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)灌溉區(qū)內(nèi)所有用戶的用水量以及相應(yīng)稅費(fèi)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(fèi)、單位水價(jià)、用水時(shí)間以及和農(nóng)田水利工程灌溉相關(guān)的政策、水價(jià)調(diào)整以及水量分配等方面的信息,同時(shí)以上管理工作所產(chǎn)生的記錄、憑證等均統(tǒng)一由計(jì)算機(jī)進(jìn)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(shí)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(xì)化,進(jìn)而解決農(nóng)業(yè)作物的生長(zhǎng)需水問(wèn)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(guò)建立以下兩個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)[5]。
(一)環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)
環(huán)境檢測(cè)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(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田以及溫室的生產(chǎn)條件以及環(huán)境實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)的全程自動(dòng)監(jiān)控,并且將相關(guān)的檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)通信技術(shù)進(jìn)行分析處理,實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步的生產(chǎn)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)。
(二)自動(dòng)控制系統(tǒng)
在園區(qū)的自動(dòng)控制系統(tǒng),能夠通過(guò)其自身的聯(lián)網(wǎng)感知原件以及檢測(cè)儀器實(shí)現(xiàn)園區(qū)數(shù)據(jù)的采集,并通過(guò)信息系統(tǒng)進(jìn)行分析,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)的科學(xué)化施肥、澆水量以及時(shí)間的自動(dòng)化控制和管理,實(shí)現(xiàn)園區(qū)管理的高效化和科學(xué)化。
結(jié)束語(yǔ):
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(yùn)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(xì)化灌溉,實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水以及農(nóng)用水計(jì)量,推動(dòng)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(yùn)行系統(tǒng)、檢測(cè)及運(yùn)行控制系統(tǒng)以及水務(wù)公開(kāi)系統(tǒng),而在園區(qū)灌溉中可建立環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)以及自動(dòng)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)農(nóng)田水利工程的及時(shí)灌溉、提高效率和節(jié)約用水。
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