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【摘 要】目前，我目的水利系统，自动化水平和灌区信息化改造滞后，科学化调度利用水资源困难重重，配水和用水之间的矛盾经常发生，并时常造成人力、财力的浪费，贻误灌溉良机。本文分析了当前灌区在管理上存在的问题，介绍了灌区自动监测与信息化管理的内容。包括建立自动化监控系统，信息管理系统，办公自动化系统，最后，论述了灌区信息化管理的优点。
【关键词】灌区；自动化；信息；管理；系统
随着科学技术的发展，发达国家普遍采用计算机、电测、遥感等新技术进行灌区管理。在美国，大型灌区都设有调度中心，实行信息化管理。在调度中心的中央控制室通过计算机就可以对灌区各渠道位置、输配水情况以及各闸门的水位、流量、闸门启用等情况了解的一清二楚。控制中心的指令可通过通信系统传输到各建筑物、自动启用闸门、水泵等，其运转情况及流量均显示于屏幕上，并可通过打印机打印作为永久记录。许多灌区还采用遥感技术进行水管理，估算灌溉用水量等。
目前，许多灌区的信息自动化处于初级阶段，在信息资源的采集上，仍采用人工收集的方式进行，对水资源的分配控制使用人工测量或者估计方式，不能适应当今水资源日益紧张的新形式，也极大地制约了灌区的经济发展。为了进一步提高水情预测分析和调度决策能力，保证用水信息的及时性和准确性，提高水资源的合理配置和有效利用，实现灌区水利管理的信息化和科学化，迫切需要采用现代科学技术改造灌区，最终实现以信息化建设为基础的灌区现代化建设。
1.当前灌区管理现存问题
1.1水费征收对象发生变化，加大了票据处理工作量
水费收缴由原来的以村为集体核算变为千家万户按用水量收缴，且水费票据内容进一步细化，灌区对水费票据的使用、管理等处理工作量加大，人工管理票据，手写开票，不但工作量大，而且易出现差错，加之开票到户缺乏有效监督，出现单位没有多收、群众没有少交的问题。
1.2供需矛盾突出
随着市场经济的发展，水的需求量与日俱增，泉源出水量据实测资料表明在不断下降，尤其是在农作物需水高峰期，供需水矛盾更为突出。为解决供需矛盾，实现水的可持续利用，节约用水已成为急需，这就迫切需要利用信息化管理来进行水资源优化，提高霍泉对洪洞经济的支撑能力。
1.3灌区水资源配置及调度手段落后
1)水资源配置：编制配水计划是实行计划供水的重要环节，由于灌区管理手段落后，习惯于编制静态计划。实践证明，编制静态计划很难使灌区水资源达到优化配置。
2)水资源调度：由于灌区范围大，工程分散，分水建筑物多，作物生长存在差异，降雨时空分布很不均匀，而灌区仍使用传统方法实施水资源调度，使灌区水资源调配总是落后于客观实际的变化。
1.4管理措施落后
测控手段落后灌区用水管理中对斗渠流量的检测采用人工定时巡查的方法，人为因素影响大，水量结算漏洞多；水位观测靠人工检测，启闭机采用手摇式操作，管理人员劳动强度大，工作效率低。调配水靠人工指令调度，调整不及时易造成供水不稳定及水量浪费。
1.5办公手段落后，效率低下
在办公自动化方面，由于受传统管理模式及资金的束缚，财务、人事、劳资、后勤等方面的管理手段落后，传统的手工计帐方式，低效率的算盘财务，已远远不能适应现代化社会发展的要求。
2.自动监测与信息化管理内容
自动监测与信息化系统总体结构大体可以分为以下几部分：自动化监控系统、信息传输及计算机网络系统、灌区信息管理系统、办公自动化系统。
2.1自动化监控系统
2.1.1灌区水量测量系统
渠道及管道内流量的测定是灌区的一项重要指标，是进行按量收费、推动灌区水价改革、实现工农业节约用水的基础性工作。流量数据的获取有直接和间接两种方式。直接的方式就是面积一流速法，即使用流速仪测定特定断面的流速分布，然后根据流量的概念积分得到流量；间接的方法一般是根据水位一流量关系曲线，先测水位，然后由水位推算流量。两种方式适用的范围不同，各有优缺点。
2.1.2闸门控制系统
闸门控制系统由中心站和现场监控站组成，灌区用水调度通过闸门控制系统实现。现场远程终端单元计算实时供水量，用水调度系统根据供水量，再去调整闸门开启度。
2.2灌区信息管理系统
2.2.1灌区计算机网络
灌区管理处机关局域网主要由管理处网络中心及各股、室、所、站组成。
2.2.2灌区水费征收系统
本系统是为解决灌区水费征收问题而提供的系统，是管理处对用户用水、交费情况实施管理的一种有效管理手段；是灌区经济收入的一项重要来源，同时能有效提高各用水户的节水意识，进一步提高水的利用率，最终达到节约用水的目的。
2.2.3灌区水务公开系统
运用先进的计算机语音技术及网络通讯技术，通过网络系统实现灌区所有用水用户的有关水费信息和资源的统一管理、统一费用信息管理，为灌区水费征收以及管理提供先进的各项费用数据收集、加工处理、统一公布监督的技术手段，实现水费征收管理工作以及使用的透明化、公开化。为农户提供查询功能，如在交费期间水价、用水量、用水时间、流量等方面的信息，同时提供交费、用水量张榜公布功能，有效提高灌区用水、交费的透明度和公信力。
2.2.4用水管理决策支持系统
用水管理决策系统由泉源来水量、各用户用水量、供配水方式、配水目标函数、配水顺序等决定。能根据灌区实际运行的数据、公式算法等动态因素生成灌区阶段性的用水计划，为适时调配水量提供参考和决策支持。在采取计划配水情况下，各用水单位及管理所可根据用户需水，将各管道、支渠、斗渠用水申请单(需水量、用水时间) 提前报送管理处调度中心，调度中心根据市县水文局近期水文预报，通过优化决策计算确定各管道、渠道流量分配计划。
2.3灌区办公自动化系统
灌区的办公业务采用先进的计算机网络技术、通讯技术以及多媒体技术，不断使人们的办公便捷化、快速化、准确化。
3.灌区信息化管理优点
随着社会经济的发展，水在社会经济中发挥的作用越来越大，要求灌区在用水管理中从目前的粗放式管理转变为集约式管理，更加科学地配置利用水资源，提高水的利用率。将现代化通信测控技术、优化技术和计算机网络技术等现代化手段应用到灌区管理，提高灌溉管理水平，充分发挥灌溉效益，极大提高灌区水利用系数，促进灌区工农业的发展。
灌区信息网络建成后，将形成上联省市各水利单位，下联各管理所、站，运转灵活、协调高效的电子传递枢纽，实现数据、图形、图象和声音等多媒体通信，初步建立办公自动化、信息网络决策系统，以创造一流的办公效率和管理水平。实现灌区办公自动化，既可以做到数据、信息、资源、成果共享，还可以利用计算机技术及人事管理软件，水管理系统软件、工程档案管理软件，建立财务电算帐务管理、报表管理、工资管理、生产成本分析，供水收费管理、经营管理、固定资产管理等系统，不仅大大提高办事效率，且能不断提高灌区管理水平。
【参考文献】
［１］武法东,付宗堂,王小牛.地理信息系统基车原理[M].北京:电子工业出版社,2001,10.
［２］孙增盥,吴跃,田秋生.水情自动测报技术基础及其应用[M].北京:中国水利水电出版社,1999,12.
［３］粱虹莲,刘登忠.GIS应用现状及发展趋势探讨[D].物探化探计算技术,2001,23(1)．
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发表于 2020-6-3 07:10:04
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