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灌区节水灌溉工程水利信息化技术的应用

2022-11-22戚茂生

农业科技与信息 2022年5期
关键词:灌溉工程节水用水

戚茂生

(武威市凉州区水利电力工程局有限责任公司,甘肃 武威 733000)

水利工程作为利国利民的基础性建设项目之一,对于我国国民经济的增长起到了非常关键的作用。水利工程建设不仅能够满足社会发展的用水需求,还能够提升水资源的综合利用率,持续推动我国社会进步与发展。因此,需要不断提升对水利基础设施及设备建设的关注与重视,强化设备及设施建设的信息化和现代化水平。目前在灌区节水灌溉工程中,其信息化管理和运行机制不断健全并完善,为农田节水灌溉相关工作的开展提供了关键性依据,并全面提升了整体管理水平,有效避免了水资源浪费的情况,进一步保证了灌区的经济效益[1]。总之,要加强对灌区节水灌溉工程中水利信息化技术应用效率,全面推进我国水利事业的进步与发展。信息化建设的关键在于建设一个统一、高效、安全的可以长期稳定运行的智慧信息系统,其中基础是信息感知和相关建筑物的智能控制,在充分利用基础信息的基础上对取得的数据按照灌区生产和水资源调度的需求,可通过大数据、数据融合、分析等技术手段为灌区的调度决策、各类灾害预警、精准节水灌溉、智慧农业等应用需求提供可靠且有针对性的数据,逐步完善智慧灌区建设。

1 灌区节水灌溉工程水利信息化技术的作用

1.1 全面提高节水灌溉工程的灌溉效率

在很多灌区节水灌溉工程中,通过对水利信息化技术的合理应用,能够提高水利设施及设备的使用效率,优化水资源的合理配置,全面保证灌溉工程中水资源的使用需求,进一步提高节水灌溉工程的整体效率。同时,水利信息化技术的有效应用,能够避免水利设备及设施在运营中出现弃水溢流等问题,并保证运行过程中水源检测的准确性和可靠性。在此过程中,能够结合实际情况,制定出合理有效的管理措施,从而应对运行过程中出现的问题,全面保证当前区域中水资源质量。

1.2 提供准确的数据信息

由于灌区地理位置的差异,对应的气候因素也有所不同,导致实际的灌溉工程要求及标准也不同。目前在一些灌区中通常会采用人工检测的方式对气候变化进行分析和研究,并将相关检测数据及信息进行整理并传输。很多时候受到一些因素的影响和制约,导致实际检测的数据信息会与当前实际情况存在误差,降低了整体的数据信息准确性。另外,信息数据传输效率水平不高,也能够在很大程度上降低灌区节水灌溉工程的管理效率。现阶段在灌区节水灌溉工程中通过应用水利信息化技术,能够有效改善人工检测中存在的问题和不足,为管理工作的开展提供准确的数据信息作为基础支持,并将所获取的数据信息通过实时传送的方式进行传输,进一步提高数据传输效率,保证相关部门及单位能够对当前灌区节水灌溉工程现状进行了解和掌握,并为后续工作的开展以及方案的制定提供专业化的技术支持,提高灌区节水灌溉工程的运行效率。

1.3 不断提高灌区节水灌溉工程管理水平

目前在灌区节水灌溉工程中主要通过现代化通讯技术以及流程控制等管理方式及手段实现对节水灌溉工程状况的实时监测。这些水利信息化技术能够满足工程自动采集数据信息的需求,并对当前的水源调度进行分配和优化,提高灌水过程的科学性和合理性,全面提升灌区内实际的供水能力,以此达到对水资源合理量化的目标和要求。同时,在灌区节水灌溉工程中,通过智能信息化管理系统,能够实现对水源分配以及调度等多项内容的控制和管理,从根本上减少水资源的浪费,提高灌区节水灌溉工程整体管理水平[2]。在具体的实施过程中,可以通过数字化技术及手段,提高管理的标准化、现代化水平。另外,要根据当前节水灌溉工程的实际情况以及地形地势等因素,制定出合理有效的节水灌溉方案,不断提高灌溉效果。

1.4 合理降低灌区运行成本

随着灌区节水灌溉工程中管理系统的完善和优化,结合节水灌溉工程中安全自动管理监测及监督管理平台的健全,能够提高当前灌区内相关数据信息的存储以及共享效率,合理降低灌区运行的整体成本。同时,在水利信息化技术合理应用的基础上,能够减少人员设置等人力成本的投入,有效降低灌区内生产及运营成本,实现灌区节水灌溉工程的可持续发展。

2 灌区节水灌溉工程水利信息化技术的应用

2.1 节水灌溉信息化系统建设

对于灌区节水灌溉工程中水利信息化技术的应用,主要体现在节水灌溉信息化系统的建设中。首先,对于灌溉节水信息化系统建设和完善来说,节水灌溉是其中重要的建设内容。要加强对节水灌溉工程区域内相关数据及信息的收集和整理,构建完善合理的节水灌溉工程数据采集系统,就河渠水测量以及农田之间数据的采集和分析,进一步提高数据的准确性和真实性,为后续灌溉工程相关工作的开展提供数据上的支持。其次,要针对泵站以及闸门等建立完善的控制与管理系统。在节水灌溉信息化系统中,需要针对节水灌溉工程区域内的关键部位安排专业的人员进行值班看守,实现对远程控制系统的管理和监测,全面提高节水灌溉工程管理水平。再次,要根据灌区实际情况,不断完善和优化节水灌溉工程水量调度管理系统,通过对灌溉区域内配水量的计算和分析,进行模拟调度操作,保证节水灌溉相关操作的连贯性和有效性。最后,要保证工程数据库的完善。加强对灌区综合区域内相关数据信息的分析和研究,提高对数据库的利用率,强化当前数据信息的整合与分析能力,保证数据信息的完整性。同时,在建设节水灌溉信息化系统的过程中,要将当前灌溉区域的信息化建设作为重点内容,通过采用合理有效的信息化技术等,保证信息化系统的合理性和科学性。此外,在节水灌溉工程信息化系统运行的过程中,要全面掌握灌溉工程对于灌溉水的实际需求,规划合理有效的用水措施及用水方案,减少水资源的浪费,切实做到节约用水。在实际运用信息化系统的过程中,需要提升系统设计的有效性和可操作性,加强对数据采集总路线的规划与设计,并包括用水数据采集和传输以及中心数据机房设计等内容,保证信息化系统运行的稳定性。

2.2 节水灌溉信息化系统具备功能分析

在灌区节水灌溉工程中,高效的灌区节水灌溉信息化系统建设需要有2个子系统作出支持,其中包括灌区用水信息采集系统和灌区用水决策支持系统。节水灌溉信息化系统需要实现数据量式化以及用水监管自动化的功能,加强对灌区节水灌溉工程中水情以及雨情的自动化监测和分析,提高水资源的综合利用率[3]。在节水灌溉信息化系统中,其功能要包括以下几方面:一是节能灌溉区域内的用水户信息以及先关数据管理的动态化管理;二是灌区节水灌溉工程中的计划和灌溉进度的管理工作;三是合理优化和调整灌区节水灌溉工程中配水计划和方案;四是实现对节水灌区内需水量的计算与分析以及用水统计和分类情况的管理;五是灌区节水灌溉中地理信息系统的实时管理;六是通过互联网信息技术手段等为用水户进行灌溉量的统计和分析,全面保证统计工作的科学性和准确性;七是学习并掌握新型的节水灌溉技术手段,及时了解灌区节水灌溉发展趋势,总结节水灌溉相关管理经验;八是节水灌溉信息化系统进一步实现节水灌溉办公自动化水平,促使灌区节水灌溉工程管理朝向高效化和节约化方向发展。另外,为了能够提高灌区节水灌溉工程中渠系量水、动态配水以及水费计收等用水管理信息自动化管理水平,要对灌区节水灌溉的土壤进行采集和分析,结合气候因素以及作物用水情况等多方面内容,制定合理有效的灌溉制度,并及时明确节水灌溉工程的用水方案与计划。在具体实施的过程中,可以通过节水灌溉信息化系统采集到的相关信息数据内容等进行专业的分析研究,并对用水计划进行适当调整,实现节水灌溉工程资源的合理配置。

2.3 网络信息安全保障体系

根据水利部网信工作会议相关要求,网络信息安全工作包含网络安全责任落实、网络安全防护能力提升、关键信息基础设施网络安全保障、网络安全监督检查及通报机制健全、网络安全应急管理。因此,智慧网络信息安全体系的构建应在《网络安全法》《国家网络安全检查操作指南》《关键信息基础设施安全保护条例》等相关法律规范的指导下,从网络安全防御控制能力、综合感知能力、管理调度能力、分析决策能力、容灾备份能力等方面着手,形成覆盖智慧泛在感知、数据分析处理和智能应用全过程的网络安全防护体系[4]。

2.3.1 网络安全防御体系 采用先进的信息安全技术从物理层、系统层、网络层、应用层等确立安全保障体系,积极采取多种方案措施,如逻辑隔离、入侵检测、系统访问控制、恶意代码防护、国产密码等,充分考虑网络所有防护对象,对数据中心网、物联网、移动互联网、工控网、广域网、终端加强安全防护,以建立完善的网络防御体系,普遍达到等保三级水平,确保智慧、安全、可靠运营。

2.3.2 安全管理控制能力 一方面是加强系统安全认证管理,建立安全服务体系,统一身份认证服务,完善集成短信认证、令牌认证、CA 证书认证、生物认证等各类认证因子为基础的移动端与桌面端相结合的安全便捷认证能力;另一方面是加强网络安全集中管控,结合安全运行管理组织,实现对安全防御体系和安全服务体系进行统一管控,改变动防御为积极主动防御,提高安全管理运维能力和网络安全事件处置能力,对突发事件快速响应,并完成应急处置。

2.3.3 网络安全运营体系 完善系统开发检测、系统运行中安全评估、运维安全接入、渗漏测试、漏洞修复、运维审计等,构建网络安全运营体系,有效对安全风险事件进行闭环处置,完善应急响应措施,充分发挥人在网络安全中的主体地位。

2.3.4 网络安全管理制度 完善网络工作制度,优化网络操作流程、规范和规程,健全网络安全管理制度、网络安全管理机构、网络人员安全管理、系统安全建设管理、系统运维管理、安全人才队伍培养等多方面的安全管理体系,为智慧网络安全建设提供强有力的支撑[5]。

2.4 提高技术队伍的专业素质

为了保证技术应用取得较好的成效,开展技术人员的技术培训,提升信息化技术水平,是提高工程质量的重要环节。首先,要定期举办各种形式信息化技术培训活动,针对以往工程中出现的典型技术应用问题,举一反三,对技术人员进行专业化技术培训,切实提高技术人员的水平和实践能力。其次,要建立科学合理的奖惩措施和岗位责任制度,提高人员的责任意识和工作热情,使其能否主动、积极地开展技术创新,发挥自身的主人翁意识,高效高质量地完成所分配的任务。最后,要建立严格的现场监督制度,组建工程质量监督小组,并根据施工方案制定科学的监督方案,确保在工作过程中开展有效的监督管理工作,使工程能够保质保量地完成[6]。

3 结束语

在灌区节水灌溉工程中要及时应用水利信息化技术,为后续灌溉相关工作的开展提供可靠的数据和技术支持,积极提高水资源的综合利用率,并强化节水灌溉工程管理力度,减少资源浪费等情况。同时,加强对水利信息化技术的认识和了解,合理应用信息化技术,及时发现并处理好在应用过程中遇到的问题和不足,结合灌区节水灌溉工程的实际情况,制定出有效的处理方案,提高节水灌溉信息化系统运行的稳定性和安全性,以此达到节水灌溉的根本目标。另外,在灌区节水灌溉工程中要充分展现出水利信息化技术的优势和价值,提高工程整体效益,促进节水灌溉工程的可持续发展。

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