信息化技术在农田水利工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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信息化技术在农田水利工程中的应用

许云坤胡亚楠张鹏飞

荣成市水利局山东省荣成市264300

摘要:从目前的农业生产情况来看,农田的抗洪和灌溉等工作情况直接受到农田水利工程建设情况的影响。而借助信息化技术可以让传统的农田水利工程往智能化方向发展,进而有利于促进农业发展。因此,为了确保农业生产的精细化管理,我国农业领域应广泛应用信息化技术手段,切实提高农田水利的利用效率。

关键词:水利工程;农田水利;信息化技术

1信息化技术在农田水利工程中的应用意义

随着社会的快速发展,农业信息化的发展也在逐渐加快。信息化技术可以精准地检测出相关数据,并及时进行数据传递,然后结合当时的气象情况、水文情况等资料对数据进行分析,最后根据分析结果科学决策农业作业方式,做好防旱防灾工作,为人民减少财产损失;并及时调度水资源,对水资源进行合理分配,从而提高水资源的综合利用率。在农田水利工程中,合理运用互联网等新一代信息技术,可以科学有效地对水资源进行管理,不断提高农业水资源的利用效率。此外,信息化技术可以根据空气湿度、土壤需要及植物的需水量等对农田进行合理的精细化灌溉,避免水资源浪费和水资源短缺的现象发生而影响农田的受益情况,如此便可以有效地提高水资源的利用率。

2信息化系统的设置

信息化系统的设置主要有五部分,一是收费系统,采用IC卡智能系统,并根据灌溉农田的面积设定收费标准,对土地流转的农田在灌溉之前要先刷卡才有使用机井进行灌溉的权利,此付费系统有效使用水得到了控制,避免了浪费现象。二是在农田比较集中的地方设置喷灌自动系统,此系统可以自由旋转,使周围的农田都能得到灌溉,同时周围的地理环境也要满足安装要求,所以在安装前,需要对现场的气象情况、土壤情况以及农作物本身对水的需求情况等进行详细了解。此系统实现了对水利工程的集约化管理。三是对于温室大棚,也可以安装自动喷灌控制系统,要根据大棚作物的高度设置喷嘴的高度,还可以利用信息化技术,设置相关的传感器,以便能及时感应大棚环境中的温度、湿度等,并对其进行调整,使环境适合作物生长,减少病虫害。四是在灌溉比较集中的季节,往往水渠内的水量和农民的需求量是不等同的,开闸放水的水量也不能确定,所以还需要在引渠闸上安装闸门远程自动化控制系统,相关人员可以根据水渠内的水存量以及农民灌溉农田的需求量作出大概的估计,然后通过计算机技术和相关软件,对水闸的高度进行调整,以使水量供求关系得到满足,也使水资源的使用量得到控制。五是为了能对农田灌溉水资源进行合理配置,相关的农田水利管理部门还要在田间设置功能不同的传感器,以及时获得相关的数据信息,对水资源利用做出科学决策。

3信息化技术在农田水利工程中的应用

3.1卫星定位系统在水利工程建设管理中的应用

卫星定位系统从20世纪发展至今已有几十年的历史,其具有定位精确度高、速度快、数据可靠和可操作性强的优点,可以在很短的时间内给使用者提供非常可靠的三维度坐标,并且受天气的影响低,全球均可覆盖,可以一天不间断地为水利工程建设管理提供空间、时间、地理信息,并且具有操作简单的特性,卫星定位作为信息化技术的一部分已经成为现在水利工程建设管理不可或缺的一部分。我国水利工程建设管理主要使用GPS卫星定位系统和北斗卫星定位系统,它们主要由三个方面组成:(1)控制段;(2)空间段;(3)用户段。卫星定位系统跟其他无线电定位系统相比精确度更高,受天气影响较小的特点,利用卫星定位系统可以对水文地质进行有效监测,一旦发生灾情可以进行准确定位,并辅助通讯技术对水利工程的指挥中心进行通信和播报,通过信息化技术达到防灾减灾和实时监控的作用。

3.2地理信息技术

在水利工程建设管理中的应用地理信息技术是通过基础的空间数据,并利用地理数据分析和模型分析技术,为水利工程提供精确的动态信息以及三维的空间图形。地理信息技术具有空间分析、动态预测、综合信息处理能力,这就使得地理信息技术逐渐成为水利工程建设管理的重要手段。地理信息技术主要包括空间数据的录入、传输、分析、管理,并将经过处理的数据呈现到水利工程建设管理者面前,能在信息管理和防灾减灾都起到十分关键的作用,我国的水利部门就利用地理信息技术制成了1:250000比例的水利电子信息图,并与各省市自治区水利部门机构进行共享,从而对水利工程进行有效的规划的监管,提高建设科学性,减少了重复生产数据的成本,为水利工程信息共享提供了地理依据。通过地理信息技术还可以建立流域、胡波、江河的水下地形结构图,并生成相关数据,形成水文地理信息预报,为河床演变分析提供基础,也为水利工程建设管理提供地理信息系统平台,实现水利工程建设的现代化。

3.3通信及网络技术在水利工程建设管理上的应用

通信及网络技术,在水利工程信息化上来说,就像一条高速公路,它有效地保证了水利工程信息的高速、有效、可靠的传播。把地理位置上分散的水利工程通过通信及网络技术将信息连接在一起,对信息量大、种类校对的水利信息通过网络技术进行汇总打包传输,并且对三维模型、图像、水利数据等资料进行传输交换,此外,通信及网络技术在水利工程上还有像软件技术以及存储管理等。

4水利信息化技术应用前景

4.1信息化技术为水利信息化建设管理创造有利条件

卫星定位系统、地理信息技术、通信及网络技术等信息化技术的飞速发展和进步,为水利工程建设管理提供了技术保证,也提高了我国水利工程建设管理信息化水平。例如像国家防汛抗旱指挥系统的建设就是信息化技术在水利工程建设管理防汛抗旱领域上的经典案例,防汛抗旱指挥系统通过先进成熟的信息化技术为基础,为防汛抗旱、水源监测、生态建设与环境建设等水利工程建设的实时监测、高效传输、安全存储、快速查询、分类检索、精准分析与动态展示提供了技术条件,信息化技术为推动水利现代化的进程创造有利条件。

4.2专业模型技术进步为信息化技术应用提供技术支持

信息化技术在水利工程建设上的一个重要内容是决策支持系统信息化建设,而决策支持系统信息化建设的数据来源主要是水情、旱情、灾情等分析结果,这些分析成果主要来源于地理信息技术分析中的天气预报、水情预报、洪水演进分析模型系统、洪水调度模型系统、坝情分析、旱情分析、水源水质、环境评估等信息化技术模型。21世纪以来,相关的专业模型技术得到了不断的发展和完善,伴随着计算机技术的发展,也为模型分析计算提供技术保障,专业化的模型技术发展为决策支持系统信息化建设提供保障。

结束语

随着农业信息化的发展速度逐渐加快,可以预计到以后农业信息化系统在我国农田水利建设中的应用会越来越多,技术也会越来越先进,随着市场需求把灌溉技术逐渐转变为自动化、智能化。利用现代化的智能信息技术结合互联网集成,能够有效升级传统的喷灌、滴管和微管灌溉技术,实现更高效的用水系统,这将是未来我国农田水利工作发展的重要目标。

参考文献:

[1]龚振文.谈信息化测绘技术在昆明市水利工程中的应用[J].山西建筑,2015

[2]李德旺.信息化技术在水利工程中的应用[J].科技创新与应用,2015

[3]李艳芬,冉克锋.信息化技术在农田水利工程中的应用[J].北京农业,2015