我国灌区信息化建设面临的问题与解决措施,农田水利论文

我们国家灌区信息化建设面临的问题与解决措施,农田水利论文我们国家的农业灌区大多建立于上世纪中期，由于历史原因和经济体制的原因，这些灌区运行管理中存在着众多问题：运行成本远高于水价；设备老化破损不配套；灌区的维护经费缺乏，财政经费不能足额到位；水费方式收取不合理，甚至部分灌区还在按灌区面积收费；灌区末级渠系管理主体缺位等等。随着全球性水资源短缺，能够使灌区走向高效节水、科学管理、良性运行的灌区信息化建设，成为解决上述问题的有效途径。1国外农业灌区信息化的发展大概情况国外发达国家灌区信息化发展较早，灌区的信息化建设水平也高于国内，如美国、澳大利亚、日本、法国等，它们把计算机、系统工程、信息工程、自动化控制、GIS等技术应用于水资源管理，在水管理领域大量采用计算机技术调控渠系输水与配水，集信息采集、处理、决策、信息反应、监控为一体，足以实现水资源的合理配置和灌溉系统的优化调度[1]。2国内农业灌区信息化现在状况上世纪七十年代初，我们国家就开场进行农业灌区自动控制技术的研发，并对自动计量、自动预测预报也进行了相关探寻求索。这些技术对当时的灌区管理发挥了重要作用，有些系统一直应用到如今。由于技术、经济等条件制约，当时本来就粗放的灌区自动化技术也一直停留在初期阶段，随着灌区信息化技术的高速发展，相对于国外发达国家而言，当前，我们国家灌区管理手段仍然较为落后、标准也较低。3我们国家灌区信息化建设存在的问题当前，我们国家大型灌区管理能力的建设与提高相对滞后，灌区信息化建设工作还处于比拟低的水平，面临着各方面存在的问题，主要表如今下面几个方面。3.1灌区信息化建设的投入缺乏灌区的信息化建设是一项长期的工程，具有本身的综合性和持续性，一般的私人资金又由于无利润回报不会投向灌区[2]，各级财政支持缺乏，相关系统工程的建设不能配套，难以发挥已建工程的效益和作用。比方有的灌区建设了水情信息采集点和闸门控制点，受资金制约还没有开发业务应用软件，采集的数据也就无法应用；有的灌区仅用几万元建立一个简易软件，应付使用。灌区的发展是农业的支柱，资金投入缺乏制约着灌区的信息化建设，也必将会影响我们国家农业的发展进程。3.2缺乏统一的标准规范当前，行业内存在很多信息系统开发的标准规范，但并没有针对灌区信息化建设的统一指南和标准，专用网络没有统一规划，也没有规定水利信息软件的统一构造，导致了各灌区信息化建设软件开发的重叠，甚至重叠的水平较低。不仅造成了灌区系统资源的浪费，同时严重阻碍了各灌区信息资源的分享，严重制约了水利信息应用水平的提高。3.3信息采集、传输水平较低3.3.1信息采集点少由于资金、设备缺乏等限制，多数灌区中布置的信息采集点较少，不能准确、及时、有效的采集水资源的各项特征值、灌区土壤墒情以及灌区灌溉、管理、水资源调度所需要的其他信息。使得多数灌区无法制定动态的灌溉计划，水资源调度也凭经历体验进行，根本无法适应作物生长构造及水情变化，必然造成水资源的浪费。3.3.2信息采集手段落后大部分灌区观测站点的信息采集设施陈旧落后，信息采集主要靠人工，而且人工观测的准确度和实效性较低，不能知足指导灌溉的需要。3.3.3缺乏多元化的传输方式当前，部分灌区的信息化建设已见成效，信息的传输手段也趋于多元化。但多数灌区的信息传输手段较为单一，监测的水情、土壤墒情、作物长势等信息只能通过传输模拟信号的线作为媒介进行传输，缺乏时效性。3.4重硬件、轻软件灌区建设中存在重视硬件建设、轻视软件开发及推广应用的倾向。这种倾向的影响主要由下面几点：1〕灌区的硬件设备不能充分发挥作用。2〕灌溉系统的操作及维护较为困难。3〕水情、土壤墒情、作物长势等数据的整理、分析等工作还需要手工操作，没有真正减轻工作量[3]。4〕软件开发投入少，已经开发的软件推广应用不力，严重制约灌区信息化水平的提高。3.5各灌区信息化系统之间接口困难灌区系统之间的接口包括各子系统之间的接口和灌区系统与、流域、省(自治区、直辖市)、地市和县级等5个层次之间的接口[4]。当前大多灌区已经建立了自个的局域网络系统，由于各个灌区的发展程度存在差异，各水利职能部门业务重点不同，各层次、各区域工程建设的规模、重点和施行时间、详细建设技术方案不同，各灌区局域网络系统之间的接口困难，同时也影响了信息的分享。3.6信息化管理人才缺乏部分灌区缺乏从事灌区信息化建设的专门技术人才，现有的管理人员技术水平较低，缺乏专业的管理维护，容易造成系统的落后，使建成的灌区信息系统无法充分发挥作用。直接影响了信息化的效益，容易造成使用者对信息化的不信任。3.7信息安全性差各灌区建立有自个的网络平台，各自为政，容易给用户的使用带来不便。在穿插使用时存在安全隐患：用户被冒名登录、网络服务被攻击、信息数据泄露、信息数据被盗和被篡改等。4实现灌区信息化的对策4.1加大投入，多渠道筹措资金调动各方面积极性，多渠道筹措资金，如支农、农水补助、国土整治等，保证项目建设；建立有效的资金落实保障机制，专款专用。资金的来源应构成引导、社会共建的多渠道、多元化投资格局，即投资、政策集资、社会融资、民营出资、银行贷款、利用外资[5]。4.2全面规划，统一标准灌区信息化建设工程的各项步骤实行统一组织和管理；制定灌区信息化建设的技术标准和相关政策，建立灌区信息化标准体系，包括：建立规范化的数据分类和编码标准、元数据标准及管理标准、术语和数据字典标准、数据质量控制标准、数据格式转换标准、空间数据定位标准、信息系统安全和保密标准、信息采集与交换标准等[6]，进而指导大型灌区信息化建设中的信息源建设。4.3资源分享，建立公共平台充分利用网络资源，建立灌区的公用数据库、灌区通信及公共网络平台。各灌区针对本身条件及实际需要，建立各灌区的公共通信网络，保证信息传输、处理的实时准确，并确保安全性。灌区的共用数据库应包括雨情、水情、闸位、工情、墒情、水质、气象和视频等方面的内容。建立技术支持、项目申报审批、项目管理等综合性平台，使灌区信息化建设前期咨询、中期监督、后评价以及获取技术支持愈加迅速、客观、高效。4.4加强科研，软件、硬件一起抓通过引进诸如数学模拟仿真技术、GIS、GPS、RS技术、数据库技术、多源信息同化技术等高新技术；与科研院校、有技术实力的企业合作联合攻关等形式，开发适用于灌区的软、硬件新技术、新产品。同时要注意避免低水平重复开发，提高大型灌区信息化建设资金的使用效率。4.5建立信息安全体系，保障系统安全建立完好的灌区水利信息安全体系，预防因断电或操作失误造成的数据信息丢失；预防设备被盗、被毁；预防雷击、地震等突发性因素造成的损失等。进而保障灌区信息化工程建设和运行管理的顺利进行。4.6加强灌区人才队伍建设加速人才的培养，是灌区信息化建设顺利进行的重要保障。当前大型灌区信息化人才严重缺乏，应针对各灌区本身的实际需要，落实引进人才的优惠政策，建立良好的用人机制，完善人才的引进机制，加强灌区技术人员的引进和培训工作，提高技术人员的专业素质，为推进大型灌区信息化建设奠定坚实的基础。5我们国家灌区信息化的发展趋势灌区信息化建设主要包括两方面。硬件建设：包括墒情、水情等的信息监测设备，灌区内渠系的监控设备等；软件建设：包括水费征收系统，墒情、水情实时监测系统等。灌区信息化最终目的是实现灌区管理的当代化。灌区信息化建设的最终目的是建立一个以信息采集系统为基础，以高速安全可靠的计算机网络为手段，以3S技术和决策支持系统为核心的当代化灌区管理系统。6结束语我们国家农业灌区信息化建设仍处于水平比拟低的阶段，存在很多缺乏之处，灌区信息化建设是一项长期而复杂的任务，需要更新观念、务实创新、加大投入、逐步完善，以灌区的信息化建设促进灌区的可持续发展。以下为参考文献：[1]周亚平,李欣苓,李晓辉,等.浅析我们国家大型灌区信息化建设[J].水利水文自动化,2007(3):2-4.[2]MinistryofWaterResourcesandElectricPower.IrrigationanddrainageinChina[M].Beijing:ChinaWaterResourcesandElectricPowerPress,1987.[3]年立新.加快实现灌区信息化建设[J].中国农村水利水电,