信息化背景下的水资源监管

信息化背景下的水资源监管

1.成兰艳 2.张亮

1. 巴彦淖尔市临河区水利局 内蒙古自治区 015000

2. 巴彦淖尔市鑫宇水利水电勘察设计有限公司 015000

摘 要：基于5G、大数据/移动互联、云计算等关键技术的发展和普及应用，水资源监管信息化平台得以建立，当前水资源监管工作能够紧紧围绕用户需求，推动智慧管理目标落实，提高水资源监管机构的社会服务能力，实现管理模式的转型升级。为满足水资源行业管理改革事项业务新要求，本研究基础信息化背景简述水资源监管新策略，希望研究内容可供参考。

关键词：信息化；水资源监管；水利信息化

引 言：

当前我国水资源监管工作中存在监测数据质量差、系统应用不足的典型问题，而水资源监管是国家水利资源管理工作系统的重要组成部分，信息化背景下加强建立水资源集成化、智能化监管平台可以全面提升水资源监管工作效率，提升水资源利用率。信息化背景下水资源监管策略研究可以为我国水利事业发展提供助力，但是在实际研究与实践工作中确实还存在一些问题，当前如何有效托新技术、新平台解决这些问题是我们面临的一大挑战。

1.基于信息化的水利资源监管设计

为全面提升国家水资源利用率，当前我国在水利工程建设方面增加了资金投入和政策建设。在建设水利工程过程中发现传统水资源监管理念影响下，水利工程建设质量不理想，工程建设施工管理不到位，工程进度和竣工时间得不到保障。当前，需要水利单位客观分析自身在水利工程建设中存在的问题，制定水利资源监管方案、监管流程图（见图1），使水利工程建设能够按时交工且质量得到保障。

伴随经济社会发展，我国水利工程的建设目的更加多元，很多水利工程在农业发展中开始成为基础设施，兼具农业灌溉和水力发电等多元功能。针对水利工程建设存在的问题，我们可以尝试建立有效的水利资源监管模式(见图2)，保证工程建设的质量。合理的水力资源监管模式作用下，水力资源产权关系更加明确，水利工程建设过程中的工程质量管理、进度管理、安全管理以及成本管理的水平均可以得到提升。

2基于信息化的水利资源整合方法设计

2.1设定灌溉水利用系数

水资源监管的信息化系统应用中现场数据采集是关键环节，基于实践经验可知现场数据采集质量受复杂因素影响，可能出现计量数据偏差、数据分析不当的突出问题，但是实际工作中现场数据的整合结果并不理想。基于信息化背景，我们可以通过设定灌溉水利用系数来实现水资源整合目标。我国水资源比较短缺，提高灌溉水的利用系数可以保证农业灌溉效果和用水供应，进而保证水资源安全和粮食安全，实现可持续发展。

基于信息化背景下水利资源整合工作可推动我国水利工程建设，而灌溉水利用系数可以帮助加强水资源整合。

2.2计算灌溉水利用系数

基于信息化的水利工程建设中灌溉水的利用系数可以有效反映水利资源的指标。灌溉水利用系数是在给农作物灌水过程中，农作物吸收的净水量与引入的总水量的比值，或渠系水系数与田间水利用系数的乘积^[1]。计算溉水利用系数公式如下。η_灌溉水=η_渠系·η_田间式中:η_灌溉水表示灌溉水利用系数;η_渠系表示渠系水利用系数;η_田间表示田间水利用系数^[2]。根据有关部门提供的数据进行统计分析，我国水利资源的平均灌溉水利用系数为0.46，整体来说灌溉水资源利用率不高，没有贯彻绿色农业发展理念。基于信息化背景的水资源监管工作中，借助相关公式展开精准计算，然后利用灌溉水利用系数、渠系水利用系数和田间水利用系数来研究基于息化的水资源整合方法。

2.3确定渠系水利用系数

渠系水利用系数直接影响灌溉水利用系数，完整的水利资源灌溉渠道包括干渠、毛渠、支渠、农渠和斗渠^[3]。渠系水是农渠以上区域的输配水量，渠系水利用系数是水利资源中某一渠道的净流量与毛流量的比值，计算公式如下:η_渠=Q_净/Q_毛，式中:η_渠表示渠系水利用系数;Q_净表示出口流量;Q_毛表示入口流量^[4]。

影响渠系水利用系数的因素有出口流量和入口流量，渠系水利用系数与出口流量成正比，与入口流量成反比，渠系水利用系数反映了水利资源各个输配水渠道的输入水流量的损失，同时还可以表示整个水利资源的渠系水利用率，反应整个水利资源体系各级渠道的运行情况以及水利资源的状态。

2.4确定田间水利用系数

田间水利用系数对灌溉水利用系数也有一定影响，田间水利用系数是农渠以下区域的输配水量(包括临时毛渠一直到田间)，如果水利工程建设部门在田间的工程设施齐全、质量有保证以及技术合理的条件下，水利资源系统的田间水利用系数可达0.85以上，水田区域甚至可以达到0.90以上，田间水利用系数是田间有效利用的水量与进入毛渠的水量的比值，其中田间有效利用的水量是指水利资源体系中计划湿润层内实际灌入的水量，也就是灌溉的净水量，田间水利用系数计算公式如下:η_田间= 式中，η_田间代表田间水利用系数;m代表设计净灌水定额(m³/亩);A代表农渠控制的实灌面积(亩);W代表一次灌溉农渠放出的总水量

^[5]。

影响田间水利用系数的因素有净灌水定额与农渠控制的实灌面积的乘积以及一次灌溉农渠放出的总水量。田间水利用系数与净灌水定额与农渠控制的实灌面积的乘积成正比，与一次灌溉农渠放出的总水量成反比，田间水利用系数在数据信息化背景下的水利资源整合中，能够有效衡量田间水利工程建设质量、进度以及灌溉技术水平的标准。

2.5实现多因素检测

为监测灌溉水系数在加强水资源整合方面的作用，可加速实现多因素监测。

首先，灌溉模式影响灌溉水利用系数。信息化背景下不同的灌溉模式会使灌溉的渠道也不同，进而导致灌溉过程中的技术水平也有很大差异，这些因素共同影响灌溉水利用系数。通常来讲，如果灌溉模式的规模是非常大的，那么该模式具有的灌溉渠道也会很多，分布也会呈现一种很复杂的形式，没有一个完善的管理机制，导致灌溉水利用系数急剧下降，水利资源利用率下降。相反，如果灌溉模式的规模很小，那么对应的灌溉渠道也会变少，灌溉水利用系数就会越高，水利资源利用率增大。

其次，水利资源的管理水平对灌溉水利用系数也有一定影响。基于信息化背景的水资源利用系数来说，水利工程建设中技术是基础，但管理同样不容忽视。主管部门要对区域灌溉区域实施合理的资源调度，降低农田灌溉过程中的水资源浪费率，同时针对农业用水设置合适的用水价格，提高农户的节水意识，动员农户参与水资源管理的自主意识，从根本上避免浪费现象发生。此外，主管部门要积极推广新型灌溉技术，提高灌溉水利用率，减少水资源浪费情况，规避不利因素影响。

结 语：

按照智慧水务建设思路，加大水资源信息化建设，是推动水资源治理体系和治理能力现代化的必由之路。作为水务工作者，有必要紧跟技术发展潮流，不断促进水务业务与新一代信息技术深度融合，才能更好的提升水资源管理工作效率和质量，将“节水优先”和“系统治理”落到实处。总之，水资源监控管理信息平台建设的转型升级，有助于掌握水资源真实现状，奠定水资源监控管理的基础，预测发展趋势、防范于未然，体现高水平的水资源监管能力。

参考文献：

[1]曾世玉.浅谈信息化技术的水利应用研究[J].冶金管理,2021(15):147.

[2]黎堂生.水资源管理中水利信息化技术的应用[J].技术与市场,2020(11):120-121.

[3]于燕.水资源信息化建设的重要性及发展方向[J].河北水利,2020(06):20.

[4]王侠.水资源管理中水利信息化技术的运用[J].华东科技(综合),2020(01):289.

[5]李铭,彭光敏.水资源管理中水利信息化技术的应用[J].南方农机,2019,50(20):50.