阜宁县渠南灌区智慧水管理体系建设思路

阜宁县渠南灌区智慧水管理体系建设思路

1 陈放 2 朱海燕

1阜宁县水利勘测设计室 江苏 224400

2阜宁县灌溉总渠堤防管理所 江苏 224400

阜宁县渠南灌区位于江苏省盐城市阜宁县，始建于1953年，1957年建成开灌。阜宁县渠南灌区属江苏里下河片区，为苏北灌溉总渠与射阳河之间的平原坡地，东北至西南呈长条形，长约48.2km，宽约13~19km，西北、东南分别以苏北灌溉总渠和射阳河为界，东至通榆河，西至窑头河、渔滨河和淮安市接壤。灌区总面积为872.6km²（130.9万亩），耕地面积83.7万亩，设计灌溉面积77.5万亩。

1建设思路

江苏省水利信息化经过多年建设，已建成水利地理信息服务平台、省水利数据中心、水利统一门户以及多个业务应用系统，“智慧水利”支撑体系基本形成。阜宁县渠南灌区目前仅实施了总渠沿线11个引水洞及马河支渠沿线13个分支渠首的自动化控制，信息化、自动化系统覆盖范围小，管理设施及专门技术人才缺乏，灌区目前管理手段和管理方式仍较粗放，人为干预灌溉制度执行的事件较多，离智慧水管理的要求相距甚远。渠南灌区趁此次大型灌区续建配套与现代化改造的契机，在全省“智慧水利”建设框架下，按照智慧灌区建设要求开展灌区信息化建设，围绕灌区现代化发展要求以及灌区中心工作和业务需求，充分利用新一代信息 技术，聚焦灌区灌排调度、工程运行、智能灌溉、应急处置、便民服务等方面，构建灌区灌排水系、水利基础设施体系、管理运行体系三位一体的网络平台，构建业务支撑、决策支持、公共服务的大系统，引领灌区现代化发展。灌区信息化需要整合阜宁县水务局水利视频监控系统、阜宁县防汛防旱内网系统、阜宁县水资源管理系统、新建的泵站信息管理系统、阜宁县地理信息系统及气象信息进行业务数据抽取和系统之间的对接。以信息化、自动化为手段，建设由自动控制系统、视频监视系统、信息管理系统等组成的灌区信息化系统，逐步实现灌区“面上工程信息化、骨干工程自动化、灌溉配水科学化”的现代化管理模式。面上达到一级标准，即基本建成信息监测、监视、监控站点及互联网，实现信息管理，马河支渠、十里圩支渠等典型区达到三级标准，即在典型区开展智能仿真和云中心建设，实现灌溉用水的辅助决策，实现更加透彻的感知、更广泛的互联互通、智能控制。

2基本原则

统一规划，分步实施。灌区综合水管理涉及供水、用水、排水及水生态环境保护等各个过程，各项业务应协调推进、统筹考虑；应根据现实与可能，远近结合、分步实施。

统一整合，优化资源。整合分散各站、科、室的信息，利用已建信息化自动化成果，强化基础设施建设，建立统一的平台体系，实现信息和资源共享。

统一标准，充分共享。遵循相关规范或业界主流标准，方便与其他系统的集成，灵活的二次开发手段，具有较强的跨系统平台的能力。遵循统一设计、有效提取、保证交换等原则和采用集中与分布式相结合的系统，实现信息充分共享功能。

统一部署，便于维护。系统应统一部署，注重系统故障的可排除性、系统的开放性和可扩充性、系统的可管理性。容易或方便地排除软、硬件系统出现的故障；充分考虑管理和技术发展要求，注重系统的开放性和可扩充性；应随系统功能的扩充和应用范围的扩大等变化，提升整个系统的可管理性。

3总体目标

根据渠南灌区现有建设基础和灌区发展要求，信息化建设等级确定为面上达到一级，典型区（马河支渠、十里圩支渠控制范围）达到三级。即：整合信息化建设成果，完善灌区智慧化基础设施建设，开展水资源保护与利用、工程管理、取用水管理、运行管理和水生态水文化保护等内容的数字化建设，建立数字型灌区；加强不同来源的基础服务信息的互联、互动和挖掘，基本建成信息监测、监视、监控站点及物联网，实现灌区面上信息化管理；灌区马河支渠、十里圩支渠控制范围确定为典型区，实现面上信息管理的基础上，开展智能仿真、诊断、预报，实现智能决策和智能控制。

4主要任务

根据渠南灌区信息化建设现状，提高灌区信息化水平和智慧水管理目标，需进一步进行信息化建设。围绕“以灌区信息化带动灌区现代化”的主线，充分利用“物联网、移动互联网技术”等新兴技术，整体把握“采集、汇聚、支撑、应用、服务”各环节内涵，强化资源整合、促进协同共享，优化业务应用、深化业务功能，健全保障体系、加强管控力度，实现水利信息采集多元化、资源集约化、数据知识化、应用智能化、服务社会化，逐步推进渠南灌区水利信息化建设。

①立体感知体系。采用多样化的监测手段，自动采集与人工采集相结合，直接监测与相关行业来源间接监测相结合，常规监测与应急监测相结合。针对不同管理对象，监测和采集工情、水情、墒情、视频等不同的数据内容。

②智慧应用体系。根据取水、供水、用水管理的业务需要，在马河支渠、十里圩支渠实施智能仿真、智能诊断、智能预警、智能调度。

③自动控制体系。利用智能终端与互联网相结合方法，实施取水、输水、供水、灌溉、排水、防洪、水资源管理等自动控制系统，实现自动优化处理、集中控制、无人值守。

④主动服务体系。建立灌区管理平台，为灌区的水管理、安全运行、防灾减灾、水质监测、水费计收及多源实时信息处理等关键业务提供统一业务信息管理平台，充分利用信息化手段有针对性的收集各类信息，借助现代控制理论方法，依靠各种数学建模优化算法，对灌区实时运行数据、视频监控数据、日常管理等相关数据进行集中管理、统计分析、数据挖掘，为不同层面的供、用、排水运行管理者提供即时、丰富的运行、决策信息。

⑤支撑保障体系。采用面向服务的体系架构，构建统一应用支撑平台，建设渠南灌区调度管理中心、监测站点等支撑平台。