信息化技術在墾利區(qū)水利建設中應用
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【摘要】為解決水資源供需矛盾突出、利用率不高等問題，促進水利事業(yè)高質量發(fā)展，東營市墾利區(qū)在實施灌區(qū)節(jié)水改造、“小農水”項目、水價綜合改革等工作中，注意運用信息化技術，推動水利現代化建設，取得了一定的經驗與成效。
【關鍵詞】東營市；墾利區(qū)；水利信息化；節(jié)水灌溉
東營市墾利區(qū)現有萬畝以上引黃灌區(qū)8個，控制灌溉面積5.38萬hm2，有效灌溉面積3.73萬hm2，其中市屬灌區(qū)3個，區(qū)屬灌區(qū)5個。共有水庫7座，設計總蓄水能力8578.56萬m3，其中，中型水庫3座，分別是永鎮(zhèn)水庫、勝利水庫和一村水庫。永鎮(zhèn)水庫是墾利區(qū)東部及東營市經濟技術開發(fā)區(qū)生活用水、工業(yè)用水的重要水源地，供水能力20萬m3/d；勝利水庫是墾利區(qū)中西部地區(qū)生活用水和勝利油田工業(yè)用水的重要水源地，供水能力15萬m3/d。境內現有骨干排水河道11條（不含黃河），總流域面積1729.1km2，區(qū)域內面積1210.3km2；總長度289.01km，區(qū)域內213.1km，呈東西方向均勻分布。
1存在的問題
1．1水資源供需矛盾突出
墾利區(qū)現行的用水指標分配源于國務院“87”分水方案，該指標自1987年分配以來，僅在東營市根據實際情況進行了部分微調，已30多年未進行大的調整。與1987年比較，目前墾利區(qū)人口增加5萬人，國內生產總值、農林牧漁總產值、工業(yè)總產值分別增長260倍、42倍、656倍。受城市人口不斷增長和重大項目落地因素影響，用水需求不斷增加。
1．2超指標引水難以實現
2020年12月，水利部下發(fā)《水利部關于黃河流域水資源超載地區(qū)暫停新增取水許可的通知》（水資管〔2020〕280號），將東營市列為黃河流域水資源超載地區(qū)，除合理新增生活用水和脫貧攻堅項目用水需求外，不再審批新的取水許可，對超指標引水的控制管理將進一步嚴格。
1．3水資源利用效率不高
一是非常規(guī)水資源利用不足。目前，墾利區(qū)區(qū)水資源開發(fā)利用主要通過配套建設水利設施，引提黃河水，用水方式較為傳統(tǒng)、單一。再生水、微咸水、海水淡化、雨水蓄積、雨洪攔蓄等非常規(guī)水資源受資金、技術瓶頸制約，在實際中暫未得到廣泛應用。二是水資源浪費仍較嚴重。在農業(yè)方面，產業(yè)結構不合理，水稻、蓮藕、淡水養(yǎng)殖等高耗水產業(yè)面積大。同時，雖然實施了農業(yè)節(jié)水工程和農業(yè)水價改革，但后續(xù)管理機制尚未建立，加之群眾對農業(yè)節(jié)水灌溉技術了解程度不足，甚至存在著抵觸情緒，“大水漫灌”的方式仍普遍存在。工業(yè)及生活方面，群眾對水資源匱乏缺乏危機感、節(jié)約用水、科學用水還沒真正成為全社會共識，節(jié)水新技術、新材料、新器具普及率不高，工業(yè)用水重復利用率僅為75%，盲目用水和浪費水的現象普遍存在。
2經驗做法
2．1聚焦精細管理，實現精準計量、高效配水
以計量收費為目標，在5條區(qū)管灌溉干支渠系分水口因地制宜配套計量設施，建立網格化測水量水體系。累計安裝固定式量測水設施113套，配備走航式ADCP移動測流設備1套、手持式明渠雷達流量計12臺、手持式電磁流速儀4臺、便攜式給水栓測控一體儀2臺；安裝閘門遠程自動化控制、智能安防等信息化設備161處，建設泵提管灌高效節(jié)水灌溉示范區(qū)1處，開發(fā)智慧水利綜合管理云平臺1套，實現域內引黃灌區(qū)的信息化管理，實現數據共享，建立用水臺賬，提升信息化支撐能力，著力打造“設施完善、管理科學、節(jié)水高效、生態(tài)良好”的現代化灌區(qū)。
2．2示范帶動引領，實現總量控制、定額管理
為改變傳統(tǒng)田間大水漫灌的方式，符合現代農業(yè)灌溉要求，推進水資源的集約節(jié)約利用，破解農業(yè)水價綜合改革實施落地難問題，建設了泵站提水高效節(jié)水灌溉示范區(qū)1處；為提高水源保證率，在取水河道修建節(jié)制閘1座；為實現高效配水到田間，對損壞的管道、給水栓、保護井以及田間道路進行修繕；為實現農業(yè)用水計量到戶，配套安裝了泵站智能水電雙計測控柜4套、田間智慧灌溉測控終端43套；為達到科學灌溉，安裝了田間7要素氣象站1處，土壤墑情監(jiān)測站2處；為提升管理水平，開發(fā)了高效節(jié)水灌溉示范區(qū)信息化管理系統(tǒng)1處。
2．3堅持問題導向，實現穩(wěn)定有效、安全可靠
為解決灌區(qū)信息化設備運行中遇到的設備供電保障率低問題和防盜問題，創(chuàng)新應用了適用灌區(qū)野外工況的智能光伏供電系統(tǒng)和電池定位與軌跡鎖定技術；為破解泵站首部水量計量和控制的問題，使用了泵站智能水電雙計測控柜；為解決提水灌區(qū)農田灌溉“最后一公里”計量問題、配備了便攜式給水栓測控一體儀，計量精準到田間給水栓；為破解以往信息化計量設備建后數據無人校核的困局，提高明渠流量遙測站的測流精度，組織技術人員用走航式ADCP和流速儀進行了率定和比測，保證了數據質量。
2．4突出多網融合，實現一網統(tǒng)管、全域覆蓋
為盡快實現調度運行制度化、科學化、精細化管理，墾利區(qū)水利局加強與山東省水利科學研究院合作，通過建立大數據基礎支撐平臺、水利時空大數據中心、智慧水利“一張圖”管理中心，對原有的河湖長制管理系統(tǒng)、灌區(qū)信息化系統(tǒng)、水資源管理系統(tǒng)、水庫視頻監(jiān)控系統(tǒng)、農村基層防汛預警系統(tǒng)、農業(yè)水價改革信息系統(tǒng)、小農水管理系統(tǒng)等8個信息管理系統(tǒng)進行融合增效，構筑可持續(xù)拓展的業(yè)務體系，形成水利系統(tǒng)數據匯集、數據存儲、數據展示到數據共享和服務等基礎信息流程，初步形成了“一個平臺、一個中心、一張圖、一套標準、一套服務”的“東營市墾利區(qū)智慧水利綜合管理云平臺”，實現水利管理“一網統(tǒng)管”、全域覆蓋。
2．5立足模式創(chuàng)新，實現專業(yè)管理、良性運行
墾利區(qū)水利局在項目招投標階段就明確了中標單位即運營管護單位的思路，采用設備采購+安裝調試+質保運維的“PCO”模式，通過合同的方式明確質保運維的內容及要求，實現了專業(yè)公司駐點運維，項目建后良性運行。為破解田間灌溉工程管護難題，采取“鄉(xiāng)鎮(zhèn)全權負責，專業(yè)公司管理”的管護模式，由項目所在鄉(xiāng)鎮(zhèn)委托專業(yè)化灌溉服務公司即東營市潤禾農田灌溉服務有限公司承擔整個項目片的灌溉管理服務。該灌溉服務公司本著集約管理、獨立經營、自負盈虧、優(yōu)質服務的原則，為灌區(qū)提供專業(yè)化管護服務。
2．6注重科技支撐，實現科研引領、科學發(fā)展
為適應水資源剛性約束的逐步強化、應對引黃水量逐步壓減的形勢，墾利區(qū)水利局探索“以工程帶科研”的模式，與山東省水利科學研究院（山東省灌溉試驗中心站）、山東農業(yè)大學合作，在示范區(qū)開展了引黃灌區(qū)下游土壤改良與節(jié)水灌溉配套技術研究，推廣了“配沙改良、節(jié)水降鹽”土壤改良關鍵技術，并同步開展了“引黃灌區(qū)下游泵站提水畦灌技術”等灌溉試驗，為引黃灌區(qū)節(jié)水壓堿增產、優(yōu)化調整畦田參數、修編用水定額等提供重要基礎數據。
3結語
在黃河流域生態(tài)保護和高質量發(fā)展新要求下，用信息化技術賦能墾利區(qū)水利現代化建設、服務墾利區(qū)經濟高質量發(fā)展，實現墾利區(qū)水資源的可持續(xù)利用，合理開發(fā)、科學配置，是墾利水利發(fā)展的新方向。
作者:馬勇軍 許建輝 康新民 單位:東營市墾利區(qū)灌溉管理處
