智慧水务体系农村水利现代化建设中的应用浅谈

摘要：本文主要分析我国农村水利现代化建设的基本现状与存在的问题，并提出了适用于我国农村地区的智慧水务体系，探讨了该体系的总体构架、具体功能、预期效益与发展方向，为提升我国农村水利现代化水平提供新的思路。

关键词：智慧水务；水利；应用

一、农村水务现代化发展基本状况

（一）农业灌溉排水发展状况

中国农村水利用占社会和经济水利用的59.3%，灌溉水的有效利用率约为0.49。与过去相比，取得了显著的进步，但发达国家仍存在着0.6和0.7之间的巨大差距。目前俄罗斯、德国、英国、以色列灌溉面积的节水灌溉率在90 %以上，中国为38.4%。因此，节水农业有很大的发展可能性。目前，中国农地排水标准率约为49.6%，预计到2030年盐分碱域的比例将达到95%以上，为2.4%，到2030年将减少到1%以下[2]。

（二）防洪抗旱与村镇供水发展状况

中国农村治水项目标准满足率约40.7%，远低于北京的98%和上海的100 %。耕地面积54.6%，缺水率和防洪率为耕地面积32.4%，因洪水和干旱造成的耕地面积率为14%。因此，对抗洪水和洪水的农田能力有必要得到紧急改善。关于家庭用水利用，农村自来水普及率达到73.4%，发展迅速。因为世界的发达国家达到100%，这个索引有进一步的改善的余地。

（三）水生态环境治理发展状况

中国农村地区污水处理基础设施建设比较落后。许多家庭污水和国内垃圾，没有处理直接排放到周围的河流和湖泊中。在过去10年里，通过不断强调农村水环境的重要位置，进行了大量的处理工作，积极开展了农村下水处理、安全供水消毒、水质污浊、水源病的检测和地下水保护。目前，农村地区的水能区域的水质基准率已恢复到约42%，与90%的发达国家相比，处于严重的污染状态。农村地区地下水漏斗面积的比例不高，仅为1.6%，预计13年计划期间将减少到1%以下。

二、农村水务现代化建设存在问题

（一）监测监控能力不足

中国农村人口基数很大，农村地区较大，水资源分布不均，增大信息收集和水管理的困难性。从获取信息的观点来看，新中国创业后，设置了大量的降雨、水域、水环境等信息取得站。但是，信息获取网站的密度和深度并不足以支持水资源的微細管理的必要条件。在水管方面，中国设立了非常完善的草根水管机构，虽然加强了每天的管理，但监督范围仍然受到限制，丢弃垃圾，再生等违规行为依然大量存在。传统发展理念（添加水文局和水保监督机构）不适合农村经济现实消费大量的人力资源和物质资源[3]。

（二）专业技术人才匮乏

农村地区水利部门职工队伍的技术素质持续提升，目前，水资源专家和技术人员的分配比例已高达50 %以上，但即使有如此高比例的才能，也还不足以支持中国农村水资源现代化的要求。传统人才游乐设施模型遭遇明显的发展瓶颈：一方面，农村地区的竞争力在处理和工作环境上显著减缓，同时吸引高素质人才。

（三）决策目标单一

目前，中国农村地区的水资源现代化，主要是洪水管理、缺水抵抗、国内供水、灌溉排水、生态环境等。但是，在传统决策过程中，大部分集中在单一因素上，多目的综合决策的程度比较低。例如，随着水灾的减少，高标准的洪水管理项目改变了河流的流动模式，破坏了流域的生态平衡；提高了国内供水能力，保证了地方饮用水的安全性，也减少了人们对水资源的保护意识。不恰当的节水灌溉对策，说不定与水利用效率的改善也相连。土壤的盐水化，根据这个，产生成品率降低。因此，为了实现农村水资源现代化，必须紧急改变以往的单一目的决策模式。

三、基于智慧水务体系的现代化建设构想

（一）总体框架

针对农村水利现代化的发展状况与建设过程中存在的问题，提出适用于我国农村地区的智慧水务体系。系统主要包括监控系统、传输网、数据中心、决策系统、控制系统。监视系统的构筑主要是为了实现天气、水文、环境信息的实时传感器，将传感器和监视设备嵌入水系统的信息自动发送、存储、交换、共享信息，与基本的分析共享。处理；决策系统根据事先定义的算法和模型，基于信息和数据进行智能模拟诊断，设置前方的处理提案和解决问题的方法。控制系统是根据决策方式通过输电网控制各种设备和液压结构，实现智能早期警报、分派和控制目的。

（二）具体功能设计

根据农村水利业务的主要内容与特点，以治水、干旱、水资源管理、水环境管理、水生态保护四个核心任务为焦点，设计了适合中国广大农村地区的智能水系的特定功能。从监测系统的角度来看，主要包括洪水、缺水安全性监视、水资源监测、水环境监测、水生态监测等，决策系统方面，包括实时洪水、缺水风险评价、水资源利用分析、水质模拟等[4]。在控制系统方面，污染可追踪性、水生态学的健康评价等主要包括洪水、缺水自然灾害警报、水费原核。计算和缴纳费用、污水处理设施启闭、水工建筑物调控等。

（三）预期效益评估

智慧水务体系是集物联网、大数据、云计算等高新技术应用为一体的智能化水务管理体系，它可以完全解决农村水资源现代化遭遇的问题。系统可以使用各种传感器和监控设备，实时监视广阔的田园地区的水情况，不增加识别内容的完整覆盖，充分掌握信息收集，不显著增加人的能力，而实现监控能力的综合提高。做某事。通过本系统的建立，可以促进水资源信息的数字化、智能决策和控制的自动化，来弥补农村。地域水资源专家和技术人员不足，使用云计算技术计算出最佳方案，智能水资源系统可以通过数据和其他技术采用最完善的决策算法和模型，通过多台现场设备和科学经验实现相互连接，从而十分高效地提升农村水利现代化建设中的科技集成程度[5]。

参考文献：

[1]韩振中，鲁少华.农村水利现代化发展思路与评价指标[J].灌溉排水学报，2012，31（01）：5-9.

[2]闫冠宇，张汉松，张玉欣，等.为中国农村饮水安全发展做好扎实的技术和管理支撑[J].中国农村水利水电，2015（12）：11-14.

[3]倪文进.中国农村水利发展状况与科技需求[J].农业工程学报，2010，26（03）：1-8.

[4]王忠静，王光谦，王建华，等.基于水联网及智慧水利提高水资源效能[J].水利水电技术，2013，44（01）：1-6.

[5]董海天.关于“智慧水务”平台系统的构建及关键技术分析[J].水利规划与设计，2017（02）：22-24

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