從新疆的瓜果飄香到東北的黑土大米、中原的豐收谷穗，作為農業(yè)大國的中國，五千年的農耕文化源遠流長，農業(yè)發(fā)展作為國計民生的頭等大事，備受矚目。古語說“多收少收在于肥，有收無收在于水”，灌區(qū)作為農業(yè)發(fā)展的中流砥柱，一頭連著國家糧倉，一頭系著百姓生計。
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“灌區(qū)”可以看作是一個半人工的生態(tài)系統(tǒng)，其需具備完整的輸水、配水、灌水和排水工程系統(tǒng)，能按農作物的需求并考慮水資源和環(huán)境承載能力，提供灌溉排水服務的區(qū)域，對農業(yè)發(fā)展意義重大。隨著物聯(lián)網等新一代信息技術的發(fā)展，智慧灌區(qū)建設也被逐漸提上日程。目前，我國灌區(qū)建設正面臨諸多變化。
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灌區(qū)選址通常以“偏遠、人員稀少”等為特點，但是傳統(tǒng)的灌區(qū)作業(yè)需要大量人力現(xiàn)場記錄水量變化、控制設備運行等，這就造成了人員與工作量之間的矛盾，從而導致各村水管員工作落實不到位，節(jié)水灌溉意識不強。
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其次，傳統(tǒng)的灌區(qū)支渠配套建設相對滯后，渠道水量損失大，計量設施一般也僅有簡易的水位尺，灌溉供水也是灌區(qū)管理人員根據水庫水量進行粗放式趕水灌溉，沒有對灌區(qū)用水量進行精準核定，容易造成灌區(qū)出現(xiàn)“用水與放水”之間的不適配，造成用水浪費。此外，渠道上的控制建筑、險工險段、防洪工程、用水量蓄水量監(jiān)測等也基本靠人力完成，不僅造成人力成本高，且效率低下并存在一定危險性。


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隨著物聯(lián)網、大數(shù)據等新一代信息技術的發(fā)展，針對上述灌區(qū)建設在采集數(shù)據、監(jiān)測數(shù)據、決策依據、水費計收、配水調度、巡查巡檢等方面的實際應用痛點，移遠通信在灌區(qū)建設信息化的基礎上，融合以水定需、量水而行、因水制宜等原則，以“監(jiān)測+平臺”的建設能力，實現(xiàn)灌區(qū)智慧預警、智慧調度/調控及智慧決策，推動灌區(qū)發(fā)展與水資源、水環(huán)境承載力相協(xié)調。
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如隸屬于湖南省張家界市的慈利縣，是一個具有“七山半水分半田，一分道路和莊園”特點的山區(qū)縣。全縣共有1個大型灌區(qū)，9個中型灌區(qū)，13個小型灌區(qū)。慈利縣骨干灌溉渠道總長1657.2km，排水溝（渠）總長594.8km，骨干渠系建筑物1206座，田間渠道工程總長1402.6km。全縣的農作物生產與灌區(qū)建設息息相關，但其中許多修建于上世紀六七十年代的灌區(qū)早已不能滿足當代生產需要，且渠道“淤、垮、漏、堵”嚴重，渠系建設物老化損毀問題突出。
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為恢復灌區(qū)灌溉能力，全縣農田水利工程設施近年來陸續(xù)進行配套建設，移遠通信針對該縣的水利工程實際情況，設計了相應的監(jiān)測系統(tǒng)和平臺，幫助客戶推進智慧灌區(qū)建設。
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流量監(jiān)測系統(tǒng)
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此次，慈利縣智慧灌區(qū)建設共涉及5個灌區(qū)：白洋峪灌區(qū)、甘堰灌區(qū)、塔峪水庫灌區(qū)、許家舫灌區(qū)和宜沖橋灌區(qū)。為從根本上解決長期存在的人力成本高昂問題，移遠通信結合自身長期在灌區(qū)深耕的經驗和已有軟硬件產品，系統(tǒng)梳理了灌區(qū)現(xiàn)場情況、既往資料、實地可實施性和施工條件，在中型灌區(qū)干支渠設置34處一體化雷達流量監(jiān)測點位，用以遠程、實時監(jiān)測水流等關鍵數(shù)據的變化。


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一體化雷達流量計是一款非接觸且可連續(xù)測量流速、水位、流量的一體式流量監(jiān)測設備。它采用雷達平面微波技術，通過非接觸方式，用多普勒雷達原理測量水流的表面流速，利用內置的微帶雷達技術測量水位，使其具備可靠性高、維護方便等特點。值得一提的是，一體化雷達流量計還采用太陽能板進行供電，這樣即使在偏遠的山村等地，也可以正常使用，不受水文環(huán)境影響，監(jiān)測成本和效率都得到了全面升級。
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智慧灌區(qū)一體化管理平臺

為進一步提高灌區(qū)管理效率，移遠通信還進行了智慧灌區(qū)一體化管理平臺建設。該平臺是灌區(qū)信息化管理系統(tǒng)信息處理和服務的核心，主要由計算機網絡、數(shù)據庫、應用系統(tǒng)組成，主要功能包括信息匯集、數(shù)據統(tǒng)計、灌區(qū)一張圖等功能模塊。
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信息匯集：慈利縣中型灌區(qū)管理中心已建成了完整的中型灌區(qū)信息匯集系統(tǒng)，在系統(tǒng)范圍內的白洋峪、甘堰、塔峪水庫、許家舫和宜沖橋等灌區(qū)的所有信息均由該信息匯集系統(tǒng)統(tǒng)一搜集、匯總。
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數(shù)據統(tǒng)計：數(shù)據搜集后，該系統(tǒng)將對灌溉實際運行過程的蓄水量、用水量、剩余量等數(shù)據進行統(tǒng)計，為及時調整用水計劃提供實際依據。在灌水結束后，信息匯集系統(tǒng)還會進行用水總結，自動生成灌溉周報、季報、年報等統(tǒng)計報表。
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灌區(qū)一張圖：在本期建設中，以慈利縣高精度衛(wèi)星圖為基礎，平臺上還進行灌區(qū)范圍、灌區(qū)計量設備等信息的處理和開發(fā)功能。不僅可以讓使用者清晰地看到灌區(qū)專題圖層，包括灌區(qū)范圍、渠道、灌區(qū)建筑物等信息，還便于與水利其他業(yè)務應用進行相互融合整理，實現(xiàn)灌溉水的優(yōu)化分配和測控管理，水資源的優(yōu)化調度和高效利用，提升高效灌溉節(jié)水率。


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對“以水為本”的慈利縣而言，流量監(jiān)測系統(tǒng)和一體化管理平臺的建立，可以幫助灌區(qū)實現(xiàn)來水預測、用水管理、蓄水監(jiān)測、水量流速監(jiān)測等全方位、多角度的功能。在此基礎上，結合灌區(qū)實際業(yè)務，還可逐步實現(xiàn)量測水監(jiān)控、水費計收、工程巡檢等業(yè)務管理，實現(xiàn)“全時空感知、多維度決策、網格化監(jiān)管、全景化監(jiān)視、精細化管控”。
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灌區(qū)是我國經濟社會發(fā)展的重大公益性基礎設施，是國家糧食安全與農產品有效供給的命脈，同時是城鎮(zhèn)和工業(yè)以及生態(tài)環(huán)境供水的重要載體。后續(xù)，移遠通信將繼續(xù)加強對水利平臺系統(tǒng)的探索與建設，以全面提升灌區(qū)綜合管理水平，促進地區(qū)農業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。
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