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新疆伊犁州某中型灌區(qū)信息化項目建設(shè)經(jīng)驗總結(jié)

發(fā)布時間:2025-09-03瀏覽次數(shù):6
灌區(qū)信息化項目建設(shè)案例 量測水監(jiān)測 閘門遠程控制 安全監(jiān)測 滲壓監(jiān)測 數(shù)字孿生

項目背景:

新疆地處西北干旱區(qū),水資源時空分布極不均衡,農(nóng)業(yè)用水占比高,傳統(tǒng)粗放的灌溉管理模式已難以適應(yīng)當(dāng)前水資源高效利用與生態(tài)保護的雙重需求。該灌區(qū)作為伊犁州重要農(nóng)業(yè)產(chǎn)區(qū),灌區(qū)的現(xiàn)代化改造不僅關(guān)乎農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益,更對區(qū)域水安全、生態(tài)恢復(fù)與鄉(xiāng)村振興具有重要意義。

灌區(qū)概況:

灌區(qū)類型:中型灌區(qū)

工程體系:兩條主干渠、多條支渠及配套閘群(節(jié)制閘、分水閘、退水閘、泄洪閘)。

核心灌溉工藝流程

本灌區(qū)灌溉任務(wù)主要由兩條主干渠及其支渠,結(jié)合配套的分水閘、進退水閘、節(jié)制閘和泄洪閘等共同完成。

灌溉核心工藝


存在問題:

上下游用水矛盾突出

新疆干旱少雨,水資源極其寶貴。灌區(qū)上游用水無序,下游常面臨“水荒”,傳統(tǒng)調(diào)度方式無法應(yīng)對季節(jié)性缺水問題。

信息化基礎(chǔ)薄弱

缺乏渠道量測水、閘門自動控制、流量、水位監(jiān)測、視頻監(jiān)控等信息化設(shè)施,管理部門無法實時掌握現(xiàn)場數(shù)據(jù)。

工程安全管理缺失

缺乏對水文、氣象、工程結(jié)構(gòu)等關(guān)鍵指標(biāo)的實時監(jiān)測,存在安全隱患。

管理方式傳統(tǒng)低效:

用水調(diào)度主要依賴人工經(jīng)驗判斷,缺乏科學(xué)依據(jù);閘門啟閉操作完全依靠人工現(xiàn)場執(zhí)行,效率低下。


建設(shè)內(nèi)容

  • 配套基礎(chǔ)設(shè)施信息化建設(shè):

建設(shè)量測水點、閘門自控點及視頻監(jiān)控全域感知網(wǎng)絡(luò),實現(xiàn)水資源智能調(diào)度;

同步部署水文、氣象、雨量、流量、滲壓、位移等多維監(jiān)測站點,保障工程安全。

  • 在灌區(qū)管理站建設(shè)一套智慧灌區(qū)管理平臺,包括灌區(qū)信息采集處理系統(tǒng)、數(shù)字孿生可視化、量測水管理視頻監(jiān)控移動APP,并實現(xiàn)與縣級、州級水利平臺的數(shù)據(jù)共享。


系統(tǒng)建設(shè)

系統(tǒng)架構(gòu)


系統(tǒng)功能特點

全要素立體感知,全面掌控

渠道量測水:對主要干渠、支渠的水位、流量、流速監(jiān)測,為水資源調(diào)度提供高精度數(shù)據(jù)支撐。

工程安全監(jiān)測:集成水文、氣象(風(fēng)向、溫濕度、雨量、氣壓)、雨量、滲壓、位移等監(jiān)測站,實時感知影響工程安全的關(guān)鍵指標(biāo),提前識別安全隱患。

智能控制,精準(zhǔn)調(diào)度無憂

對全域范圍內(nèi)的分水閘、節(jié)制閘、泄洪閘、退水閘的閘前、閘后水位、流量、閘門開度、閘門運行狀態(tài)進行監(jiān)測,并實現(xiàn)閘門開關(guān)、開度的遠程控制與智能調(diào)度。


閘門遠程控制


一平臺統(tǒng)籌,業(yè)務(wù)高效協(xié)同

集成灌區(qū)數(shù)據(jù)管理、GIS地圖、量測水管理、閘門遠程控制、視頻監(jiān)控、智慧巡檢、工程管理等核心模塊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)一匯聚、分析與展示,保障灌溉水資源調(diào)配、水量計量、設(shè)備運維等全流程管理。

智慧灌區(qū)軟件平臺



三維映射,可視可控可預(yù)測

基于三維建模與GIS技術(shù),構(gòu)建灌區(qū)數(shù)字孿生體,實時映射物理工程狀態(tài),可遠程可視化查看關(guān)鍵指標(biāo)的實時數(shù)據(jù)、設(shè)備運行狀態(tài),并支持洪水災(zāi)害推演等場景,為決策提供可視化依據(jù)。


數(shù)字孿生平臺


縱向貫通、橫向協(xié)同,共享共治

平臺嚴(yán)格遵循統(tǒng)一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)與接口規(guī)范,實現(xiàn)與州、縣平臺無縫對接,支撐跨區(qū)域、跨部門水資源協(xié)同管理與宏觀決策。


建設(shè)成效

  • 水資源管理效能提升

通過智能監(jiān)測、精準(zhǔn)調(diào)度和自動化控制,實現(xiàn)水資源從“粗放管理”到“精準(zhǔn)調(diào)控”的轉(zhuǎn)變。

  • 管理模式創(chuàng)新突破:

信息化建設(shè)使灌區(qū)管理實現(xiàn)了從“人工跑腿”到“數(shù)據(jù)跑路”的根本轉(zhuǎn)變,有效提升工作效率,降低運維成本。

  • 生態(tài)環(huán)境協(xié)同改善:

減少地下水開采,促進地下水位穩(wěn)定;同時精準(zhǔn)灌溉可有效降低土壤鹽堿化風(fēng)險。

  • 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效益增長?:

先進的信息技術(shù)應(yīng)用,改變了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)靠天吃飯、粗放管理的模式,促進了農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化升級。

項目總結(jié)

該地區(qū)的智慧灌區(qū)項目通過構(gòu)建感知智能、控制自動、管理精準(zhǔn)、服務(wù)高效”的現(xiàn)代化灌區(qū)體系,不僅解決了長期存在的用水矛盾和管理瓶頸,更實現(xiàn)了節(jié)水增效、生態(tài)改善與農(nóng)業(yè)升級的多元目標(biāo),為干旱區(qū)灌區(qū)現(xiàn)代化提供了寶貴經(jīng)驗。

安裝現(xiàn)場

現(xiàn)場應(yīng)用照片


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