信息化建設對務頭段灌區管理的影響

劉志浩 ，周云超 ，邊 建

（1.德州市潘莊灌區管理局，山東 禹城 251200；2.山東城市建設職業學院，山東 濟南 250103）

德州市潘莊灌區為國家大型引黃灌區，位于德州市西部，主要向德城區、武城、夏津、平原、陵區、寧津、禹城和齊河等8個縣市區農業、工業和城市供水，控制土地面積5 867 km2，設計灌溉面積33.33萬hm2，有效灌溉面積23.8萬hm2。為了更好地管理灌區，潘莊灌區總干渠沿線設8座管理所。務頭管理所是灌區上游第3座管理所，位于齊河縣潘店鎮，其管轄范圍為總干渠上東北潘橋至五干，全長12.1 km，段內有各種建筑物26座，其中包括1座節制閘，1座穿涵，6座橋梁，18座引水口門，負責向齊河供水，設計灌溉面積2.67多萬公頃。承擔的主要任務有：務頭站水沙測驗，水位測報，兩岸引水口門的查測，兩岸堤防的巡查和段內各種建筑物的管護等。

1 灌區管理變化情況分析

1.1 水位測報

務頭管理所的水位測報主要是為了測量記錄節制閘的上、下游的水位，實時報送潘莊灌區管理局灌溉科。灌溉科根據8座管理所上報的水位及時了解灌區的總水位情況，結合用水需求，控制灌區的水流量，以保證供水安全合理進行。

信息化建設之前，務頭節制閘上游埋設水尺，根據水尺刻度確定水位。工作人員必須每2小時按時讀一次水尺刻度，打電話上報數據，并記錄歸檔。由于人、天氣或波浪等原因，讀取的水位數據誤差較大。

目前，務頭管理所水位測量通過務頭節制閘上、下游的灌區水位監測系統完成。主要由超聲波水位計、數據處理器、GPRS通訊和太陽能板供電等部分組成。該監測系統能及時有效地監測水位的動態變化，誤差在0.01～0.5 cm之間，并通過網絡上傳數據，上報水位數據并記錄歸檔。

1.2 流量測算

務頭管理所的流量測算主要是為了測算務頭節制閘上游的過水流量，及時上報灌溉科，并記錄歸檔。溉科根據管理所上報的流量及時了解灌區的輸水情況，結合用水需求，合理調度引水。

以前務頭管理所流量測算是坐船到測點，測量時間，深度和距離，根據相應的公式在計算流速和流量。工作量大且危險，效率低，數據不精確。

目前，務頭管理所的流量測算主要是應用數字流量測算系統，該系統會將收集和整合信息數據，計算測量結果。主要特點：1）在測量時，可隨時重測或補測監測點；2）測量過程中若發生異常故障，測量過程可保存；3）操作容易，測量高效精確，且原始數據和計算結果可存取；4）測量結果除了斷面流量，還有水道斷面面積、平均流速、最大測點流速、平均水深及最大水深等。

1.3 引水口閘門啟閉

以往務頭管理所接到引水口門的調水指示，管理人員到達現場啟閉閘門。由于閘室高，啟閉機無電源，管理人員需帶著梯子和搖把趕往需啟閉的引水口門，爬進閘室，搖轉啟閉機。工作量大，效率低，爬梯過程有滑落的危險。

務頭管理所引水口閘門啟閉主要在電腦上操作遠程閘控軟件，點擊啟閉按鈕，輸入閘門啟閉高度就可完成，簡單快捷容易操作。遠程閘控設備主要包括閘控軟件、太陽能板供電、蓄電池、啟閉機和傳輸設施等。

1.4 綜合監控

務頭管理所綜合監控主要是為了監管務頭段內總干渠引水和段內兩岸引水口門引水情況，確保調度引水工作安全正常。

之前務頭管理所為了監管干渠和引水口門，規定每天巡查一次總干渠和引水口門。加大了管理人員的工作量。務頭管理段干渠12.1 km，加之兩岸的引水口門，只有一輛電動轎車交通工具，每天需要至少1.5小時才可完成工作。

務頭管理所段內總干渠水位測報設備和重要的引水口閘門安裝了高清攝像頭，電腦操作監控軟件可以查看到干渠和引水口門的調度引水情況，攝像頭分辨率高，可旋轉，同時配備LED照明燈，夜間也可滿足工作要求，不需要管理人親臨現場。

2 存在的主要問題

2.1 管理所缺乏信息化建設專業人才

務頭管理所共5名管理人員，除一名是水利專業畢業的大學生，其他管理人員為高中以下文化水平。只能操作電腦中相關監測軟件，不懂信息化專業知識。

2.2 管理所信息化建設監測不全面

現階段務頭管理所信息化監測主要是水位測報、流量測算、引水口閘門啟閉、綜合監控等四個方面，兩岸引水口流量監測、兩岸堤防安全監測及各種建筑物的管護監測等幾方面信息化建設還沒有開始，且工作方式還比較原始。

2.3 管理所信息化監測軟件有局限

務頭管理所信息化監測軟件只依靠電腦操作，適用于手機操作的監測軟件APP還沒有；現在潘莊灌區只有一款灌區調度監測系統APP，但該系統只能查看8座管理所水位信息，無法對數據保存上報。

3 建議措施

3.1 建設管理所信息化人才隊伍

對灌區管理人員進行信息化教育培訓，培訓方式內容因人而異；針對管理人員的教育文化水平、專業特長和學習信息化知識能力，設定培訓的內容方式。對接受再教育能力差的管理人員，現場培訓其操作信息化設備和解決簡單故障問題的能力，以保證可完成正常工作任務；而對接受再教育能力強且有信息化知識基礎的管理人員，除了培訓足夠完成工作任務的內容外，通過課堂講解和現場演示的方式讓其掌握信息化設備的運行原理、功能特點及缺點等知識，具備獨立分析問題解決問題能力。

3.2 管理所信息化建設升級完善

基層管理所信息化設備、軟件還需研發升級。加大信息化建設專項資金投入，通過購買、學習研發拓展信息化設備功能及研發監測軟件APP，使得信息化監測更全面，操作軟件更便捷，隨時隨地可在手機查看保存數據、操控遠程閘門，監管壩堤及建筑物安全。

4 結語

灌區的信息化建設越完善，灌區管理越方便高效，調度引水更加科學安全合理。目前，在潘莊灌區管理局領導的指導下，潘莊灌區成為全國首家灌區水利科技推廣示范基地，灌區信息化建設正在逐步完善，為灌區安全調度引水提供科學保障。

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