寧津縣農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合管理平臺(tái)建設(shè)及應(yīng)用

楊炳鑫，王德堂，張可嘉

（1.寧津縣水利局，山東 寧津253400；2.山東金儀水務(wù)科技有限公司，山東 濟(jì)南250000）

寧津縣水利局積極穩(wěn)步推進(jìn)農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革工作，經(jīng)過(guò)三年多的理論探索和改革創(chuàng)新，建成了面向全縣的農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合管理平臺(tái)，構(gòu)建起集水權(quán)交易、水費(fèi)計(jì)收、精準(zhǔn)補(bǔ)貼與節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)等為一體的新型管理模式，為全縣農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革的順利完成打下了有利基礎(chǔ)。

1 農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革概況

寧津縣位于山東省西北部，縣內(nèi)區(qū)劃面積833 km2，轄9鎮(zhèn)1鄉(xiāng)2個(gè)街道及1個(gè)省級(jí)高新技術(shù)經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)，全縣耕地面積5.6萬(wàn)hm2，灌溉面積4.87萬(wàn)hm2。寧津縣水資源條件短缺，農(nóng)業(yè)灌溉供用水矛盾十分突出。2016年寧津縣被確立為德州市農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革先行縣以來(lái)，縣水利局大膽創(chuàng)新、先行先試，以小農(nóng)水工程為基礎(chǔ)進(jìn)行改革探索。到2018年底已累計(jì)完成全縣農(nóng)業(yè)水價(jià)改革2.83萬(wàn)hm2有效節(jié)水灌溉面積，機(jī)制管理覆蓋面積累計(jì)達(dá)到3.50萬(wàn)hm2，完成了總?cè)蝿?wù)的近60%。

2 農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革管理平臺(tái)設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)理念

寧津縣農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革管理平臺(tái)建設(shè)以轉(zhuǎn)變農(nóng)業(yè)用水方式、管理方式為核心理念，以現(xiàn)有農(nóng)田水利灌溉設(shè)施設(shè)備為基礎(chǔ)，充分采用先進(jìn)的信息化技術(shù)和管理手段，突出平原區(qū)井灌為主體的灌溉特點(diǎn)，先建機(jī)制后建工程，塑造農(nóng)業(yè)用水信息采集、管理、應(yīng)用的新流程。

平臺(tái)采用基于B/S結(jié)構(gòu)模式下的三層架構(gòu)，利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等先進(jìn)的信息技術(shù)，深入、廣泛地利用數(shù)據(jù)資源，形成準(zhǔn)確完整的數(shù)據(jù)信息及應(yīng)用鏈條，可為管理部門提供科學(xué)決策的依據(jù)。

2.2 系統(tǒng)主要業(yè)務(wù)功能

1）用水計(jì)量模塊。寧津縣通過(guò)流量計(jì)、智能電表等設(shè)備的安裝，實(shí)現(xiàn)了改革區(qū)域內(nèi)機(jī)井提水的按方直接計(jì)量或“以電折水”的間接計(jì)量。平臺(tái)用水計(jì)量模塊主要是對(duì)用水主體的用水量進(jìn)行采集，并對(duì)各用水主體取用水狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。在系統(tǒng)頁(yè)面上展示了區(qū)域內(nèi)的機(jī)井?dāng)?shù)量、在線數(shù)、離線數(shù)、設(shè)備故障、電源故障、流量計(jì)故障、定額總量和用水總量等參數(shù)。其中，機(jī)井的開（停）泵時(shí)間、當(dāng)次用水量、水泵狀態(tài)、GPRS信號(hào)質(zhì)量、年度用水量等實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)在線采集入庫(kù)，保障了平臺(tái)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)和控制功能。

2）水量統(tǒng)計(jì)模塊。水量統(tǒng)計(jì)模塊包括區(qū)域用水量統(tǒng)計(jì)、機(jī)井用水量統(tǒng)計(jì)、農(nóng)戶用水量統(tǒng)計(jì)以及用水量同期對(duì)比功能。其中，區(qū)域、機(jī)井和農(nóng)戶用水量都可分為年用水量、月用水量、日用水量3種統(tǒng)計(jì)方式。區(qū)域用水量統(tǒng)計(jì)包括所屬地區(qū)的機(jī)井總數(shù)、灌溉面積、定額水量、實(shí)際用水量、畝均水量、超采量、充值總量、收費(fèi)總額、剩余定額水量等；機(jī)井用水量統(tǒng)計(jì)包括所屬地區(qū)的機(jī)井名稱、使用農(nóng)戶總數(shù)、定額水量、實(shí)際用水量、超采量；農(nóng)戶用水量統(tǒng)計(jì)包括查詢范圍內(nèi)的農(nóng)戶名稱、所屬地區(qū)、額定水量、實(shí)際用水量、超采量、充值總量、收費(fèi)總額、剩余定額水量等。上述不同類型的實(shí)際用水量以柱狀圖的形式進(jìn)行直觀的展示。用水量同期對(duì)比可以自由選擇特定的鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊和年份，并查詢選擇范圍內(nèi)用水量的同期對(duì)比信息，以便及時(shí)掌握用水狀態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。

3）水費(fèi)征收模塊。用水戶通過(guò)散布各村的互聯(lián)網(wǎng)充值管理機(jī)預(yù)交水費(fèi)，灌溉期結(jié)束平臺(tái)及時(shí)與系統(tǒng)設(shè)定的用水總量管理指標(biāo)值進(jìn)行對(duì)比分析，自動(dòng)核定農(nóng)戶的年度充值定額水量、水權(quán)定額水量、超定額水量等，并進(jìn)一步分析確定特定農(nóng)戶應(yīng)當(dāng)執(zhí)行的基本水價(jià)、水權(quán)交易價(jià)、超定額水價(jià)，自動(dòng)按照政府核定的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)征收水費(fèi)。農(nóng)戶的充值水量、繳費(fèi)金額、卡中剩余水量、充值人、充值時(shí)間等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，水費(fèi)按照區(qū)縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊、農(nóng)戶等進(jìn)行分級(jí)統(tǒng)計(jì)。用戶也可通過(guò)平臺(tái)查詢區(qū)域內(nèi)的畝均定額水價(jià)等信息，實(shí)現(xiàn)了信息公開。

4）水權(quán)交易模塊。縣水利局按照行業(yè)對(duì)全縣水資源用水總量指標(biāo)進(jìn)行了分配，再按照鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村莊、農(nóng)戶進(jìn)行了農(nóng)業(yè)灌溉用水水權(quán)的初始分配。管理平臺(tái)可根據(jù)管理要求自動(dòng)匹配各農(nóng)戶享有的年度灌溉水權(quán)。農(nóng)戶之間可通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)充值管理機(jī)直接進(jìn)行線下水權(quán)交易，交易數(shù)據(jù)上傳系統(tǒng)后成為水費(fèi)征收管理的依據(jù)，從而實(shí)現(xiàn)了高效、便捷、易操作的灌溉水權(quán)交易。

5）運(yùn)行維護(hù)與數(shù)據(jù)監(jiān)控模塊。平臺(tái)通過(guò)設(shè)備在線分析、數(shù)據(jù)上報(bào)分析、設(shè)備報(bào)警管理、設(shè)備數(shù)據(jù)異常等功能進(jìn)行相關(guān)設(shè)備的維護(hù)提醒。如發(fā)生設(shè)備故障，利用地圖定位功能即可迅速確定具體發(fā)生位置，選中需要報(bào)送的設(shè)備報(bào)警信息和異常數(shù)據(jù)信息，點(diǎn)擊報(bào)送即可通知維修人員檢修。同時(shí)，信息管理服務(wù)平臺(tái)對(duì)相關(guān)設(shè)備的日常巡檢、維修情況進(jìn)行登記錄入。

綜合應(yīng)用方面，平臺(tái)可將采集的水量、電量、水位、流量等各類實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存入數(shù)據(jù)庫(kù)，等一定時(shí)期的積累后，即可對(duì)區(qū)域內(nèi)用水信息進(jìn)行多種科學(xué)分析，形成以電折水系數(shù)、地下水位參數(shù)等有效數(shù)據(jù)，可為區(qū)域水資源管理提供可靠依據(jù)。

2.3 平臺(tái)數(shù)據(jù)應(yīng)用流程

寧津縣農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了農(nóng)田灌溉數(shù)據(jù)的信息化管理與應(yīng)用。通過(guò)對(duì)用水戶用水量、水費(fèi)、水權(quán)交易等數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集與統(tǒng)計(jì)分析，并為管理部門開展農(nóng)業(yè)節(jié)水獎(jiǎng)勵(lì)和用水精準(zhǔn)補(bǔ)貼提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，從而建立起完整的數(shù)據(jù)流。

3 應(yīng)用成效

通過(guò)平臺(tái)信息化管理的推動(dòng)，農(nóng)業(yè)用水計(jì)量逐步完善，各項(xiàng)節(jié)水措施不斷得以實(shí)施，提高了灌溉效率，畝次灌溉可節(jié)水5～10 m3。據(jù)統(tǒng)計(jì)，農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合管理平臺(tái)使用前后，畝次灌溉成本平均下降了20%以上，使得廣大群眾獲得了可觀的節(jié)水效益。平臺(tái)的應(yīng)用有利地促進(jìn)了灌溉方式的轉(zhuǎn)變，使農(nóng)田灌溉周期內(nèi)畝均勞動(dòng)力投入由3～4人縮減到1～2人。信息化、智能化技術(shù)帶來(lái)的省工效益明顯，解放了農(nóng)村勞動(dòng)力，為農(nóng)民增收創(chuàng)造了條件；促進(jìn)了農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革的有效實(shí)施，地下水取用量得到控制，地下水源得以涵養(yǎng)，地下水超采問(wèn)題得到初步緩解，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)民、農(nóng)業(yè)、生態(tài)等多方的共贏。

4 結(jié)語(yǔ)

寧津縣按照加快實(shí)現(xiàn)高效節(jié)水向高效用水轉(zhuǎn)變、單一農(nóng)業(yè)供水向全社會(huì)供水轉(zhuǎn)變、管理水向經(jīng)營(yíng)水轉(zhuǎn)變的思路，建成了“互聯(lián)網(wǎng)+”農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合管理平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)了用水自動(dòng)化計(jì)量與統(tǒng)計(jì)分析、水費(fèi)收取、水權(quán)交易、日常監(jiān)督管理等多功能的融合，提高農(nóng)業(yè)用水管理水平和農(nóng)業(yè)用水效率，減輕了農(nóng)戶用水負(fù)擔(dān)。平臺(tái)的高效應(yīng)用為持續(xù)緩解寧津縣農(nóng)業(yè)用水緊張狀況提供了基礎(chǔ)條件，為類似區(qū)域農(nóng)業(yè)水價(jià)綜合改革與信息化平臺(tái)建設(shè)探索出了一條可行的路子。