农田水利信息化建设的作用及现状分析

吉云智

（新疆生产建设兵团第四师水文水资源管理中心，新疆 可克达拉 835200）

中国是发展中国家中的农业大国，人口多、耕地面积少、水资源匮乏是其主要特征。降水在时间和空间上分布不均匀。信息技术在农田水利工程中的应用直接关系到农民的经济收入和生活。在互联网和智能化时代，农业技术信息化的发展代表着用先进技术实现传统农业现代化的过程。提高农业生产力，互联网信息化和智能化是改造传统农业生产的有效手段和强大动力，农业产业化、农村经济发展是支撑现代农业建设的桥梁。

信息化是现代科技发展的产物，效率高，通过不断改进，为人们的生产和生活提供了巨大的机遇。现在信息技术的应用范围越来越广，在农业，特别是农业用地的信息化建设、农田的水资源管理和农业灌溉等方面，运用监控数据，管理该地区的水资源，现在耕地的水利信息化发展取得重大进展，发挥着重要作用。信息化建设是现代农业发展的重点方向，但是我国和发达国家相比，有一定程度的差异。因此，本文分析和改善农田的水利信息化和存在的问题，对于进一步发展我国农田的水利信息化具有重要意义[1]。

1 农田水利信息化的作用

以水资源科学管理为目的的农业信息化，主要采用现代物理网络技术，为了更科学地改善水资源的管理方式，水利管理由粗放型转为精细型，传统和现代的水资源管理最终可以提高农业的现代化水平。提高工作效率，提高水资源利用效率，增加农业生产，实现更准确的管理，促进生态环境的良性循环[2]。

1.1 实现精细灌溉，提高节水效率

我国的水资源严重不足，有些地区的农业灌溉方式仍然非常落后，必须大力推进农业生态灌溉。这些可以通过网络技术来控制，滴灌或水渠灌溉要正确监测耕作和收获所需的水，最大限度提高有限的水资源利用效率。

1.2 提高水利管理工作效率

一般来说，在一个地区，农田水利工程涉及范围大、灌溉区域广泛，点多面广。因此只依靠人工检查管理不能提高效率，需要大量的人力资源，信息化的应用不仅减少了劳动力，同时也大大提高了工作效率[3]。

1.3 优化水资源调度

信息管理可以更准确地追踪水文数据，及时地传达信息。对初期洪水等进行科学分析，合理调整水资源，保证灌溉用水的合理分配[4]。

1.4 有利于农业用水精细化管理

多年来，农业用水成本一直很低，所以很少考虑到水资源紧缺问题。同时，部分灌溉区域无法准确测算，全年水费征收困难，灌溉区域管理资金不足，设备陈旧和设备无法更换等问题，造成了农业用水的浪费，农业用地水文信息学的建设可以解决水的计量、水的利用控制等问题。有效收费，准确测水，提供收费依据，促进正常水资源管理机构的建立[5]。

2 信息化技术在农田水利工程中应用的重要性

中国人均水资源的占有量只不过是世界人均量的四分之一，水资源的分布不均衡，东部多西部少。由于季节性缺水和地区性水土不平衡，水资源匮乏，地下水过度开采，导致环境退化。减轻干旱的影响，解决干旱导致的缺水问题，环境条件的改善是提高农业生产的主要保障。建议通过革新、整合水资源的基础研究、技术和设备，加强农业研究开发。通过加强农村水利信息化建设和应用，全面实施规划、设计、建设和投资，管理信息系统的运营，在集中投资项目管理的整个过程中，实时更新信息，动态监控加强农村水资源管理信息系统应用评价，不断提高农田水利信息化和现代化水平。以知识和信息工具为基础力量，加快转变传统农业，促进农业可持续发展，提高农业生产效率和现代化水平，发展农业水文信息学。依据动态农业信息、宏观决策和管理机构，确保水资源管理开放，加强农业信息学建设，实现计算机自动信息传递和自动控制，通过计算机模拟确定最佳方案，在“一带一路”的新发展环境下，加强农村水利信息化建设并提供强大的信息支持，围绕新的信息需求，推进农业和水利信息化建设[6]。

3 农田水利信息化技术应用现状

3.1 缺乏科学的认识

农业水利设施的建设是农业生产的基础，也是我国农业安全生产的重要工作。根据国家农业和水资源问题的基本信息，总结经验，及时发现问题，提供决策管理依据，建设农业技术动态管理信息系统。但是，很多基层领导缺乏足够认识，不能很快地掌握和接受信息学的应用及数据的交换，信息和监管的问题严重阻碍了农业水文水资源技术在计算机科学上的应用。

3.2 缺乏统一的标准

农业水文水资源信息系统最重要的组成部分是土壤湿度监测、灌溉水源信息监测和气象监测。由于监测方法差异明显，缺乏统一标准，农业水文水资源工程的信息控制混乱，数据的统一性和可靠性不足，造成了农田水利工程建设中资源的重复和浪费。

3.3 全国范围整体发展落后

我国农田水利信息化建设起步较晚，技术水平相对落后，总体发展滞后。目前水利部重视农田水利技术信息化，但仍处于探索和试验阶段。农田水利工程信息化管理有限，信息化程度低，节点数量不足，虽然业务潜力大，但系统运行迟缓，协调性差，数据不正确。不正确的工程学模型和低技术水平，无法实现信息共享和管理决策更深层次地应用[7]。

3.4 保障维护水平落后

由于缺乏后期维护资金的投入，设施安全维护困难，项目信息化建设缺乏相应的安全措施，部分项目投资和运营商水平低，设备维护可能会延误。

4 农田水利信息化的建设内容

4.1 灌区水利信息化建设内容

农业灌区水资源信息主要为灌区工作管理提供先进可靠的安全技术。为实现水的科学合理分配，农业灌区水利信息系统建设发挥了重要的作用，其主要包括信息采集系统、信息管理系统和控制系统等。

4.2 园区灌溉信息化建设内容

园区主要指产品，除大众农业、水果、花卉和蔬菜等现代农业园区发挥，还包括自动控制系统和环境监测系统。自动化控制系统是指灌溉肥料的全自动化控制系统，环境监测系统是指监测土壤湿度和土壤水分，公园环境湿度及相关设备的自动调节和控制系统。

5 农田水利信息化建设管理存在的问题

通过多年的研究开发，农田水利信息化建设取得良好成果。但是，还存在着一些问题。特别是信息化基础设施很弱，工程标准低，管理自动化风险大。因此软件硬件的关联配置少，服务更新难。另外，一些技术不符合标准，运行不稳定，实现水资源分配的自动化管理和控制很难。在传统观念的引导下，一些水利基层组织对水利自动化和信息化的认识不够。广泛应用传统的水资源管理、水资源监测和分配方法，片面强调人力资源工作，极大制约了信息技术的发展，信息资源的利用不足。在一些灌溉建设地区，尚未建立与农业部门的信息关系，资源无法共享，服务业受到了限制，信息系统不被使用。很多农民不能从管理者那里获得信息过程和信息工具，影响了信息系统在灌溉管理中的作用。

6 对策措施

水资源的可持续利用是中国经济社会发展的重点之一，水利信息化建设影响社会健康发展。因此，面对当前农业用地水资源信息化和管理面临的问题，首先要增加投资，提高标准，引进先进技术，完善水利信息化基础，增强节水意识并开展农业用水价格综合改革。以广泛应用信息化工程的灌溉工程为重点，建立高效节水信息化管理及测量体系。全面实施水利设施的运营管理，根据当地情况引进先进的信息科技和设备，有助于信息科技的安全稳定运营-灌溉区的通信设备充分发挥一体化优势。加强相关专业人才建设，通过培训使现有专业技术人才适应水文信息学发展的需要。同时，积极引进信息技术人才，提高信息人才的专业技术水平。积极与农业部门合作，建立信息联系，共享水资源信息，扩大服务范围。构建完善的水利专业化服务体系，逐步改变旧的经营方式。利用更有效的信息化手段提高管理水平，形成水资源建设的合力。

6.1 实施管理人员的培养

农业和水管理各部门领导要展望未来，根据当前需要制定培训计划。加强农业技术信息通信团队建设，着力培养信息人才，为农业技术可持续发展做准备。认真实施项目资金管理，引进国外先进技术，尤其是现代测试水平、应用和软件开发。

6.2 提供安全发展的环境保障

在农业水利技术信息化发展过程中，制定相关法律法规和政策保障，建立安全运行、维护资金等重要因素的管理标准，确保项目顺利有效实施。建立地方级国家数据控制系统，构建综合数据库。各级水利部门与农民签订管理保护合同，明确农民的责任和义务，鼓励村民集体和个人参加信息管理和保护。依法惩处各种破坏行为，促进农业水利工程的可持续发展。

6.3 农民用水合作机制的建立

农民用水合作组织是农民在农田灌溉中的管理组织，这个组织是农民自主地为了实现自我管理和服务而设立的组织。它是使农民可以享受合法人的资格，独立运营的非营利非政府组织。因此，水利合作组织利用者享有水利项目利用、灌溉用水调度、整理、项目设定、改造、项目建设实施和项目规划参与的权利。通过建立农民用水合作社组织，可以从根本上解决小农户的建设问题。同时，在农民用水合作机制中，农民为农业支付的水费由合作社直接收取，而且小规模的农田和水保护建设取得了顺利的进展和良好的发展。

6.4 多元化投入机制的建立

这需要国家、省、市、县机构加大对小规模农田灌溉设施建设的财政补贴，进一步完善小型农田灌溉建设和管理，切实保护农民收入与提高中国的粮食生产值。

6.5 整合资金，提高投资效益

项目融资采用项目管理、统一计划的综合规划方式，大大推动了前景性计划，促进了农业综合发展、土地资源进一步开发，提高了商品粮基地的合理建设、投资效率，实现了资金综合管理。综合项目资金不仅满足各种灌溉需求，而且在项目地区种植作物，进一步减少污染，有效保障了农业经济发展和粮食生产。

6.6 对小型农田水利建设加大监管和宣传工作

小型农田灌溉设施建设不理想的主要原因是监管和信息不足。鉴于此，加强对小型农田灌溉建设项目的监督管理，改革相关政策，依靠政府对水利设施投资建设的有效控制，杜绝建设资金的非法使用和工作单位的隐蔽，严格遵守保护农民利益的原则，实行适当的奖惩制度，最大限度提高投资效益，充分发挥水利建设优势，各部门加强小型农田灌溉宣传活动，广泛宣传小型农田灌溉建设的目标和作用。通过广播、电视和互联网等媒体宣传相关法律政策，加强广大农民的法律意识，维护其合法权益，更好地提高农民生活水平和促进我国经济发展。

7 结束语

综上所述，信息化建设有助于农业发展，不仅影响农民的收入和生活水平，而且对国家的经济发展也有很大的影响。加强农田水利设施的建设和管理，应用适当的方法进一步改善，是农民生活水平提高、保证我国经济可持续发展的重要基础。农业技术信息化对我国农业的发展和保障起到了不可替代的作用，农业水利建设是当前农业发展的当务之急，也是面向未来的历史任务。信息技术在农业水文水资源工程中的应用推动水资源和土地资源的合理再分配和利用，大大提高农业生产力。有关研究人员必须加强有关农业水文技术的信息技术研究，研发合适的硬件设施，为农业水利工程的生产提供有效的维护和安全保障。