水文水资源管理在农田水利工程中的有效应用

苏国臣，苗昌盛

（河北省张家口水文勘测研究中心，河北 张家口 075000）

我国属于农业大国，耕地面积广阔，但水资源非常短缺，并且人们的生态意识薄弱，存在水资源利用不当的情况，在这种情况下水文水资源管理就非常有必要。水文水资源管理能为农田水利工程提供更准确的信息，促进农田水利工程的建设，从而加快农田水利发展，提高农业综合生产能力。

1 水文水资源管理在农田水利工程中的作用

农田水利工程主要包括灌溉和排水两种，由此可见，水文水资源管理在农田水利工程中起着重要的作用。加强水文水资源管理，提升农产品经济效益和社会效益是农田水利工程最基本的目的。我国部分地区常年发生洪涝、旱灾等自然灾害，造成了巨大经济损失，甚至影响了当地群众的人身安全。在这种情况下，一方面，水文水资源管理便成为评价农田水利工程建设工作的重要指标，并且也为以后农田水利工程的实施提供了有效信息；另一方面，水文水资源管理的效果也会影响农田水利工程建设的各个方面，通过水文水资源管理，减少洪涝、旱灾等自然灾害对农作物的影响，促进农业发展，保障人民群众生命安全。因此，水文水资源管理在农田水利工程中起着重要作用。

2 水文水资源管理的内容

2.1 暴雨洪水管理

暴雨洪水管理是一种先进的模拟技术，可对水量水质进行模拟。根据当地历年的暴雨情况相关参数统计结果或根据当地的暴雨洪水信息手册获得相关数据，在农田水利工程中利用这些数据对水文进行模拟计算，从而更好地调控各地水库水文信息，更加充分利用水文资源。

2.2 洪水调控数值计算

为了对农田水库水文水资源进行更加规范的管理，有必要进行洪水调控数值计算。进行洪水调控数值计算时，首先需要明确洪水过程、水库库容和泄流曲线三个要素数值，然后判断入库洪水量，再根据水库泄流的具体建筑物和各类参数制定相关的逻辑公式来推算出具体的泄流数据[1]。

2.3 产流汇流数值计算

首先需要对实测暴雨、径流和蒸发量等资料进行整理分析，然后根据当地蓄水量相关数据，综合考虑当地水资源与土壤比例的关系，制定暴雨强度计算公式，从而计算雨水在该地区土壤中的渗透率。

3 水文水资源管理存在的问题

3.1 水文监测技术不够先进

目前在水文水资源管理中，没有充分利用现代先进的科学技术对水文水资源进行高效监测，水文水资源检测设备也不够先进，没有与人工智能、互联网、大数据等先进技术进行有机结合。

3.2 基础设施不足

水文水资源管理站基础设施相对落后，水文水资源监测效率和精度下降，缺乏准确可靠的水文资料，导致农田水利工程质量得不到提高。

3.3 节水体系不完善

目前，我国水资源浪费现象日趋严重，虽然我国加强了节水技术的研究，但整个节水体系还不够完善，人民群众整体的节水意识还不强。

3.4 水文水资源利用技术落后

农业生产对水资源的需求量较高，虽然目前已研发出能够节水的喷灌、渗灌等先进灌溉技术，但由于农田地理环境的影响，这些先进技术还未全面普及应用。

4 案例地区水文水资源特征简介

案例地区常年受洪涝灾害影响，致使土壤积水无法尽快排出，影响农作物根部呼吸，并且涝害之后使得农作物易受细菌和害虫的侵袭，导致该地区农作物产量和品质都下降，严重影响了该地区农业的发展。而该地区属于周围地区的核心经济区，所以该地区的水文资源状况会直接影响周围地区的发展。该地区常年遭遇洪涝灾害，且该地区的水资源匮乏，加上人类活动的不断增多加剧了对水资源的开采，因此有必要对该地区目前的水文水资源进行研究，严格做好该地区水文水资源监测管理工作，及时解决该地区农田水利工程中的水资源问题，从而推进该地区农业发展。

5 案例地区水文水资源管理措施

5.1 建立洪水预警系统

建立洪水预警系统是进行水文水资源管理的重要措施之一。洪水预警系统建立在定期收集当地降雨、水位和水流数据的基础上，根据天气预报提供的信息，合理预测汛期水位，自动统计时段雨量、水位数据、水位上涨过程曲线等，具体包括洪水边界定位、农田土壤水分识别、防洪抗旱识别、水循环规范化管理等，充分发挥农田水利工程建设的综合效益。洪水预警系统的建立包括自动雨量监测站点的建立、自动水位站的建设、图像视频监测站的部署、利用物联网大数据等高新技术对防洪监测平台的统筹规划等[2]。在预警机制的作用下，农田水利建设能获得更加科学、规范、可靠的环境，有利于提高农业综合生产能力。

5.2 对水资源进行统筹开发

对水资源进行不合理的开发使得案例地区的农业生态环境问题日趋严重，因此有必要对水资源开发进行系统化管理。水文水资源管理与经济的发展是相互影响、相互促进的，因此要立足于保护环境和科学合理利用水资源的基础上，对该地区水资源进行统筹管理，加大生态恢复和生态建设力度，完善水文水资源管理机制，强化水资源刚性约束，统筹保护开发地表水与地下水，统筹水资源、水安全、水环境、水生态系统治理。对该地区而言，统筹考虑该地区上下游流域不同的生态环境问题，上游的工作重点是增加水源，下游可建立混灌开发模式，通过流域河道之间的互相联动，推进农田灌溉和分洪工作[3]，从而达到高效利用水资源的目的。

5.3 重视项目风险管理程序

水文水资源管理工作的有效开展离不开严格规范的项目风险管理程序，而目前多数水文水资源管理者存在管理程序意识较弱、对管理程序的重要性认识不够、责任意识不强等问题，因此，可对水文水资源管理者进行专业培训，增强管理者对水文水资源项目风险管理的重视程度和责任意识，增加水文水资源管理者对农田水利工程项目风险管理的了解，从而规范操作整个农田水利工程管理流程。另外，可建立由具备专业知识的水文水资源管理者组成的项目法人机构，并根据相关的管理制度，优化农田水利工程中水文水资源的管理，从而推动农田水利工程的进一步发展。

5.4 推动水资源产业化发展

水资源产业化发展能大大提高水资源的利用水平。一方面，可通过建立相应的产业部门，制定相应的产业政策，引导水资源产业化发展，实现产水与供水有效结合。另一方面，各地区因地制宜，制定适合当地情况的水价，并根据水资源发展情况及时调整政策，促使水价与水利发展相融合，加强水资源的可持续利用。

5.5 完善水文水资源管理制度

完善水文水资源管理制度有利于农田水利工程的顺利实施，因此结合农田水利工程的实际要求，合理调整和完善水文水资源的管理制度，及时解决农田水利工程中出现的各种水文水资源管理问题，通过信息化科技手段监督管理农田水利工作，能够促进水文水资源管理在农田水利工程中的应用。

5.6 优化水文水资源管理设备

先进设备对农田水利工程中水文水资源的高效管理起着重要作用，应用先进设备，将水文水资源管理与互联网、大数据、人工智能等高新技术相结合，能够更好地促进农田水利工程中水文水资源的管理。因此，水文水资源管理者可考虑增加并优化水文水资源管理设备，引进先进技术，实时整体把控农田水利工程的实施情况，实现农田水利工程水文水资源数字化、高效化管理，优化水文水资源管理结构，发展适合农田水利工程水文水资源的管理模式，从而促进水文水资源管理在农田水利工程中的应用。

6 农田水利信息化技术应用的注意事项

一直以来，农田水利工程施工团队对全新的施工内容以及全新的管理内容的研究都不到位，一味地使用传统的方法进行施工和施工管理。这也就导致农田水利工程施工团队对于信息化技术如何应用了解得不够深入，甚至很多农田水利工程施工团队都认为信息化技术是一种形式化的内容，而没有全面地融入信息化技术，导致信息化技术在农田水利工程施工中基本上无法发挥效用。另外，由于我国幅员辽阔，需要进行农田水利工程建设的地方较多，所以单一农田水利工程能够分配到的资金非常有限。因此，我国虽然提出了要在农田水利工程施工管理中充分地融入信息化技术，但是资金缺乏的问题非常严重，根本没有资金购买这些设备。这也就直接导致了农田水利工程施工管理中应用信息化技术的难度增大。最后，信息化技术属于全新的技术内容，这些技术内容需要专业的人才才能完成。但是，很多地区的农田水利工程施工团队中缺少信息化专业人才，这就导致了部分农田水利工程施工团队虽然有一些信息化设备，却没有人会真正应用，从而导致农田水利工程施工管理仍旧处于传统阶段[4]。因此，根据实际情况，农田水利施工团队可参考国外案例，充分了解在农田水利工程施工管理中怎样融入信息化技术的内容，真正进行自身适应性的改良；农田水利工程施工团队也可向国家申请相关的建设资金，合理调整资金配比，将一部分资金放在农田水利信息化技术发展上；落实人才培训工作，树立人才责任意识，提高人才专业技能，为农田水利信息化技术的发展和水文水资源管理在农田水利工程中的高效应用奠定基础。

7 结语

水文水资源管理在农田水利工程中起着重要作用，水文水资源管理在农田水利工程中的应用包括暴雨洪水管理、洪水调控数值计算、产流汇流数值计算等。目前水文水资源管理存在水文监测技术不够先进、基础设施不足、节水体系不完善、水资源利用技术落后等问题。通过建立洪水预警系统、对水资源进行统筹开发、重视农田水利项目风险管理程序流程、推动水资源产业化发展、完善水文水资源管理制度、优化水文水资源管理设备等措施可促进水文水资源管理。农田水利信息化技术的合理应用能够使水文水资源管理水平和农田水利工程的运行管理水平得以提高，促进水文水资源管理在农田水利工程中的有效应用。