發(fā)布時間:2020-07-09所屬分類:農(nóng)業(yè)論文瀏覽:1次
摘 要: 摘要:新中國成立以來對農(nóng)業(yè)建設(shè)進行大力扶持,調(diào)集大量科研資源針對如何更加有效的提高生產(chǎn)效率,減少資源浪費,進行研究、討論,初步建成了井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)的雛形,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷的努力,進行優(yōu)化,提高灌溉系統(tǒng)效率,最終集成井渠結(jié)合灌區(qū)
摘要:新中國成立以來對農(nóng)業(yè)建設(shè)進行大力扶持,調(diào)集大量科研資源針對如何更加有效的提高生產(chǎn)效率,減少資源浪費,進行研究、討論,初步建成了井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)的雛形,在此基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷的努力,進行優(yōu)化,提高灌溉系統(tǒng)效率,最終集成井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)智慧化。
關(guān)鍵詞:智慧化管理 井渠結(jié)合灌溉 信息技術(shù)
前言:井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化系統(tǒng)是包括相關(guān)區(qū)域地下水資源可視化、地表地下水資源的統(tǒng)籌觀察、合理分配工作區(qū)域水源分配制定合理的供給制度、加強水源供給確保供水穩(wěn)定、灌區(qū)的栽培管理咨詢與災(zāi)害預(yù)防、是集多功能于一體的重要參考系統(tǒng),其專業(yè)性、科學(xué)性為我國農(nóng)業(yè)事業(yè)提供了重要參考。
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井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)智慧化重要性
1.中國地理環(huán)境復(fù)雜,耕田面積覆蓋區(qū)域較少、分布較亂,新中國成立以來,糧食安全問題一直是我國最需要解決的一項難題,如何提升糧食產(chǎn)量、合理的利用土地資源、確保生產(chǎn)過程的穩(wěn)定,促使我們不得不加緊對井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)智慧化系統(tǒng)的開發(fā)。在國外農(nóng)業(yè)設(shè)施建設(shè)智慧化的大背景下,國內(nèi)研究人員根據(jù)我國實際情況建設(shè)出一條具有中國特色的灌溉系統(tǒng),伴隨著2011年十七屆五中全會上對農(nóng)業(yè)水利問題的重視,井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)智慧化獲得了更多專家學(xué)者的重視,灌溉系統(tǒng)智慧化的重要標(biāo)志就是實現(xiàn)灌區(qū)水源得到更加高效的管理,同時加強災(zāi)害預(yù)防土質(zhì)觀測的能力,將我國農(nóng)業(yè)水利能力整體拔高,最終實現(xiàn)我國實灌區(qū)全面智慧化,解決我國糧食安全問題[1]。
2.中國的耕種分布較散,適合大面積耕種的地區(qū)集中在中國東北、中南沿海區(qū)域。大型河流下游的平原地區(qū),大面積的耕地導(dǎo)致樹木稀缺土地水土流失嚴(yán)重,加之上游黃土高原地區(qū)沖刷下的大量沙土,大大的加重了灌區(qū)荒漠化的可能性,這需要井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉系統(tǒng)智慧化管理系統(tǒng)根據(jù)灌區(qū)土質(zhì),做出預(yù)防方案,同時加強對土質(zhì)災(zāi)害的資料收集。
井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化管理系統(tǒng)的優(yōu)勢
1.地面有限資源的合理分配
水利工程中最直接的的表現(xiàn)就是地表水源引流,現(xiàn)如今地表水源有限,如何合理的進行水源分配就尤為重要,中國大型灌區(qū)中耕種物種類繁多如何計算各種水源需求,減少資源浪費,就需要智慧化系統(tǒng)的調(diào)控,為了減少浪費該系統(tǒng)對水源的分配進行需求方面的把控,根據(jù)作物本身對水源的需求性,季節(jié)對植物的影響等等做出不同的供給,例如夏播棉需水過程與降雨過程耦合性較好,灌溉資源不足的情況擁有較高的產(chǎn)量,這種情況下就可以合理的減少供給減少浪費,減少經(jīng)濟損失,節(jié)省灌溉資源。而對于水資源需求較大的作物則需要系統(tǒng)對其水源分配進行合理的調(diào)整,適當(dāng)?shù)脑黾有杷魑锏乃垂┙o,防止因干旱導(dǎo)致的產(chǎn)量下降[2]。
2.地表、地下灌溉資源的一體化
面積較大的灌區(qū)往往地表灌溉資源無法滿足需求,再將灌區(qū)內(nèi)有限的地表水資源進行利用時,應(yīng)加強對地下灌溉資源的合理開發(fā),在地面灌溉資源進行調(diào)配時進行輔助,地表水與地下水的聯(lián)合調(diào)度需要大量的前期工作,需要對灌區(qū)范圍的地下水資源進行探查,地下水的深度與總量都需要嚴(yán)格的查明,利用地下水資源時還需注意,開采的程度,過度使用地下水源通常會導(dǎo)致地表下土層漏斗嚴(yán)重,在進行地表地面聯(lián)合調(diào)度使需要提前做出規(guī)劃,通過科學(xué)的計算,進行分析模擬,減少聯(lián)合工作過程中的危險系數(shù),避免經(jīng)濟損失,優(yōu)化灌溉效率。
3.系統(tǒng)有效的預(yù)防各類災(zāi)害
井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化系統(tǒng)建成后需要對灌區(qū)的土質(zhì)、地理環(huán)境、潛在威脅進行規(guī)劃,面對可能出現(xiàn)各種問題提出方案,提前預(yù)防,常見的水土流失,土質(zhì)污染問題都需要重視,特別到了蟲災(zāi)旱災(zāi)易發(fā)的月份,應(yīng)加強灌區(qū)內(nèi)的關(guān)注力度,新中國成立初期,災(zāi)害預(yù)防力度地下,沒有提前預(yù)防災(zāi)害的意識,缺乏解決的辦法,導(dǎo)致糧食產(chǎn)量驟降,影響社會經(jīng)濟的發(fā)展,現(xiàn)如今灌溉系統(tǒng)的智慧化針對灌區(qū)可能出現(xiàn)的自然災(zāi)害還提前做出預(yù)測,給人民預(yù)防災(zāi)害留出的時間。
4.井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化對于人工的解放
新式井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化系統(tǒng)的建成極大的解放了人力的使用,通過對灌區(qū)總體把控做出科學(xué)的灌溉計劃,建設(shè)合理的引流設(shè)施,對灌區(qū)中所有的作物進行全方位的覆蓋,一改新中國成立初期,作物灌溉需要付出大量勞動力的現(xiàn)象,將落后的勞動方式擯棄,減少經(jīng)濟支出,提高工作效率[3]。
灌區(qū)水源供給的優(yōu)化過程
井渠結(jié)合灌區(qū)節(jié)水灌溉智慧化管理系統(tǒng)通過對整個灌區(qū)的水之源分布整合,利用編寫的智能系統(tǒng)來進行整個灌區(qū)的灌溉工作進行模擬,根據(jù)科學(xué)的基礎(chǔ)理論挑選出最正確的方案進行實施。針對實施方案的結(jié)果進行資料收集,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有方案中存在的問題加以優(yōu)化。
四、建設(shè)灌區(qū)地下水動態(tài)觀測平臺
想要合理的利用灌區(qū)地下水之源需要建立灌區(qū)地下水資源的觀測平臺,為了將地下水源的情況更加清晰的展現(xiàn),優(yōu)化水源的利用,首先建立3S技術(shù)動態(tài)觀測可視化平臺,利用現(xiàn)有的先進傳感技術(shù)、計算機技術(shù)、信息傳輸技術(shù)進行聯(lián)合開發(fā),建立起完善的觀測平臺,實時有效的進行地下水動態(tài)觀測,為工作人員正確管理與合理利用灌區(qū)地下水之源提供研究數(shù)據(jù)。想要保證地下水動態(tài)觀測系統(tǒng)的正常運行,建設(shè)先進的觀測系統(tǒng)對中央采集器的要求較高,如何確保采集器的運行穩(wěn)定,性能卓越,總體成本降低就要在建造材料方面抓好質(zhì)量問題。成熟的地下水動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)包含信息統(tǒng)計查詢、動態(tài)數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)預(yù)測信息處理、灌區(qū)地質(zhì)情況參數(shù)、鉆井?dāng)?shù)據(jù)收集處理、模型應(yīng)用、數(shù)據(jù)管理模塊,方便建立規(guī)模龐大的地下水參數(shù)庫,利用計算程序的水均衡分析、地下水源總量變化情況、動態(tài)模型對比、預(yù)測模型對比、地下水位線、降深等值線、水源開采圖來進行一系列的調(diào)整規(guī)劃。加強監(jiān)測人員的專業(yè)性,對監(jiān)測平臺各系統(tǒng)有足夠的了解,可以科學(xué)有效的完成各項操作,解決工作中可能遇到的各種難題,減少因故障帶來的經(jīng)濟損失。
總結(jié):本文清晰地表達出灌溉系統(tǒng)智慧化的理念,面對我國灌溉技術(shù)進行一系列的描述。當(dāng)前國際灌溉管理系統(tǒng)智能化程度不斷增高,如何引導(dǎo)中國灌溉管理系統(tǒng)向國際化發(fā)展,加強灌溉技術(shù)管理系統(tǒng)的智能化提出一系列建議。——論文作者:常玉榮 汪思佳 劉耀