白沙灌区管理信息化建设与实践

罗现彬

（河南省白沙水库管理局，461670，禹州）

一、白沙灌区概况

河南省白沙灌区位于河南省许昌市西部禹州市和许昌县境内，始建于1954年7月，是一个大型灌区，隶属于河南省白沙水库管理局，灌区设计灌溉面积2.02万hm2，有效灌溉面积1.36万hm2；共有南、北、东和新北干4条干渠，总长99.25km。水源白沙水库位于淮河流域颍河上游，总库容2.95亿m3，始建于1951年。灌区自建成以来为当地农业发展作出了巨大贡献，灌区内粮食作物平均亩产量从开灌前的155 kg提高到2010年的795 kg，但是多年来灌区工程老化失修，渠道跑冒渗漏，缺乏维修资金，有效灌溉面积和年灌水次数都在逐步缩减，加之陈旧的管理模式，致使灌溉效益急剧下降，形成恶性循环。2000年以来，白沙灌区下大力气扭转落后局面，紧紧抓住中央加大对水利投资力度的机遇，争取资金进行续建配套与节水改造。从2000—2008年管理局一直着手编制 《白沙灌区续建配套与节水改造规划》，经多次修订，分别呈报省水利厅和水利部，2009年9月喜获批复，总投资1亿多元，分5年完成。为提高灌区管理水平，白沙灌区加大了管理信息化建设力度。

二、白沙灌区管理信息化主要内容

白沙灌区的信息化建设主要是利用现代信息技术、计算机技术、地理信息技术等，把灌区几十年的实测资料进行整理、归纳分析，结合当地地理信息形成信息资源，提高信息采集和处理的准确性，并对信息作出及时、准确的反馈和预测，为灌区管理提供科学的决策依据，提高管理效率和水平，降低管理成本，以促进灌区实行科学管理和高效管理。2008年以来，白沙水库管理局和郑州大学等单位合作，共同研制出了“白沙灌区管理信息化系统”，利用GIS强大的空间数据处理功能管理灌区各类信息，提高灌区的水资源利用效率。该信息化系统以先进的面向对象的编程语言Visual Basic 6.0为开发工具，采用Access数据库和GIS组件MapObjects2.3,所开发的系统具有很好的通用性和很强的扩展性。该系统紧密结合灌区管理实际，实现了对灌区情况、统计资料、渠系分布等信息的查询、分析以及相关报表的生成，为灌区管理提供科学决策依据。

白沙灌区管理信息系统由图层操作模块、基本情况模块、信息查询模块、统计分析模块、系统管理模块、帮助文档模块六大功能模块组成。①图层操作模块可对白沙水库灌溉渠系平面图进行放大、漫游、显示全部图层、地图鹰眼操作。②基本情况模块主要是对灌区基本情况信息进行查询、显示、修改和打印输出等，包括历年的文字资料,图表资料和近年的电子文档。③信息查询模块的开发旨在能够根据点击查询、基本查询、自定义查询三种方式对白沙灌区数据进行快速查询。此外，通过点击空间要素查询相关联的属性数据或在指定的查询条件下系统对图形数据、属性数据进行查询。最后将查询结果显示在地图上和表格中，实现图形数据和属性数据的互动查询。利用该功能，灌区管理人员可以图文一体化地对灌区干渠、支渠、斗渠等各种主要数据库中的信息进行综合浏览和查询。④统计分析模块实现了灌区管理相关的统计分析功能，并用统计图表显示出来。统计分析功能为管理者决策分析提供了依据。⑤系统管理模块将白沙灌区的管理人员划分为 “管理员”“专业用户”“普通用户”三个类别，并对这三个类别赋予不同的权限，每一个权限都有相应的使用功能。其中“管理员”能对白沙灌区管理信息系统的数据进行修改，“专业用户”可以对部分数据进行修改，而“普通用户”只能进行数据查询，不能进行数据修改，以保证系统的安全。系统能将数据库中的数据进行备份，也能够将已经备份的数据重新恢复到数据库中，这样就避免了因系统故障造成的数据丢失。⑥帮助文档模块便于灌区管理人员更加方便地使用该系统。帮助文档提供了详细的灌区管理信息系统的操作使用说明，并对每项功能的实现作了介绍，方便用户理解这些功能。

三、白沙灌区管理信息化运行情况

白沙灌区管理信息化系统建成两年多来，逐步完善了各项功能和内容；自动化系统 （自1990年开始到2008年）已基本形成。目前，在防汛抗旱会商室里既可直接观看雨水工情遥测遥传和来水用水预报调度等情况，又能适时监控工程运行状况，同时还能及时、准确地进行来用水预报调度运用。灌区管理信息化系统的作用主要体现在三个方面：第一，该系统实现了对各类信息的有效管理、维护，充分实现信息共享，大大提高和促进了灌区管理水平，也使得指挥调度能够及时、准确和全面了解掌握灌区的状况；第二，改变了灌区的管理模式，实现了灌区资料的无纸化管理，并充分发挥出计算机快速存储、检索信息的能力，并可向用户提供快捷、方便的信息查询服务；第三，白沙灌区管理信息系统构建了一整套通用的空间信息应用平台，为“数字白沙”的建设奠定了坚实的基础。

自2008年1月1日 “河南省白沙灌区管理信息系统”投入使用以来，取得了很好的社会效益和经济效益。通过采用遥感遥测、地理信息系统、数据通信、自动控制等多种高新技术，使得白沙灌区传统的管理模式得以改进，实现了灌区管理一体化，提高了灌区水资源的优化配置能力和灌区自动化调度水平。2008年白沙灌区节约办公成本和人力资源开支10万元，新增产值200万元，新增利润50万元,有力地促进了当地农村产业结构的调整，推动了农村经济的快速发展，也为全省灌区信息化建设提供了很好的借鉴和示范作用。

2009年年初，河南省遭遇50年一遇旱灾，禹州市旱情尤其严重。当地政府下达紧急抗旱任务，白沙灌区由于灌区节水改造工程和信息化建设的开展和运用，利用有限的水资源，快速有效地进行大面积节水灌溉，迅速缓解了旱情，圆满地完成了灌溉任务，为禹州市小麦的稳产增产起到了至关重要的作用。同时灌区节水改造工程和信息化建设的开展和运用，不仅提高了灌区管理工作效率、管理水平和水资源利用率，而且使决策者能够及时、准确、全面地了解掌握灌区状况，为决策提供科学依据。

[1]葛成豪.白沙水库志 [M].哈尔滨：哈尔滨地图出版社，2004.

[2]王志坚，艾萍，周晓峰.信息化与水利信息化概论[M].南京：河海大学出版社，2001.