信息化技术在垦利区水利建设中的应用

2021-01-20马勇军许建辉康新民

山东水利 2021年10期

马勇军，许建辉，康新民

（东营市垦利区灌溉管理处，山东东营253300）

东营市垦利区现有万亩以上引黄灌区8个，控制灌溉面积5.38万hm2，有效灌溉面积3.73万hm2，其中市属灌区3个，区属灌区5个。共有水库7座，设计总蓄水能力8 578.56万m3，其中，中型水库3座，分别是永镇水库、胜利水库和一村水库。永镇水库是垦利区东部及东营市经济技术开发区生活用水、工业用水的重要水源地，供水能力20万m3/d；胜利水库是垦利区中西部地区生活用水和胜利油田工业用水的重要水源地，供水能力15万m3/d。境内现有骨干排水河道11条（不含黄河），总流域面积1 729.1 km2，区域内面积1 210.3 km2；总长度289.01 km，区域内213.1 km，呈东西方向均匀分布。

1 存在的问题

1.1 水资源供需矛盾突出

垦利区现行的用水指标分配源于国务院“87”分水方案，该指标自1987年分配以来，仅在东营市根据实际情况进行了部分微调，已30多年未进行大的调整。与1987年比较，目前垦利区人口增加5万人，国内生产总值、农林牧渔总产值、工业总产值分别增长260倍、42倍、656倍。受城市人口不断增长和重大项目落地因素影响，用水需求不断增加。

1.2 超指标引水难以实现

2020年12 月，水利部下发《水利部关于黄河流域水资源超载地区暂停新增取水许可的通知》（水资管〔2020〕280号），将东营市列为黄河流域水资源超载地区，除合理新增生活用水和脱贫攻坚项目用水需求外，不再审批新的取水许可，对超指标引水的控制管理将进一步严格。

1.3 水资源利用效率不高

一是非常规水资源利用不足。目前，垦利区区水资源开发利用主要通过配套建设水利设施，引提黄河水，用水方式较为传统、单一。再生水、微咸水、海水淡化、雨水蓄积、雨洪拦蓄等非常规水资源受资金、技术瓶颈制约，在实际中暂未得到广泛应用。二是水资源浪费仍较严重。在农业方面，产业结构不合理，水稻、莲藕、淡水养殖等高耗水产业面积大。同时，虽然实施了农业节水工程和农业水价改革，但后续管理机制尚未建立，加之群众对农业节水灌溉技术了解程度不足，甚至存在着抵触情绪，“大水漫灌”的方式仍普遍存在。工业及生活方面，群众对水资源匮乏缺乏危机感、节约用水、科学用水还没真正成为全社会共识，节水新技术、新材料、新器具普及率不高，工业用水重复利用率仅为75%，盲目用水和浪费水的现象普遍存在。

2 经验做法

2.1 聚焦精细管理，实现精准计量、高效配水

以计量收费为目标，在5条区管灌溉干支渠系分水口因地制宜配套计量设施，建立网格化测水量水体系。累计安装固定式量测水设施113套，配备走航式ADCP移动测流设备1套、手持式明渠雷达流量计12台、手持式电磁流速仪4台、便携式给水栓测控一体仪2台；安装闸门远程自动化控制、智能安防等信息化设备161处，建设泵提管灌高效节水灌溉示范区1处，开发智慧水利综合管理云平台1套，实现域内引黄灌区的信息化管理，实现数据共享，建立用水台账，提升信息化支撑能力，着力打造“设施完善、管理科学、节水高效、生态良好”的现代化灌区。

2.2 示范带动引领，实现总量控制、定额管理

为改变传统田间大水漫灌的方式，符合现代农业灌溉要求，推进水资源的集约节约利用，破解农业水价综合改革实施落地难问题，建设了泵站提水高效节水灌溉示范区1处；为提高水源保证率，在取水河道修建节制闸1座；为实现高效配水到田间，对损坏的管道、给水栓、保护井以及田间道路进行修缮；为实现农业用水计量到户，配套安装了泵站智能水电双计测控柜4套、田间智慧灌溉测控终端43套；为达到科学灌溉，安装了田间7要素气象站1处，土壤墒情监测站2处；为提升管理水平，开发了高效节水灌溉示范区信息化管理系统1处。

2.3 坚持问题导向，实现稳定有效、安全可靠

为解决灌区信息化设备运行中遇到的设备供电保障率低问题和防盗问题，创新应用了适用灌区野外工况的智能光伏供电系统和电池定位与轨迹锁定技术；为破解泵站首部水量计量和控制的问题，使用了泵站智能水电双计测控柜；为解决提水灌区农田灌溉“最后一公里”计量问题、配备了便携式给水栓测控一体仪，计量精准到田间给水栓；为破解以往信息化计量设备建后数据无人校核的困局，提高明渠流量遥测站的测流精度，组织技术人员用走航式ADCP和流速仪进行了率定和比测，保证了数据质量。

2.4 突出多网融合，实现一网统管、全域覆盖

为尽快实现调度运行制度化、科学化、精细化管理，垦利区水利局加强与山东省水利科学研究院合作，通过建立大数据基础支撑平台、水利时空大数据中心、智慧水利“一张图”管理中心，对原有的河湖长制管理系统、灌区信息化系统、水资源管理系统、水库视频监控系统、农村基层防汛预警系统、农业水价改革信息系统、小农水管理系统等8个信息管理系统进行融合增效，构筑可持续拓展的业务体系，形成水利系统数据汇集、数据存储、数据展示到数据共享和服务等基础信息流程，初步形成了“一个平台、一个中心、一张图、一套标准、一套服务”的“东营市垦利区智慧水利综合管理云平台”，实现水利管理“一网统管”、全域覆盖。

2.5 立足模式创新，实现专业管理、良性运行

垦利区水利局在项目招投标阶段就明确了中标单位即运营管护单位的思路，采用设备采购+安装调试+质保运维的“PCO”模式，通过合同的方式明确质保运维的内容及要求，实现了专业公司驻点运维，项目建后良性运行。

为破解田间灌溉工程管护难题，采取“乡镇全权负责，专业公司管理”的管护模式，由项目所在乡镇委托专业化灌溉服务公司即东营市润禾农田灌溉服务有限公司承担整个项目片的灌溉管理服务。该灌溉服务公司本着集约管理、独立经营、自负盈亏、优质服务的原则，为灌区提供专业化管护服务。

2.6 注重科技支撑，实现科研引领、科学发展

为适应水资源刚性约束的逐步强化、应对引黄水量逐步压减的形势，垦利区水利局探索“以工程带科研”的模式，与山东省水利科学研究院（山东省灌溉试验中心站）、山东农业大学合作，在示范区开展了引黄灌区下游土壤改良与节水灌溉配套技术研究，推广了“配沙改良、节水降盐”土壤改良关键技术，并同步开展了“引黄灌区下游泵站提水畦灌技术”等灌溉试验，为引黄灌区节水压碱增产、优化调整畦田参数、修编用水定额等提供重要基础数据。