2025高标准农田建设方案现代化灌区一体化解决方案（43页 PPT 精品）

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2025 高标准农田现代化灌区一体化解决方案灌区及其现代化概述灌区发展目标任务一体化解决方案目录 Contents 第一章第二章第三章灌区及其现代化概述灌区发展目标任务一体化解决方案目录 Contents 第一章第二章第三章加入星球获取更多更全的数智化解决方案 • 技术先进 • 管理科学 • 生态良好 • 保障有力 • 设施完善 • 合理布局 • 配置优化 • 用水高效大型灌区：灌溉面积≥ 30 万亩， 459 座中型灌区： 1 万亩≤灌溉面积＜ 30 万亩， 7380 座小型灌区：灌溉面积＜ 1 万亩，超 200 万座西北内陆区黄河中上游地区黄淮海地区东北地区长江中下游地区珠闽江地区西南地区定义分类分区特征具有一定保证率的水源和专门的管理机构、由完整的灌溉排水系统控制的区域及其工程设施保护区域常年灌溉带不稳定灌溉带补充灌溉带年降水量不足 400mm 年降水量 400~1000mm 年降水量超过 1000mm 一、灌区及其现代化概述 - 现代化灌区定义 01 03 02 04 用来输送水资源以满足分为干、支、斗、农、毛从河流、水库等水源取水而修建在取水地段的水工建筑物综合体，如引水闸、泵站等将田间回归水通过各级排水沟排出的农田水利设施，主要有田间排水沟、排水支沟、干沟控制闸门）等工程体系枢纽排水系统渠系结构 ** 灌区管理处设办公室、人事、计财、灌溉、工程、技术等科室一、灌区及其现代化概述 - 灌区体系结构用水户协会（斗渠管理委员会）水行政主管部门村管水小组管理管理行政主管部门管理体系管理管理站站站站群管机构机构专业目录 Contents 第一章灌区及其现代化概述第二章灌区发展目标任务第三章一体化解决方案启动大中型灌区续建配套与节水改造 1999 年有效的防灾减灾体系现代管理制度二、灌区发展目标任务 - 发展思路基本完成大型灌区、重点中型灌区续建配套和节水改造任务第一阶段现代化改造，进一步落实“节水优先” 先进技术、工艺、设备基本实现灌区现代化 2035 年 2025 年 2020 年输配水工程 • 工程体系健全，灌排渠系分设，功能完善，设施完好率达到 100% • 渠道断面规整、工程耐久，过流能力满足要求 • 渠道防渗布局合理，工艺技术先进，材料环保水源工程 • 取水设施健全、性能良好、能正常发挥功能 • 水质达标 • 增加供水能力，改善取水条件，优化水资源配置，提高供水保障程度用水计量 • 量水设施完善，计量精度满足要求灌溉管理信息化 • 优化配置水资源，适时适量灌水与排水，满足灌区现代农业生产需求。排水工程 • 满足排涝标准，兼顾生态与景观，符合生态健康理念，达到“利水、亲水、活水、保水” 目标生态保护与防灾减灾 • 满足生态保护及防灾减灾的要求田间工程 • 配套齐全、设施可靠、功能完善、灌水顺畅。推广应用先进使用节水灌溉技术管理体制 • 建立完善的管理体系和健全的管理制度，工程管理和运行管理高效二、灌区发展目标任务 - 目标 • 对存在安全隐患的工程进行改造或拆除重建 • 高边坡、高填方渠道加固 • 寒冷地区渠道的抗冻胀改造 • 渠段护坡稳定处理等消除灌区运行安全隐患 • 建设取水口至支渠口、斗口的计量设施建设 • 重要节点水位、流量、水质监测监控设施建设 • 加强信息化、智慧化建设提升灌区水资源管理能力 • 坚持“先建机制、后建工程” • 落实“两费”财政补助，完成农业水价综合改革 • 开展管理考核 • 完善农民用水合作组织提升管理能力和服务水平 • 改造引水枢纽，改造建设拦河坝（闸）、导流堤、进水闸、冲沙闸等设施 • 更新改造老化失修、带病运行的大中型灌排泵站提升灌区供水保障能力二、灌区发展目标任务 - 任务骨干渠系工程体制机制渠首枢纽计量设施以“大平台 + 强应用”的思路对行业提出解决方案，以 “感”、 “传”、 “知”、 “用”为框架，对现代化灌区进行模型建立、原型开发、参数制定、三维仿真、数字构建、场景呈现。二、灌区发展目标任务 - 应用场景现代化灌区应用场景示意图场景一闸门远程自动控制 “ 实时反馈” 提高了闸门调控效率场景二灌溉水量高效调控 “ 按需供水” 实现全渠道智能调度，水量优化配置二、灌区发展目标任务 - 应用场景场景三田间智能灌溉系统 “ 精量灌溉” 二、灌区发展目标任务 - 应用场景全面提升田间管理和服务水平二、灌区发展目标任务 - 应用场景灌区及其现代化概述灌区发展目标任务一体化解决方案目录 Contents 第一章第二章第三章加入星球获取更多更全的数智化解决方案 • 水利工程 • 信息化工程 • 管理体制 • 运维服务水网、信息网、服务网全过程规划一体化解决方案全链条设计三、一体化解决方案——总体思路因地制宜，突出特色需求引导，实用第一标准统一、规划先行设计、施工、运营全方位理念 01 03 02 三、一体化解决方案——技术路线工程改造建设（实施交付） + 体制机制改革现状评价问题诊断方案优化设计运营管理 • 来水用水分析，复核水源工程规模及灌溉设计保证率 • 将生态用水纳入水源工程供水范围 • 多水源联合调度 • 雨洪资源与非常规水源利用 • 库区清淤、库区安全防护、水库防渗补漏 • 输（泄）水建筑物改造、新建（改建）泵站工程、 • 更新金属结构及机电设备、管理站改造 • 新建水源工程设施、合理调整取水口位置或取水高程 • 布设灌溉水源水质监测站点 • 配备监测设备与人员 • 对存在灌溉水质污染隐患的灌区应制定应急预案 • 水源工程安全可靠 • 取水设施健全、性能良好、能正常发挥功能 • 满足灌区水资源配置和用水调度信息化管理要求三、一体化解决方案——技术措施 - 水源工程目标技术措施水情工情水质 98% 以上 2035 年灌溉供水保证程度 90% 以上 2025 年 95% 以上 2025 年 93% 以上 2035 年灌溉供水水质合格率水源工程维修洪水防护措施 04 05 其他附属设施 06 改造完善 y 输配水工程 • 有完整的灌溉渠（管）道系统 • 工程布局科学合理 • 运行安全可靠 • 灌区灌溉保证率达到设计以上水平 90% 以上 2035 年骨干灌排设施完好率 75% 以上 2025 年 0.55 以上 2025 年 0.60 以上 2035 年渠系水利用系数输配水工程现代化改造三、一体化解决方案——技术措施 - 输配水工程目标技术措施 02 01 维修安全保护、管理设施新、改建渠系建筑物维修改建渠道坡面渠道改造提升 03 三、一体化解决方案——技术措施 - 输配水工程灌区输配水系统实景图综合输配水总干渠支渠干渠农渠毛渠斗渠 • 在满足排涝和安全标准下，兼顾生态与景观，符合生态健康理念，达到利水、亲水、活水、保水的目标 • 排水断面正常运行时不应发生冲刷、淤积和边坡坍塌等情况 • 排水沟上必需的桥、涵、闸等建筑物配备基本完善，配套率不低于 95% 安全景观排水工程现代化改造生态功能 • 稳定性、应力、变形及抗冻胀性达标 • 平原地区，灌排一般分设，丘陵地区，可灌排兼用或灌排分离三、一体化解决方案——技术措施 - 排水工程排水沟不宜做防渗衬砌（设计水位高于地面沟段外）采用透水和利于作物生长的固坡方式目标技术措施配备护栏、围墙、扶手、救援绳索、台阶、警示标志等设施结合景观、居民亲水要求进行植被搭配和景观设计 • • · · 良好的出流条件 - · · i 足够的承泄能力 i .- - . 稳定的河槽 · - · -· 三、一体化解决方案——技术措施 - 排水工程灌区排水干沟（柔性边坡防护）灌区排水支沟（兼顾水生态治理） • 调整灌区总体布局 • 改善工程配套设施 • 改进地面灌溉型式，采用高效节水灌溉方式 • 大力推广节水技术强化节水示范区建设三、一体化解决方案——技术措施 - 田间工程分水口计量重要引水口分水口用水管理分界断面渠首总取水计量水源取水口扬水计量站点提水泵站出水管道 • 南方灌区在支渠进水口及以上布设的量水设施 • 北方灌区及水资源紧缺地区在斗口及以上布设量水设施三、一体化解决方案——技术措施 - 水量计量计量范围干支渠交接水断面计量支渠斗口计量北方南方干支渠 VS 水工建筑物量水特设（堰槽）量水仪器仪表量水（流速面积法）电磁流量计、超声波流量计闸门、渡槽、隧洞、倒虹吸、涵管、跌水三角堰、矩形堰、梯形堰、巴歇尔量水槽、无喉道量水槽流速仪声学波（接触式）电波法（非接触式）三、一体化解决方案——技术措施 - 水量计量时差法超声波声学多普勒雷达流量计明渠管道测流箱、闸门 ADCP 灌区水量计量方式缆道测流、轨道测流 • 采用测控一体化闸门量水，量水精度可由 ±10% 提高到 ±5% • 适用场合：节制闸或干渠直开口及斗口计量三、一体化解决方案——技术措施 - 水量计量特设设施（堰槽）量水水工建筑物量水适用场合：干支渠分水口以及斗口计量测控一体化槽闸测控一体化板闸巴歇尔量水槽三角堰声学波 - 面积流速法（测流箱安装、测流）雷达测流（断面宽度不大于 10m ）适用场合：扬水泵站出水口、田间管道以及渠改管计量主要采用流速 - 面积法测流，是明渠量水的新技术，有流速仪、超声波、电波测速等三、一体化解决方案——技术措施 - 水量计量适用场合：干渠分水口及斗口计量适用场合：大断面、大流量取水口及干渠交接水断面计量适用场合：干支渠断面计量流速仪 - 面积法测流（缆道（轨道）测流）多普勒流量计测流管道测流仪器仪表量水适用场合：干渠交接水断面计量水信互联灌区水资源智能处理 • 规划先行 • 分步实施 • 需求具体 • 目标明确建设原则三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化 • 科学设计 • 严格测试 • 讲求实效高效管理精准计量优化配置精确调度合理利用实时感知过程跟踪三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化信息化总体架构雨量、温度、湿度、气压、风速、风向、太阳辐射等水位 / 流量（水源、渠道、干支渠分水口、蓄水池、泵站前池）设备工况（输配水工程、水闸、泵站等）田间土壤含水量含沙量、含盐量、化肥残留及盐分（水源及排水水质）沉降、位移、渗漏（渠首工程、渠道护坡等）作物长势及病虫害视频信息（水工建筑物交叉口、闸门、泵站、桥涵等）气象水情工情墒情水质工程安全农情视频监控三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化基础设施体系 01 立体感知体系三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化立体感知体系实景图视频监控系统架构图土壤墒情监测仪灌区渠道水位流量监测水质监测板闸安装槽闸安装 - - --> - - --> ---> - - --> 测控一体化闸门闸门自动化改造泵站自动化改造田间自动化建设三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化智能控制体测控一体化板闸田间自动化测控一体化槽闸闸门检测槽闸生产板闸生产系 02 - - • 网络接入 • 网络互联 • IP 地址申请 • 计算机网络建设 • 虚拟服务器网络平台构建 • 网络安全管理三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化通讯及网络系现代化灌区通讯及网络系统图统 03 计算、存储设施可结合灌区实际选择自建机房购买服务器或租赁云平台 “ 集约高效”“ “ 安全可靠” “ 共享开放” “ 兼容拓展” 计算设施存储设施三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化运行环调度中心境 04 应用支撑体系 • 统一认证 • 统一门户 • 图表工具 • GIS/BIM • 大数据 • 人工智能 • 深度学习 • 融合通信服务于灌溉水资源优化配置、精准灌溉调度决策 • • - • • 通用 - • 提高应用系统开发效率及可靠性来水预测模型需水预测模型多水源联合调度模型渠系优化配水模型渠系水量实时调控模型三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化灌溉大脑组件技术建设管理运行管理事务管理 01 02 03 • 灌区项目建设管理 • 信息采集 • 防汛抗旱 • 灌区综合政务 • 办公自动化 • 灌区工程管理 • 综合监视预警 • 水资源调配 • 量测水管理 • 水费计收 • 水权交易 • 运行维护 • 档案管理 • 财务管理 • 公众服务三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化业务应用体系三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化灌区信息化平台功能结构图以人工调度和计算机辅助决策两种方式实现基于灌区供需水预测、供需水平衡分析的灌溉配水计划编制，结合灌溉调度预案、灌区当前及气象预报情况、灌区农情、灌溉进度、灌区输配水网络等生成灌溉调度方案，下达调度指令，实施灌溉调度。 01 综合监视预警基于灌区一张图了解灌区雨情、河道 / 渠系 / 水库水情、农情以及闸门、泵站等工程运行实况及预警信息，总体掌握灌区态势，为灌溉水量调度及水资源合理配置提供基础信息。三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化 02 灌溉决策支持以水情信息采集为基础，灌区实际应用的量测水方式，以计算机方式抽象到系统中，取代人工水量计量工作，提高量测水工作效率和精度。以量测水为基础，根据结算管理对象，将水费收缴的业务流程集成到系统中，实现用水单位水量结算、公示、水费收缴。根据配水计划创建批量控闸调度任务，通过批量控闸指令下发，实现远程控制闸门集群，减轻控闸人员工作量。三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化 05 水费计收 04 量测水管理 03 闸门控制采用信息化与人工检查相结合的管理手段，对灌区内渠首工程、骨干渠系工程、信息化工程、田间工程开展日常监控、定期巡检、在线故障诊断及故障维护，保证设施设备的安全稳定运行，保障其正常或延长使用寿命。根据灌区不同用户应用场合及特点，将灌溉管理及运维过程中需现场操作及使用频率较高的业务功能，如水情观测、巡查检查上报等集成到移动终端，提高信息上报、接收、处理的及时性。借助灌区的官方微信公众平台，实现灌溉进程、水量、水费等情况的信息推送，扩展水量、水价、水费“三公开” ，提高水费收取的透明度。农业用水户将水权定额内节余水量提出交易申请，交易申请获批后，结余水量可有偿流转给改制后的专业化运营公司，或政府回购，用于非农业用水或生态补偿。三、一体化解决方案——技术措施 - 信息化 09 公众服务 06 水权交易 08 移动应用 07 运维管理增强了工程安全性保障渠系正常运行提高了灌区管理水平减少了人员配备提高了灌溉效率保障灌区合理用水降低了 04 02 03 01 节水更加高效，为建设生态友好