春管春耕进行时|数字孪生推进农业灌溉节水增效
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气温回暖,春日渐盛,大地从沉睡中渐渐苏醒,春灌工作即将进入高峰期。“小麦正要用水,黄河水就来到了我们这里,借助这台水肥一体化喷灌机,我这300亩地3天就浇完了,不仅省时省力,每亩地灌溉成本还能省30多块钱。”临清市金郝庄镇种粮大户王玉宝高兴地说。
“灌区充分发挥数字孪生手段的作用,提前对旱情进行分析预测,科学调配水资源,推进农业灌溉节水增效,为实现粮食丰产丰收,兜牢粮食安全底线提供坚实水源支撑。”聊城位山灌区管理服务中心副书记王兆波告诉记者。
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供配水调度是灌区的核心工作,为解决传统要多少水给多少水的问题,聊城位山灌区坚持“预”字当头,持续完善基础感知网,建成包括卫星遥感、2000余处监测站点、1100余处高清视频监控等为一体的“天空地水工”感知体系。位山灌区还充分利用20多年试验研究积累的气象、水碳通量、作物产量等高质量长序列观测数据,运用未来气象数据获取及处理技术、MODIS卫星遥感数据实时同化技术,建成需水预测模型,根据不同尺度范围,定期对作物需水量、土壤水分、最优灌溉日期、灌溉量及作物产量进行分析预测,为供水计划制订、配水精准调度提供了数据支撑。
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“根据需水预测模型预测,2月上旬灌区有100余万亩农田出现干旱,需水量较大的为临清市、高唐县。这也是我们春灌供水最先保障的地区。”聊城位山灌区智慧调度中心,信息化科副科长梁以昌说。
据介绍,聊城位山灌区利用优化后的配水调度模型、水动力仿真模型,帮助生成适合当前灌季的配水调度方案,在孪生界面下使用水动力仿真模型进行预演,模拟水流到达和变化情况,进一步验证和调整平台生成的配水方案,有效规避了以往用经验调度的不足。“黄河来水情况、重点测站水位流量情况均实时呈现在配水调度平面概化图上,助力黄河水高效、精准、及时地分配到最需要的地方。”梁以昌补充道。
“我们新安装的测控一体化闸门,不仅可以实现闸门的远程自动控制,还可以对过水流量进行实时监测,水情数据直接上传至灌区数字孪生平台,达到预定供水量后,闸门自动关闭,不仅省时省力、提高了效率,更便于对水资源的精细化调度管理。”梁以昌介绍,聊城位山灌区依托11处大型节制闸、35处全自动轨道(缆道)测流系统、49处测控一体化闸门和灌区工控网等智慧化手段,科学调控工程,精准调配水源,显著提高了春灌供水效率,推进有限黄河水资源高效集约利用。
(大众新闻记者 孙亚飞 通讯员 马胜男 报道)
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