農(nóng)業(yè)信息技術(shù)

2023/2/61信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)節(jié)水中的應用

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2023/2/62匯報概況心得體會應用案例及前景分析農(nóng)業(yè)節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)引言2023/2/63論文主要工作第一第二第三第四針對課題要求,了解我國農(nóng)業(yè)水資源現(xiàn)狀以及當前國內(nèi)外農(nóng)業(yè)節(jié)水信息技術(shù)研究進展和成果。對論文進行全面的整理，總結(jié)本人在學習過程中的心得體會。研究我國當前農(nóng)業(yè)節(jié)水應用的典型案例，分析其存在問題及發(fā)展方向。查閱相關(guān)文獻資料，研究農(nóng)業(yè)節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)。2023/2/64

1.引言研究背景：

我國總體是一個干旱缺水的國家。農(nóng)業(yè)是我國用水大戶。2008年，農(nóng)業(yè)用水占全國總用水的62%（中華人民共和國水利部，2010），其中90%以上是灌溉用水?！?/p>

目前，我國灌溉水有效利用系數(shù)僅為世界發(fā)達國家的56%~62%。§農(nóng)業(yè)用水效率上，全國平均單方灌溉用水產(chǎn)量是世界先進水平國家的30%~40%?！旌底鬓r(nóng)業(yè)降水利用率低?！靻挝晦r(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量耗水量和萬元農(nóng)業(yè)產(chǎn)值耗水量明顯高于發(fā)達國家。*農(nóng)業(yè)用水利用率提高潛力很大*大力發(fā)展農(nóng)業(yè)節(jié)水2023/2/65

1.引言國內(nèi)外研究進展：

2023/2/662.農(nóng)業(yè)節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)關(guān)鍵技術(shù)傳感器技術(shù)數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)

自動控制技術(shù)智能決策支持系統(tǒng)2023/2/672.農(nóng)業(yè)節(jié)水關(guān)鍵技術(shù)

83.典型案例及前景分析案例一：

墑情監(jiān)測系統(tǒng)——“農(nóng)業(yè)墑情監(jiān)測預報和抗旱減災信息系統(tǒng)”

遠程墑情采集站：數(shù)據(jù)采集器，溫度、水分、輻射等等傳感器···遠程數(shù)據(jù)通信網(wǎng)監(jiān)測發(fā)布中心：服務(wù)器，手機模塊，配套網(wǎng)絡(luò)設(shè)備···

系統(tǒng)總體設(shè)計采用先進技術(shù)構(gòu)架和開發(fā)方式對用戶的需求進行了功能實現(xiàn)，結(jié)合墑情信息自動采集系統(tǒng)，實現(xiàn)了墑情信息的自動采集、存儲、傳輸和分析的建設(shè)目標。系統(tǒng)為不同用戶分配了不同的權(quán)限，農(nóng)業(yè)部級權(quán)限用戶可以瀏覽和維護全國監(jiān)測站點，地方用戶只能看到本區(qū)域的數(shù)據(jù)。

截至2010年年底，項目已完成30多個國家級農(nóng)田墑情與旱情標準監(jiān)測站的升級改造。系統(tǒng)的建設(shè)使用為全國農(nóng)業(yè)推廣服務(wù)中心進行農(nóng)業(yè)抗旱保收、農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、生產(chǎn)布局的宏觀決策及農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)的應用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。3.典型案例及前景分析9案例二：大田節(jié)水灌溉控制系統(tǒng)—“新疆農(nóng)業(yè)科學院國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)示范區(qū)高標準節(jié)水示范項目”

整套智能灌溉控制系統(tǒng)采用分布式管理，主要由4個機井測控分中心、1套氣象監(jiān)測站及綜合測控中心組成，各測控中心可獨立運行，亦可通過網(wǎng)絡(luò)連接與綜合中心組合成一套系統(tǒng)。

該項目避免了常規(guī)灌溉“跑、漏、積”水的現(xiàn)象，降低農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本，增加農(nóng)民收益；且通過高標準節(jié)水技術(shù)設(shè)施和農(nóng)業(yè)信息化示范，改變了農(nóng)民傳統(tǒng)的管理理念，提高農(nóng)民素質(zhì)，提升管理水平；在項目建成后，又新增2089畝示范基地，同時拉動節(jié)水設(shè)備和農(nóng)業(yè)信息化設(shè)備等相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。2023/2/6103.典型案例及前景分析案例三：用水管理系統(tǒng)—“基于無線組網(wǎng)的隨機灌溉閥控一體IC卡預付費系統(tǒng)”（北京京郊設(shè)施蔬菜大棚）

系統(tǒng)通過讀卡器獲取大棚的用水時間、用水量以及用戶信息并上傳，系統(tǒng)根據(jù)上傳數(shù)據(jù)自動統(tǒng)計用戶用水量，實現(xiàn)費用計算。在用戶欠費情況下限制用戶打開閥門，從而保證水費順利征收。該系統(tǒng)的應用不僅解決了我國長期以來農(nóng)業(yè)用水計量不清、管理隨意等諸多問題。也為農(nóng)業(yè)用水規(guī)劃和決策提供依據(jù)，促進了農(nóng)業(yè)用水管理的系統(tǒng)化、科學化和規(guī)范化。2023/2/6113.典型案例及前景分析案例四：

水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)——“通州新河再生水灌區(qū)水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)”

我國目前尚沒有再生水灌溉區(qū)監(jiān)測的相關(guān)規(guī)范，參照國外實施經(jīng)驗，系統(tǒng)在新河灌區(qū)內(nèi)設(shè)置23個監(jiān)測點，對地下水進行監(jiān)測。

新河灌區(qū)地下水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)于2010年8月建成投入使用，目前系統(tǒng)運行良好。系統(tǒng)的投入使用實現(xiàn)了新河灌區(qū)地下水水質(zhì)的連續(xù)實時監(jiān)測，其長期運行將為驗證再生水長期、大面積灌溉的安全性和可行性提供可靠的數(shù)據(jù)源。

3.典型案例及前景分析§節(jié)水設(shè)備的穩(wěn)定性、可靠性問題

＊自然環(huán)境影響（農(nóng)田、井房等）

＊極端氣象條件影響（雷電、大雨等）§信息監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性問題

＊測量方法

＊測量精度§系統(tǒng)的實用性問題

＊操作者是農(nóng)業(yè)從業(yè)者

＊復雜的操作流程和方法發(fā)展方向：存在問題：§監(jiān)控系統(tǒng)無線化§控制決策智能化§系統(tǒng)標準化和平