一、什麼是智慧灌區數智平台?
智慧灌區數智平台是以感知層(傳感器、無人機、遙感)、傳輸層(5G、LoRa)、數據層(雲計算、大數據) 與應用層(AI模型、數字孿生、決策支持) 為架構的綜合性數字系統。它通過對氣象、土壤、作物、渠系水位、閘門狀態等全要素實時監測,構建起灌區的“數字鏡像”,並藉助算法模型實現預報、預警、預演、預案的“四預”功能。
例如,在某示範灌區,平台通過部署在乾渠、支渠的智能測控終端,自動採集流量、水位、閘門開度等數據,並結合氣象預報與作物需水模型,生成每日灌溉建議,直接推送給農户或自動執行閘門控制。這套系統使灌溉計劃從“按畝配水”升級為“按需供水”,節水幅度達20%-30%。
二、平台如何實現“數智賦能”?
1. 全要素感知 – “看得全”
土壤濕度傳感器、氣象站、遙感衞星、視頻監控等設備實時採集田間與渠道數據。
高頻數據通過5G/物聯網回傳至雲端,形成灌區“一張圖”。
2. 智能分析 – “算得準”
平台內置水利大模型與機器學習算法,可預測未來7-15天的作物需水量、來水情況。
結合數字孿生技術,在虛擬空間中模擬不同調度方案的效果,提前評估風險。
3. 精準執行 – “控得穩”
閘門、泵站等設施接受平台指令,實現遠程自動控制。
農户可通過手機App接收灌溉提醒並一鍵啓動田間電磁閥,實現“指尖灌溉”。
4. 協同管理 – “管得細”
平台打通水利、農業、氣象等多部門數據,支持水資源調配、旱情評估、工程運維等業務協同。
通過大屏駕駛艙,管理人員實時掌握全區用水效率、設備運行狀態與異常告警。
地圖數據的下載、轉換、瀏覽、編輯(基於 AutoCAD),可使用此網站的相關工具: http://GeoSaaS.COM
三、數智平台帶來的四大價值
節水增效
通過精準匹配作物需水與供水,減少漫灌、漏灌,平均提升水資源利用效率20%以上,同時降低能耗。
增產穩產
依據作物生長階段提供差異化灌溉方案,促進產量提升與品質改善,幫助農户畝均增收約10%-15%。
防災減損
基於“四預”機制,提前預警乾旱、內澇等災害,輔助制定應急調度方案,降低農業因災損失。
管理透明
所有用水數據、調度指令、執行結果全程可追溯,杜絕“人情水”“模糊水”,提升灌區治理現代化水平。
四、挑戰與未來展望
儘管智慧灌區數智平台已顯現巨大潛力,其推廣仍面臨設備成本高、數據標準不統一、農户數字素養不足等挑戰。下一步,平台將向輕量化、模塊化、AI原生方向演進:
輕量化
:通過雲‑邊‑端協同降低終端硬件門檻,讓中小灌區也能快速部署。
AI原生
:深度融合大模型技術,實現自然語言交互、智能問答與自主決策。
生態開放
:構建灌區數字孿生開放平台,吸引第三方開發者共創應用生態。
結語
智慧灌區數智平台不是簡單的信息化改造,而是水資源管理方式的範式革命。它讓“每一滴水都被計算,每一畝田都被呵護”,推動農業從粗放走向精細、從被動應對走向主動調控。隨着技術不斷下沉與應用場景拓展,這片曾經依賴人力與經驗的土地,正因數字智能而煥發新生。