地表水灌溉智能化实施方案培训资料doc 43页.docx

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地表水灌溉智能化实施方案培训资料doc43页

地表水灌溉智能化实施方案培训资料（doc43页）

***2017年地下水超采综合治理

地表水灌溉项目农业灌溉智能化建设工程实施方案

2017年4月

地表水灌溉项目农业灌溉智能化

建设工程实施方案

批准：

审核：

校核：

项目负责人：

编写：

第1章.综合说明1

1.1项目建设单位与设计单位1

1.2项目建设的依据1

1.3项目建设规模2

1.4项目组织实施3

1.4.1建设管理组织机构3

1.4.2建设管理组织3

1.4.3建设过程管理3

1.5项目建后管理5

1.5.1运行管理组织机构5

1.5.2运行管护措施5

1.6综合评价6

第2章.项目的基本情况及建设的必要性可行性8

2.1地表水灌区农业灌溉出水口用水管理基本情况8

2.1.1农业灌溉出水口情况8

2.1.2农业灌溉用水现状8

2.1.3农业灌溉出水口管理现状8

2.1.4县、乡镇、村现有信息系统及网络情况8

2.2当前存在的主要问题9

2.2.1重建轻管问题9

2.2.2设施管护问题9

2.2.3信息化水平低，劳动强度大9

2.3项目建设的必要性和可行性9

2.3.1项目建设的必要性10

2.3.2项目建设可行性12

第3章.项目建设内容与技术方案14

3.1项目建设思想和原则14

3.1.1先进性原则14

3.1.2稳定性原则14

3.1.3实用性原则15

3.1.4安全性原则15

3.1.5可维护性原则15

3.1.6标准化原则15

3.1.7可扩展、可维护原则16

3.1.8经济性原则16

3.2项目建设技术方案比选16

3.2.1地表水取水计量设施的比选16

3.2.2数据传输设施的比选18

3.2.3控制设备的比选19

3.2.4县、乡镇、村三级管理平台建设方案的比选21

3.2.5水泵电机控制方式等其他设施设备技术比选29

第4章.项目组织管理30

4.1项目组织机构30

4.2项目实施方式和条件31

4.2.1项目实施方式31

4.2.2项目实施条件31

第5章.项目建后管理33

5.1项目建后产权移交33

5.2项目建后管理机制33

第6章.项目预期效益35

第7章.工程量清单36

第1章.综合说明

1.1项目建设单位与设计单位

表1.项目建设单位情况表

项目建设单位：

项目具体负责人：

单位地址：

联系电话：

传真：

E-mail:

表2.项目设计单位情况表

项目设计单位：

项目具体负责人：

单位地址：

联系电话：

传真：

E-mail:

1.2项目建设的依据

国家标准：

《取水计量技术导则》（GB/T28714-2012）

《节水灌溉工程验收规范》（GB/T50769-2012）

《通用用电设备配电设计规范》（GB/T50055-2011）

《远动设备及系统传输规约》（GB/T18657.3-2002）

《外壳防护等级（IP代码）》（GB4208-2008）

水利行业标准：

《水资源监控管理数据库表结构及标识符标准》（SL380-2007）

《水资源监控设备基本技术条件》（SL426-2008）

《水资源监控管理系统数据传输规约》（SL427-2008）

《水资源水量监测技术导则》（SL365-2007）

《水利信息化项目验收规范》（SL588-2013）

国家计量检定规程：

《冷水水表检定规程》（JJG162-2009）

《超声波流量计检定规程》（JJG1030-2007）

1.3项目建设规模

此次用水计量系统建设涉及***3个乡镇，均为平原区，分别为寺庄乡、黑堡乡、望都镇涉及26个村庄，分别为：

寺庄村、常早、西后营、三堤村、后庄子、前庄子、麻辛庄、大苏疃、小苏疃、白岳、孙家庄、东阳邱、西阳邱、宰庄、东黑堡、西黑堡、固现、安庄、大杨青庄、小杨青庄、小西堤、韩庄、北韩庄、大西堤、曲家湾、城内村。

共计有*处明渠、94处扬水站、715处灌溉出水口，灌溉面积49843亩。

全部安装用水智能计量设施（明渠安装液位计，扬水站及出水口安装超声波流量计），并将采集到的用水记录传输到***水利局数据采集中心；配置配套乡村级管理平台及配套计算机、读写卡器等设备。

实现用户开卡、充值或取水井用水情况获取、查询等功能。

具体工程规模及内容详见下表：

镇乡

村庄数量（个）

出水口数量（处）

明渠监测（台）

管道监测（台）

扬水站智能计量设施（台）

出水口智能计量设施（台）

1.4项目组织实施

1.4.1建设管理组织机构

该项目的建设能否达到预期的目的，项目管理是关键，要想搞好项目管理必须建立完备的项目组织。

负责整个项目从立项――招标――组织实施全部工作。

1.4.2建设管理组织

该项目运行的管理单位为：

***地下水超采综合治理项目建设管理部。

领导小组：

由***水利局负责项目建设的领导组成，主要负责指挥与协调工作。

组长由主管领导担任。

项目办公室：

负责项目具体的工作安排。

组长由项目具体的责任人担任。

技术组：

负责项目全过程中的技术问题，如技术方案、实施方案、设备选型与组织开发等。

招标组：

负责向外发布招标信息，组织项目招标。

实施组：

负责项目具体实施的全部工作。

1.4.3建设过程管理

项目过程控制首先必须将项目分成不同的阶段，过程控制要求落到具体的工作上。

控制的具体工作实际是检查和提出具体的改进意见。

这在应用开发项目过程中是一个非常难规范的工作。

因此必须把项目过程控制落到具体事件上。

这些具体事件就是项目过程中的文档，如项目计划，工作报告等。

（1）项目过程控制的基本要求

①文档格式规范：

文档格式规范的目的是为了让大家能以统一方式表达自已的想法，便于项目所有人员理解与沟通。

②使用版本控制软件：

文档的管理是一个非常繁锁的工作，不同版本控制软件不能很好地管理这些文档。

③指定专人负责：

要求要有专人负责此项目工作。

（2）项目过程控制本系统分三个阶段，招标阶段，建设阶段和验收阶段。

①招标阶段过程控制：

招标阶段是一个非常重要的阶段，基本上决定了系统将建成一个什么样的系统，主要提出项目设计报告、项目计划，建设目标，投资预算、设计方案，招标书，中标后的合同，投标公司的相关文档。

招标阶段过程控制目标如下：

文档的编写、审阅与管理立项报告、可行性报告、招标计划、业主设计方案、招标书、合同、业务需求书。

保密工作在招标过程中保密工作是非常重要的工作，是保证项目质量的一个重要环节。

②建设阶段过程控制建设阶段是指软件开发与系统集成阶段，这一个阶段可分为需求分析阶段、设计阶段、实现阶段、测试阶段、试运行阶段、运行阶段。

需求分析项目计划、需求分析说明书设计阶段项目计划、总体设计说明书、详细设计说明书实现阶段

项目计划、实现技术规范说明书、代码与版本管理、操作手册测试阶段

测试计划、测试用例、测试记录、测试报告试运行阶段项目计划、优化说明书、安装手册、维护手册运行阶段

项目计划、用户报告

③验收阶段过程控制文档是否齐全（包括上面提到的所有内容）合同执行情况系统质量评估（由专家进行评估）审核售后服务条款。

1.5项目建后管理

1.5.1运行管理组织机构

运行管理组织机构为***地下水超采综合治理项目建设管理部。

1.5.2运行管护措施

工程移交：

1、建设单位与施工单位应在施工合同约定的时间内完成工程及其档案资料的交接工作。

交接过程应有完整的文字记录且有双方交接负责人签字。

2、工程办理交接手续的同时，施工单位应向建设单位递交工程质量保修书，保修书的内容应符合施工合同约定的要求。

3、建设单位将工程移交给运行管理单位，在竣工验收鉴定书送达之日起的60个工作日内应完成工程移交手续。

4、工程移交应包括工程实体和过程档案资料等，并做好资产入账移交，应按照设计文件等有关批准文件进行逐项清点，办理移交手续，并应有完整的文字记录和双方法定代表人签字。

5、验收遗留问题和尾工的处理应由建设单位负责。

建设单位应按照竣工验收鉴定书、合同约定等要求，督促有关责任单位完成处理工作。

管护组织体系：

工程移交后，运行管理单位为项目设备的管护单位，具体应按下列内容执行：

1、县水利局管理平台移交县水利局；

2、水务站（所）管理平台移交各水务所站（所）；

3、村级管理平台资产属水务站（所），使用权移交村用水协会；

4、计量设备、控制设备资产属水务站（所），使用权及管护移交村用水协会。

管护措施：

1、设备拆除和移动应经过县水利局批准后方可执行，任何人没有经过批准不能私自拆除设备。

2、非专业人员不得开箱检修设备。

3、设备每次检修、拆除或更换要做好详细记录。

4、不得在出水口房内、表箱内等和智能化计量有关的设备处堆放杂物。

5、管护单位应每月巡检相关设备，按如下内容检验：

县水利局管理平台应检查操作系统、备份数据、系统杀毒和网络连接；水务站（所）管理平台应检查网络连接情况；村级管理平台应检查操作系统、备份数据、系统杀毒、读写卡操作、网络连接；计量设备应检查其工作状态；控制设备应检查其工作状态、线路连接、数据传输、操作流程。

6、管护单位发现问题应做好详细记录，并及时与水务站（所）管理单位相关负责人联系。

7、冬天要做好相应设备的防冻防盗措施，设备如需拆除存放，应用红漆标清设备编号，做好记录，分类保存。

1.6综合评价

系统建设坚持“实用、可靠、先进、标准、开放”的方针，实行“整体规划、分步实施；统一标准、加强管理；信息公开、资源共享；需求主导、保障安全”的建设原则。

1）建设实时监测、异常预警管理基础设施

目的是及时掌握取水水源信息做出水资源量预测分析，为最终提出水资源管理方案，为农业节水灌溉的提供坚实的数据基础。

2）建立综合信息数据库

建立基于网络信息服务的水资源综合数据库，各分区管理机构配置以及农用机井/出水口、灌溉用水信息，以及业务管理信息、综合规划信息，同时结合地理信息系统进行统一展现，为水资源管理提供数据支撑。

3）建立水资源一体化管理平台

以地理信息系统平台、管理信息系统平台和水务一体化配置平台，搭建一套专业、综合、科学的水资源信息化管理平台。

平台综合运用各种网络编程技术，实现B/S结构、C/S结构相结合设计，方便管理机构通过网络以电子地图、文本、数字等各种方式快捷、灵活、直观地获取用水动态状况的实时、历史资料和分析成果。

项目实施后，能够实现对地表水灌溉取用量进行实时系统监测，大大提升项目区水资源监测能力，为水资源科学管理、配置提供基础数据和依据。

项目建成后，项目区的水资源监测能力和水资源管理将提升到一个新的水平。

第2章.

项目的基本情况及建设的必要性可行性

2.1地表水灌区农业灌溉出水口用水管理基本情况

2.1.1农业灌溉出水口情况

此次用水计量系统建设涉及***3个乡镇，均为平原区，分别为寺庄乡、黑堡乡、望都镇涉及26个村庄，共计有*处明渠、94处扬水站、715处灌溉出水口，灌溉面积49843亩。

2.1.2农业灌溉用水现状

平原乡镇分别为寺庄乡、黑堡乡、望都镇共计26个村庄，灌溉面积49843亩。

其中，喷灌面积****亩，微灌面积****亩，低压管灌****亩。

年给水量为：

****万方。

2.1.3农业灌溉出水口管理现状

***于2016年11月注册用水户协会，全县农民用水户合作组织还不完善，目前全县农业灌溉包括承包式、农场式、集体式等管理模式，农业灌溉仅收运行成本中的电费，运行管理费和维护费采用“一事一议”的方式收取，电费由电工计收，收缴时间同电工确定。

2.1.4县、乡镇、村现有信息系统及网络情况

目前县水利局与水利服务站无水资源管理系统，非农用水户用水计量上传至水利厅监测平台，农业用水暂无监测，各村基本都有宽带网络。

2.2当前存在的主要问题

2.2.1重建轻管问题

农业节水灌溉工程建设存在重建轻管问题，农业节水灌溉工程建成后，制度建设不健全，建后管理不到位，镇村水务专业技术人员少，农业用水管理等工作还需不断完善。

虽然近几年加大了水利信息化建设投资，但缺乏正常和稳定的资金渠道，缺口很大。

一是造成每个项目的投资偏少，技术水平偏低，难以实现总体整合，投入产出效益下降；二是系统建成后的运行维护经费落实困难，严重影响系统效益的发挥。

2.2.2设施管护问题

近年来，农业节水灌溉工程建设基本上为政府全额投资，有的使用单位对节水设施使用管理不珍惜，造成了部分节水设施损坏。

农民缺少节约用水意识，缺少节水设施管护意识，自己不投资不珍惜，安装水表计量设施担心收费，造成大部分农用出水口水表损坏。

农村管水员补助偏低影响管水员的工作积极性，致使农业灌溉出水口管护不到位，不能对水务工程真正起到管护作用，不利于水利设施管护和农村水务事业的健康发展。

2.2.3信息化水平低，劳动强度大

项目区各水利服务站辖区内流域面积大、所管水务工程项目多、交通工具条件有限，水务工程建后管理专业技术人员少，工作不能深入开展，农业灌溉出水口管理工作还需不断完善。

农灌井采用按灌溉时长或用电量收费，用水量未纳入计量的粗放式管理。

2.3项目建设的必要性和可行性

信息化是当今世界发展的大趋势，是推动经济社会变革的重要力量。

大力推进信息化，是覆盖我国现代化建设全局的战略举措，是贯彻落实科学发展观、全面建设小康社会、构建社会主义和谐社会和建设创新型国家的迫切需要和必然选择。

当前，我国已进入全面建设小康社会、加快推进社会主义现代化的新的发展阶段。

现代信息技术正在深刻改变着人类的生存方式，信息化水平已成为现代化水平和综合国力的重要标志，信息资源已成为国民经济和社会发展的战略资源。

水资源是基础性的自然资源和战略性的经济资源，是生态环境的控制要素，在国民经济和国家安全中具有重要的战略地位。

为适应形势发展，水利工作要实现从工程水利到资源水利的转变，要从经济和社会可持续发展的角度统筹考虑防洪、水资源统一管理和保护问题，做好水资源开发、利用、管理、配置、节约和保护工作。

在水资源管理工作上，要制订和完善科学的用水限额和指标评价体系，采用有效的科技和经济手段实现水资源的优化配置，提高水资源利用率，促进水资源的供需平衡。

本项目的建设，将有效提高项目区水资源管理的科学化、现代化水平，对项目区水资源的可持续利用和经济社会可持续发展有着重大意义；对建设节水型社会、缓解水资源供需矛盾、促进水资源有效利用、实现水资源优化配置具有重要意义。

2.3.1项目建设的必要性

2.3.1.1依法行政，履行职责的需要

《水法》第十二条规定，“县级以上地方人民政府水行政主管部门按照规定的权限，负责本行政区域内水资源的统一管理和监督工作。

”

《水法》第十六条规定，“县级以上人民政府应当加强水文、水资源信息系统建设。

县级以上人民政府水行政主管部门和流域管理机构应当加强对水资源的动态监测。

”

因此，开展和加强水资源监测能力建设，是水行政主管部门依法执政、履行政府职能的迫切需要。

2.3.1.2落实中央一号文件的具体措施

《关于加大改革创新力度加快农业现代化建设的若干意见》（国发〔2015〕1号）要求“继续深化水利改革。

建立健全水权制度，开展水权确权登记试点，探索多种形式的水权流转方式。

推进农业水价综合改革，积极推广水价改革和水权交易的成功经验，建立农业灌溉用水总量控制和限额管理制度，加强农业用水计量，合理调整农业水价，建立精准补贴机制。

”一号文件还要求“加强农业生态治理，建立健全规划和建设项目水资源论证制度，国家水资源督察制度，加大农村基础设施建设力度”。

因此，本项目的建设，是县水利局落实中央一号文件的具体措施。

2.3.1.3最严格水资源管理制度的要求

实行最严格的水资源管理制度要求对水资源进行定量化、科学化、精细化管理。

完善的监测系统、全面的监测信息，是执行最严格的水资源管理制度的重要依据。

建立水资源管理考核制度，完善数据的获取、加强监控的手段、提高水资源监控能力，实现对考核指标体系即用水总量、万元工业增加值用水量、农田灌溉水有效利用系数、水功能区水质达标率4项控制目标完成情况的定量考核，是使“三条红线”管理切实做到“可操作、可检查、易考核”的迫切需求。

目前项目区水资源计量监测水平低、监控手段缺乏、应急反应滞后，尚未形成满足管理需要的监测、计量、信息管理能力，远不能适应最严格水资源管理制度的要求。

用水数据主要依靠逐级统计汇总上报，数据的可靠性、准确性和完整性不足，直接影响“三条红线”的实施和监管，难以支撑水资源管理定量考核工作。

迫切需要加强水资源监控能力建设，抓紧加强取用水监控能力监控体系建设，以取用水实时监控信息为用水总量、万元工业增加值用水量、农田灌溉水有效利用系数3项控制目标提供考核依据，支撑用水总量控制和用水效率控制；通过建立准确、完善的水资源基础数据体系，对水资源开发利用情况进行有效跟踪和及时评价，准确掌握水资源开发利用情况，全面提高水资源监管能力，形成满足最严格水资源管理制度管理需要的监测、计量、信息管理能力，为强化水资源管理监督考核提供技术支撑，为最严格的水资源管理制度的实施提供有力的手段和支撑。

2.3.2项目建设可行性

2.3.2.1项目建设符合国家和地方政策

《关于加大改革创新力度加快农业现代化建设的若干意见》（国发〔2015〕1号）提出要落实最严格的水资源管理制度，建立水资源开发利用控制、用水效率控制、水功能区限制纳污“三条红线”，根据《河北省人民政府办公厅关于推进农业水价改革的实施意见》（冀政办字［2016］51号）精神，要求进一步建立健全农业水价形成机制，促进农业节水和地下水超采治理。

所以，项目的建设符合国家及地方政策要求，适应当前工作需要。

2.3.2.2建设具备较好的经济可行性

***做为农业水价综合改革整体推进县，县水利局投入了大量的资金到各种水利信息化项目建设当中，同时充分认识到水资源实时监测与综合管理系统建立的重要性、必要性及迫切性，已下决心保证资金及人力的投入。

电子政务技术、地理信息技术、计算机软硬件技术的高度发展使得相应的软件和设备的性价比有了大幅度的提高，而且技术发展使得软硬件投资的兼容性、可扩展性有了长足的发展，因而可以充分的利用现有资源，并可以根据需要逐步投入、逐步完善、分阶段进行。

水资源管理是一项体现政府行为的社会公益事业，该项工作的成效将影响国民经济的可持续发展，其效益是无法简单地用资金的投入产出比体现。

加强水资源监测能力建设，将会为我县的社会经济建设做出重大贡献。

2.3.2.3系统建设管理体系和运行管理体制健全

健全的管理体制和管理制度，是项目安全、可靠运行的保障。

本系统设计遵从现有管理模式和人工管理习惯，使用简便易学，经简单培训即可熟练掌握。

系统所提供的服务与当前用水管理实际密切结合，是基层管理工作的迫切需要，顺应管理的实际需要。

2.3.2.4水利工程基础

项目区水利工程设施经过多年的投入和建设，已经现成了较好的规模体系，蓄水工程、引水工程、提水工程、水井工程等各类水利工程配套，供水系统初具规模，并制订了相对应的管理办法，管理办法的实施也已经初见成效，为水资源管理系统建设提供了工程基础。

2.3.2.5技术和人员基础

***水利局十分重视水利人才队伍建设，不断加大对人才队伍的投入，通过人才引进、技术引进和自身能力提高，已经初步建成了一支专业化与信息化相结合的技术人才队伍，拥有多年信息技术应用基础和长期的工作经验，已初步具备了开展水资源计量监控管理系统的技术和人才基础。

综上所述，不论是从政策层面、经济层面，还是项目区现有人员配套等方面看，项目建设是合理的、可行的。

第3章.

项目建设内容与技术方案

3.1项目建设思想和原则

根据各级领导的指示精神，结合项目区用水管理尤其是针对农村地下水失管、失控的现状，我们将在管理最薄弱的农业灌溉用水方面加强监管手段，积极推行用水智能计量系统的建设。

取水井全面安装流量计，实现农村灌溉用水的信息化监管，通过对农业用水的持续监控，进行限额及总量管理。

本方案建设内容主要包括管理平台和用水智能计量系统两个方面的内容。

本项目建设的原则是在满足用户需求的前提下，为了提高系统的各项性能指标所应遵循的规则。

遵循这些规则不仅可以提高系统整体性能，还能延长整个系统的使用寿命。

3.1.1先进性原则

采用先进和成熟的计算机软硬件技术，使新建立的系统能够最大限度地适应今后发展变化和业务发展变化的需要，从目前国内发展来看，系统总体设计的先进性原则主要体现在以下几个方面：

①使用数据库开发的主流技术，设计为最大的互用性，提供一致的数据访问服务；②采用先进的浏览器/服务器（B/S）模式、更直观、准确地提供信息服务；③采用面向对象的软件设计、编程方法，保证系统的模块化设计；

3.1.2稳定性原则

系统要有实用性、可靠性和稳定性；系统正式投入使用后系统的故障率要低；系统运行发生故障不影响已有数据的安全；系统应有完善的系统维护功能；程序代码应优化，运行效率高；服务器和客户端的程序分配合理，尽量减少数据量传输，避免数据库的频繁修改和日志的大量增加。

3.1.3实用性原则

系统设计要求满足水量监控管理业务要求，适应水务管理工作不断深化与发展的需要；系统提供必要的警告、提示、运行状态、帮助等；界面设计要一目了然，操作方便、显示要图文并貌、美观实用。

3.1.4安全性原则

安全性是系统正常运转的必备条件之一，数据的被窃取、修改和破坏都将造成极大的经济和社会影响，因此必须考虑数据传输的保密及完整，外部非法侵入的防范，内部人员的越级操作的防范等。

计算机网络、计算机的硬件、系统软件和应用软件都要有安全运行的措施，保证系统能够安全、可靠的运行；有效的防止计算机病毒的干扰，确保系统能够正常的运行。

当然防止计算机病毒的干扰除了技术措施外，还要靠行政措施和规章制度进行保证；数据是系统应用的基础，系统要有严格的数据维护和保护措施，以防止意外的数据丢失和人为的破坏；应对网络、数据库、应用软件提供保密机制，防止无故侵入和越权操作。

3.1.5可维护性原则

随着管理工作的深化，系统的扩展将是不可避免的，保护投资是系统设计需要考虑的。

系统设计要充分考虑整个项目的需要，强调系统的可扩展性、对应用发展的适应性。

系统远程的可维护；数据库的维护，包括数据的转储、备份、装载等；系统业务数据的采集形式要求灵活，可扩充；适用于多样化数据采集，可提供不同类型数据的采集接口。

3.1.6标准化原则

严格按照国际国内相关标准设计实施，保证系统具有较长的生命力和扩展能力，满足将来系统升级的要求。

选用的各软硬件产品必须遵循国际标准和行业标准。

并且符合水利部、市水务局的有关规定。

3.1.7可扩展、可维护原则

随着管理工作的深化，系统的扩展将是不可避免的，保护投资是系统设计需要考虑的。

系统设计要充分考虑整个系统建设的需要，强调系统的可扩展性、对应用发展的适应性。

预留接口，方便与其他系统和应用软件的集成。

3.1.8经济性原则

根据实际需求及教育的发展趋势，设备选型一方面要考虑安全、可靠、先进，同时要考虑经济实