农业灌溉用水监测版

概述

我国水资源总量28000亿立方米，其中可利用量8140亿立方米，力争到2021年控制全国用水总量是6700亿立方米，到2030年控制在7000亿立方米。全国农田灌溉的用水量一年平均在3400-3700亿之间，能够提高10%的利用率，就能节约出300多亿立方米的水。

因为国家用水总量，在不同的阶段，已经有明确目标。国家水资源总量28000亿立方米，其中可利用量8140亿立方米，严格的水资源管理制度提出这样的要求，到2020年控制全国用水总量是6700亿立方米，到2030年控制在7000亿立方米。2020年、2030年都有一个封顶的数字。

二、目标

灌区量水是实行计划用水，按方计征水费，促进节约用水和提高灌区管理水平的一项必不可少的重要工作。灌区量水有以下几方面的作用：

可以较准确地按照用水计划，调节、控制各级渠道的分水流量，促进节约用水；

根据量水结果资料，可以分析计算各级渠道的输水能力和输水损失，统计计算各地段的用水量和各种作物的灌水定额，进而提供渠系水喝田间水的利用率，为计划用水提供必要的数据，同时也为新建、扩建或改建灌区提供规划设计的基本资料。

为按水计量征税费和经济用水管理提供较可靠的依据。

三 灌区渠道的常用测流方法

1、水工建筑物法

水工建筑物测流方法，是利用河、渠、湖、库上已有的堰闸、涵洞、抽水站、水电站等水工泄水建筑物，通过实测水头（水头差）、闸门开启高度等水力因素，经率定分析或利用经验公式确定流量系数或效率系数，用水力学公式计算流量的一种测流方法。

2、槽堰测流法

测流堰槽一般是由行近渠槽、量水建筑物和下游段三部分组成，通过量水建筑物主体段过水断面的科学收缩，使得上、下游形成一定的落差水头，即可用公式、表格或关系曲线，得到较为稳定的水位与流量关系。

测流堰槽一般在没有水工建筑物或现有水工建筑物不能用以量水时，或是要求的量水精度超过水工建筑物量水能达到的精度时，可采用。

3、多普勒超声波流量计（速度面积法）

多普勒超声波流量计流速测量基于多普勒效应，探头斜向上发出一束超声波，超声波在流体中传播，流体中会含有气泡或者颗粒等杂质（可以认为流体中的杂质和水流的速度一致），当超声波接触到流体中的杂质时会使反射的超声波产生多普勒频移Δf， 多普勒频移Δf正比于流速。通过测量多普勒频移Δf即可测量出流体的流速。

多普超声波流量计采用速度面积法测流，利用超声波流速传感器测量流速V，利用压力式水位计测量水位H，预先在控制器设置的渠道参数，控制器可以利用水位自动换算出过流面积。

4、雷达流速仪（速度面积法）

雷达式测流产品，采用多普勒雷达测速原理，对水流的表面流速进行探测，微波雷达不受温度梯度、压力、空气密度、风或其他气象环境条件的影响，可全天候全天时稳定工作。同时，雷达可以设置不同发射频率，在多点近距离探测时，可有效地避免相邻产品的雷达波束互扰影响。另外，监测系统或单位可根据探测获得的速度值（多点测量），加之河道断面几何形状信息等，对天然河流/城市河流、渠/涵/管道剖面水流量进行测定。

雷达流速仪需要配合雷达水位计或者超声波水位计使用，雷达流速仪的测量原理也是基于多普勒效应的，其采用高频的雷达波发射到渠道水体表面，由于多普勒效应，接收到的雷达波的频率会发生改变，这个频差正比于流速的速度。再利用雷达水位计或者超声波水位计换算出过流面积，即可得到流量。

四、数据平台

云数据展示平台：主要用于展示各个站点的水位、流速、流量等信息。其功能为：站点的管理，全部站点实时数据的查看，单个站点的实时数据、历史数据、报表、曲线、历史数据导出、历史曲线的导出。该平台可以免费使用，如需自建平台可以对数据进行解析。遥测终端机支持的协议是SL651-2014 水文通讯规约。