高效应用灌溉用水，减少灌区内的水资源损失，解决这一方面的水资源浪费问题。展开灌区内部的管理工作时，需要明确现有管理工作中的缺陷，以此来切实地提升灌区综合管控水平。在完善灌区管控工作时，不仅要加强人员管理工作，还应充分融入技术因素，以更具技术性的措施完成管理灌区的任务，本文将模型建设技术与GIS技术结合运用，充分改善灌区管理工作实施效果。

1 GIS与灌区管理模型分析

针对水资源应用矛盾现象，可从灌区用水管理工作切入，通过先进可行的管理措施帮助灌区解决用水问题，对灌区当前的用水情况进行深入分析后，发现除了灌水技术以及工程配套方面的问题之外，管理性因素也产生了影响，必须对现有的灌区管理方法进行调整。在大部分灌区中，根据农民用水户提出的申请，根据常规的灌区工作方法，对灌溉工作展开调度。具体改进灌溉方案时，必须精准把控灌溉建设工程的展开情况、实际控制灌系统的面积以及一定地区范围内的具体需水情况，但是信息获取不够及时的问题，又会加重用水浪费问题，导致调度出现差错。因此考虑引进现代科技手段，借助地理信息系统来落实灌区的现代化管控工作。

地理信息系统属于综合化的信息应用技术，其可以将多种类别的视图与地理位置信息进行关联，在该信息应用系统中，全面地运用了计算机科学技术、几何学理论与地理学知识等，同时还需要有GPS、CAD以及多媒体等技术的支持，可借助图文集合式信息来支持用户决策。

2 基于GIS展开二次开发工作

数学模型能够模拟水资源和环境问题中的复杂运动过程及时空演化，但模型在分析和显示空间信息能力方面不足。GIS强大的分析和显示空间信息的功能，能够提取模型计算所需要的空间数据，并且能够在模型模拟过程中生动显示时空演化过程。将二者有机的结合起来，能够更有效地解决水资源和水环境领域的问题。由于空间分析不同于一般的空间统计，其特殊性在于过程分析模型明显的表示和处理时间变量，从而要求GIS的数据的数学模型必须能有效的表达时间变量和空间变量，目前数学模型和地理信息系统集成主要采用以下几种方式：把地理信息系统功能嵌入数学模型软件包；将数学模型嵌入地理信息系统；地理信息系统与数学模型的松散耦合；地理信息系统与数学模型的紧凑耦合。

自从微软提出OLE／ActiveX控件规范以来，组件技术已经成为当今软件发展的潮流之一。组件式设计思想的关键在于：程序代码可直接使用，无需重新编译；开发人员不需程序源码。部件对象模型(COM)是一种客户机／服务器方式的对象模型，它是各种软件部件与应用程序之间进行交互的一种标准方式。按照COM，可以将若干部件组合起来，建立更大的、更复杂的系统。GIS软件的发展顺应这种潮流，即由过去厂家提供全部系统或者具有二次开发功能的软件，过渡到提供组件由用户自己再开发的方向上来。如ESRI推出Map Objects；INTERGRAPH公司的Geo Media，另外，还有Geo Map及Map X等ActiveX控件。

3 集成GIS与灌区管理模型

3.1 形成系统模块

灌区管理模型采用的灌溉系统调度管理软件为IMSOP，其主要功能是根据田间的水分状况、灌区水源的水情以及灌溉系统的工作情况，计算作物需水量以及不同地点、不同级别渠道的灌溉用水量，按照一定的调度规则，进行动态调度决策。调度管理软件包括3个模块：作物需水量模块、灌溉用水量模块和灌溉系统操作模块，它们主要用于进行灌溉系统的运行状况评价、制定灌溉调度计划和实时运行管理。由于灌区水文气象、土壤、作物以及灌溉系统本身的空间分布特性，灌区管理模型涉及到大量的空间信息数据。为了更有效地进行灌区管理，增强灌区管理模型的空间信息管理功能，将IMSOP灌溉系统管理模型与Map Objects进行了集成。

3.2 设计数据组织与分层

空间数据和属性数据的获取及管理，是系统开发和设计中相当重要的一环。数据组织、采集.人库是最基础也是最费人力物力的工作，数据的丰富性、正确性及现实性直接关系到应用效果。下面对系统中涉及到的主要数据层进行划分：基本地图：包括灌区地形地貌、土壤、行政区划、道路交通、河流湖泊、城镇村庄；气象及水文：灌区内或邻近地区气象站(含雨量站)的位置及其日常观测资料，包括气温、日照、风速、相对湿度、气压、降雨、蒸发的历年逐日记录；灌区内河流、湖泊等的水位、流量等观测资料；农业区划及种植结构：包括旱地、水田的分布情况、作物种植制度、灌溉制度等基本要索；灌溉工程分布图：包括水库、泵站、水闸、渠道以及各类水工建筑物的位置、类型、尺寸、控制面积等。

3.3 完善数据库管理系统

管理数据库主要包括基本数据库.实时数据库和空间数据库.基本数据库存储相对稳定即随时空变化不大的数据。实时数据库存储随时间变化较大的数据。空间数据库是存储实体的空间信息。数据库管理子系统可以进行数据浏览、数据更新、数据添加，数据查询、数据备份以及数据恢复。

4 应用效果分析

以某地灌区为管理对象，开发了管农历系统，该灌区建设时间比较早，有效灌溉面积在16万hm2左右，整体耕地面积在17万hm2左右，是其所处省市内规模最大的灌区。灌区范围中的渠道数量超过13000条，内部建筑物多达15000座，灌区中重点种植油菜与中稻等作物。该灌区不仅承担着灌溉任务，同时还需负责部分城市与工业供水，兼具旅游、养殖、发电与防洪等丰富的功能。灌区覆盖面积相对比较大，内部输水路线长度长，具有复杂的结构系统，种植的作物种类相对单一化，日常运行与管理灌区时水资源浪费的情况极其突出，主要受到以下因素的影响：用水较为集中，降雨以及供水延迟等，退水损失问题较为严重。基于将灌区综合管理水平提升的需求，开发了用水系统，以此来达到农业节水与合理调度的目标，系统简化了灌区管理工作，使灌区管理人员可以清晰地掌握灌区各处的用水情况，分析之后更为合理地进行调度，灌区综合管理情况也因此而被有效改进。由此可知GIS技术以及管理模型给管理灌区带去的积极影响，可继续研发与推广这种管理模型，同时发挥出地理信息系统的综合效用。

5 结束语

本文主要针对灌区管理方面的工作，充分集成灌区管理模型与地理信息技术，完善了空间决策系统，切实地改变了当前的灌区用水管控工作。在管理灌溉用水时，发挥出空间决策系统的作用，在实际应用中，这种集成化的技术措施可以帮助灌区解决当前存在的各种管理性问题。相比其他管理模型系统，其还呈现出实用简便的特性。在日后的活动中，应依照灌区实际发展状况，继续运用先进的技术措施强化灌区管控工作。

参考文献

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