农业水价综合改革巩固提升工程监测方案-灌区信息化监测
一、项目背景
农业水价综合改革是破解农业用水粗放、水资源供需矛盾、水利工程良性运行难题的关键举措。自2016年国务院办公厅印发《关于推进农业水价综合改革的意见》以来,全国累计实施改革面积达10.3亿亩,农田灌溉水有效利用系数从0.542提升至0.580,改革“大头落地”。但随着改革进入深水区,部分地区出现计量设施覆盖不全、精准补贴机制不健全、工程管护缺位、节水激励效应不足等问题,制约了改革成效的持续释放。
为落实水利部“深化农业水价综合改革、推进现代化灌区建设”的部署要求,巩固前期改革成果,提升农业用水精细化管理水平,亟需开展农业水价综合改革巩固提升工程。本工程以“设施完善、节水高效、管理科学、生态良好”为目标,通过补齐计量监测短板、健全长效机制、强化技术赋能,构建“精准计量、合理定价、科学补贴、节水激励、长效管护”的完整体系,推动农业用水方式从粗放式向集约化转变,为保障国家粮食安全、推进乡村振兴、实现生态文明建设提供坚实支撑。

二、现状问题
(一)计量设施覆盖不足,精准计价基础薄弱
部分灌区尤其是末级渠系(斗、农、毛渠)计量设施缺失或老化,仍依赖“以电折水”“按亩收费”等粗放式计量方式,无法实现“按方收费”。现有计量设备多为传统机械水表,受田间高湿、含沙水体、腐蚀等环境影响,故障率高、计量精度低,难以满足水价核算、精准补贴的精准化需求,导致“多用多付、节约有奖”的价格杠杆作用难以充分发挥。
(二)工程管护机制缺位,设施长效运行受限
田间灌溉工程“重建轻管”问题突出,末级渠系、计量设施等产权归属不清晰,管护主体、责任未完全落实。部分地区缺乏专业化管护队伍,仅依靠村集体或农户自发维护,导致设施损坏后维修不及时,跑冒滴漏现象频发。同时,管护资金缺口大,难以支撑设施日常巡检、校准、维修等工作,影响水利工程长期稳定运行。
(三)补贴奖励机制不健全,节水激励效应不足
部分地区精准补贴资金来源单一,仅依赖中央或省级财政,县级配套资金落实不到位,且补贴标准与节水成效、水价调整幅度联动不足。节水奖励方式单一、额度偏低,对农户和新型农业经营主体的吸引力不强,难以激发其主动节水的内生动力。此外,补贴发放流程繁琐、周期长,农户获得感不强,制约了改革积极性。
(四)用水管理粗放,数字化赋能不足
多数灌区未建立一体化信息化管理平台,计量数据、用水计划、水费收缴、补贴发放等数据分散存储,形成“数据孤岛”。缺乏对灌溉用水的实时监测与动态调度,无法根据作物需水规律、土壤墒情精准配水,导致水资源浪费。同时,农户用水仍依赖人工开关闸门,灌溉效率低,难以适应现代化农业发展需求。
(五)政策宣传不到位,节水意识有待提升
部分农户对农业水价改革政策理解不深入,仍存在“用水免费”“吃大锅饭”的传统观念,对计量收费、节水奖励等政策认知不足。加之缺乏直观的节水效益展示,农户主动采用节水技术、参与节水管理的意识薄弱,制约了改革的深度推进。

三、解决思路
本工程以“巩固成果、补齐短板、健全机制、提升效能”为核心思路,通过“硬件升级+机制完善+数字赋能+宣传引导”四位一体推进,确保农业水价综合改革落地见效:
1. 补齐计量短板:聚焦末级渠系关键节点,部署武汉水测家科技高精度、耐恶劣环境的计量设备,实现“干渠到田块”全链条计量覆盖,夯实精准计价基础。
2. 健全长效机制:明晰工程产权与管护责任,建立“灌区管理单位+用水合作社+专业化公司”的管护体系;完善精准补贴与节水奖励机制,实现补贴与节水成效挂钩、奖励精准直达。
3. 强化数字赋能:搭建一体化智慧灌区管理平台,整合计量、墒情、气象、水费、补贴等数据,实现用水动态监测、精准调度、智能核算,提升管理效率。
4. 深化宣传引导:通过田间宣传、技术培训、案例示范等方式,普及改革政策与节水知识,提升农户节水意识与参与积极性,营造“节水光荣、浪费可耻”的良好氛围。

四、硬件感知体系
本工程硬件感知体系以“全链条精准计量”为核心,涵盖前端计量监测设备、数据采集传输设备、供电保障设备及配套防护设施,结合墒情、气象辅助监测设备,构建“计量精准、传输稳定、供电可靠、防护到位”的立体感知网络,为改革巩固提升提供坚实技术支撑。
(一)核心计量监测层
部署于干渠分水口、支渠、斗渠、农渠及田块进水口,精准采集各用水单元流量、水位数据,适配田间复杂工况,实现“按方计量”。
(二)辅助监测层
部署土壤墒情传感器、小型气象站,采集土壤含水量、降雨量、气温等数据,为精准灌溉、用水定额调整、节水成效评估提供数据支撑。
(三)数据采集传输层
通过遥测终端机(RTU)汇总各类监测数据,采用多模通信技术实时上传至智慧管理平台,解决田间偏远区域信号覆盖难题,确保数据不中断、不丢失。
(四)供电保障层
采用太阳能供电+锂电池储能的低功耗方案,适配田间无市电供应场景,保障设备24小时连续运行,满足长期监测需求。
(五)防护与控制层
配备防水防腐保护箱、传感器防护罩等设施,抵御田间高湿、腐蚀、撞击等恶劣环境;搭配智能闸控设备,实现灌溉用水远程控制,提升灌溉效率。
五、产品选型(武汉水测家科技)
(一)核心计量监测设备
1. 武汉水测家SCJ-LL21 雷达流量计:核心计量设备,集成雷达流速与水位测量功能,采用高频雷达波技术,非接触式测量,适配矩形、梯形、U型等多种不规则渠段。测量范围:流速0.01-20m/s,精度±1%;水位0-50m,精度±3mm;可精准捕捉小流量、大流量等不同工况。设备防护等级IP68,抗泥沙、漂浮物、雨雪干扰能力强,适应-40℃-80℃宽温环境,无需接触水体即可测量,避免堵塞与腐蚀问题。部署于支渠、斗渠等关键分水节点,实现重点用水单元精准计量。

2. 武汉水测家 SCJ-LL01 多普勒超声波流量计:接触式精准计量设备,利用超声波多普勒效应测量流速,内置压力水位计,可同步采集流速、水位、水温数据并推算流量。测量范围:流速0.02-12m/s,精度±1%;水位0-10m;适配满管、非满管等工况,无机械运动部件,免校准、低维护。防护等级IP68,抗腐蚀性能优异,适合部署于农渠、田块进水口等末端计量节点,实现“计量到田”。
3. 武汉水测家土壤墒情传感器:辅助监测设备,测量范围0-100%vol,精度±2%vol,可实时采集土壤含水量数据,支持分层测量(10cm、20cm、40cm),适配不同作物根系深度需求。防护等级IP68,抗腐蚀、抗干扰,部署于代表性作物田块,为精准灌溉与节水成效评估提供数据支撑。
(二)数据采集传输设备
1. 武汉水测家 SCJ-RTU01测控终端(RTU):数据采集传输核心,支持多路传感器接入,可同步采集流量、水位、墒情等多维度数据,兼容Modbus、HJ 212等行业标准协议。支持4G全网通通信,在偏远田间可自动切换至信号稳定的通信模式,数据传输成功率超98%;内置存储器,可缓存3年以上历史数据,通信中断后自动补传。部署于各监测点位,实现数据汇总、处理与稳定传输。

(三)供电与防护设备
1. 武汉水测家太阳能供电系统:由40W-100W太阳能板、38Ah-100Ah电池、智能充电控制器组成,适配田间无市电供应场景。具备过充、过放、短路保护功能,可根据光照条件自动调节充电模式,连续阴雨天气下可稳定供电7-15天,确保设备24小时不间断运行。
2. 武汉水测家便携式多普勒超声波流量计:应急备用设备,测量范围0.01-12m/s,精度±2%,手持式设计,支持便携式安装,5分钟内完成测量。适用于主设备故障、现场率定比对或应急供水计量,确保计量工作不中断。
(四)智能控制设备
武汉水测家智能闸控终端:支持远程控制闸门开关,可与流量计、墒情传感器联动,根据用水量、土壤墒情自动调节供水量,实现精准灌溉。防护等级IP65,适配田间恶劣环境,部署于关键分水口与田块进水口,提升灌溉自动化水平。

六、项目实施保障
(一)组织保障
建立政府主导、发改、水利、农业农村、财政等多部门联动的工作专班,明确职责分工,统筹推进工程实施。成立改革督导小组,定期开展进度督查与成效评估,及时解决实施过程中的问题,确保工程按计划落地。
(二)资金保障
采用“中央补助+省级配套+县级自筹+社会资本”多元投融资模式,推广“投贷联动”“节水贷”等创新方式,吸引社会资本参与工程建设与管护。加强资金监管,确保资金专款专用,重点保障计量设备采购、平台建设、精准补贴与节水奖励发放。
(三)技术保障
武汉水测家科技组建专业技术团队,负责项目方案优化、设备安装调试、系统集成等工作,严格遵循《灌溉与排水工程设计规范》等行业标准。项目完成后,提供为期1年的技术支持与人员培训,确保运维人员与管理人员熟练掌握设备操作、平台使用及故障处置方法。
(四)机制保障
完善农业水价形成机制,按照“准许成本加合理收益”方法核定水价,确保粮食作物水价达到运行维护成本水平。健全用水权管理制度,细化水权分解与确权,建立水权交易监管机制。出台工程管护细则,明确管护主体、责任与经费来源,形成常态长效管护机制。