万艳
仙桃市水利和湖泊局 湖北省 433000
摘要：21世纪背景下，全球经济一体化不断深入，世界经济逐渐由工业经济转变为知识经济，以计算机技术、通信技术为主的信息化建设在全球范围内盛行，这也是新时代来临的主要特征。现阶段，将电子信息技术与农业发展相融合，已经成为提高农业生产水平，促进农业可持续发展的重要措施。灌区作为农业发展中不可或缺的组成部分，在科学技术推动下也逐渐向现代化和信息化方向迈进。因此，本文重点对3S技术在农业灌区信息化建设中的运用进行分析，希望能够为专业人士提供参考借鉴。
关键词：3S技术；灌区；信息化建设；运用
引言：
我国是农业生产大国，农业发展水平能够直接关系到国计民生大计。在信息时代背景下，传感技术、通信技术、网络技术、控制技术等先进技术不断崛起，并且应用范围越来越广泛，为农业发展带来了广阔机遇，促进灌区信息化建设成为可能。尤其在科学技术推动下，GIS（地理信息系统）、GPS（全球定位系统）以及RS（遥感系统）技术逐渐成熟，将其运用到灌区信息化建设中，不仅能够满足农业生产需求，还能有效节约水资源，有利于实现农业可持续发展目标[1]。
一、3S技术及灌区信息化建设的概念
（一）GIS技术
GIS技术又称为地理信息系统，主要由软硬件系统、数据库以及管理人员组成，其作用是通过地理空间数据库对地理模型进行分析和研究，具有地理信息采集、分析、管理等多种功能，能够全过程更新地理信息，有利于动态掌握地理信息变化规律，从而为地理决策以及相关研究提供有利依据。
（二）GPS技术
GPS技术又称为全球定位系统，主要由空间星座、用户设备以及监控设备组成，是一种利用空间卫星进行无线电定位导航的系统，具有定位精度准、导航时间快、观测距离短、抗干扰能力强等多种优势，能够为用户提供科学、准确、即时的三维坐标。
（三）RS技术
RS技术又称为遥感技术，是建立在信息技术、传感技术、提取应用技术等先进技术基础上发展而来的，主要利用传感器装置对不直接接触的对象进行研究，从而获取研究对象的相关信息，而后对研究信息进行提取、加工以及应用。
（四）3S技术集成化分析
3S技术集成化，是指将GIS、GPS以及RS三种技术通过一定结构形式有机结合在一起，充分发挥三者协调作用，使其能够在相互促进和补充的情况下，自动化完成信息数据收集、处理、分析等功能[2]，并且提高信息数据应用的智能水平，为科学决策奠定基础。
（五）灌区信息化建设
灌区信息化建设是农业现代化发展的必然趋势，主要是利用信息技术获得灌区相关信息，通过对灌区信息进行分析、处理、加工及传输，为灌区管理部门实时掌握灌区状况奠定基础，同时为部门决策提供准确依据，有效提高灌区管理效率和水平，降低管理成本，促进实现农业可持续发展目标。
二、3S技术在灌区信息化建设中的具体运用
（一）GIS在灌区信息化建设中的运用
将GIS技术应用到灌区信息化建设中，具体可以从两个方面展开分析：第一，从硬件建设方面分析，涉及到灌区管理调度网、监测点以及通讯设施建设三个方面。
第二，从软件建设方面分析，涉及到地理信息数据采集、处理、监控、管理等多个方面，同时包括软件二次开发和利用。
随着科学技术不断发展，GIS技术也得到了一定优化和完善，其在灌区信息化建设中取得了以下成绩：(1)曾有学者和专家在灌区管理中广泛应用了GIS技术，并结合应用效果，得出了该技术在灌区管理中发挥的作用和功能，即合理分配水资源，实现农业适时、适量灌溉这一需求，有利于满足节约用水需求。(2)部分专家针对农业灌区管理技术落后这一问题，提出通过GIS技术建立地理信息管理系统模型。该模型共有三种类型：第一种为预测模型系统（预测供水量、需求量以及供需平衡）；第二种为优化配置模型；第三种为规划与环境评价模型。（3）在科学技术不断推动下，部分专家也在上述两种GIS技术应用基础上，提出了建立灌溉决策支持系统，该系统分为多个模块，其中包括配水优化模块、农田灌溉模拟模块、灌区管理模块等。能够通过精准计算，对灌区作物水源需求量进行分析，从而优化配水模式，保证在满足作物生长需求的同时减少水资源浪费，通过实际应用总结分析，该系统具有操作简便、扩展性强、界面友好等多种优势[3]。（4）现如今，将GIS技术应用到灌区信息化建设中已经逐渐趋于成熟，结合实际应用效果，取得了GIS技术具体应用方法，并且真正的实现了实时、适量灌水需求。在此基础上还能够与通讯、管理等系统联合应用，促进灌区管理向信息化和自动化方向不断前进。
（二）GPS与RS在灌区信息化建设中的运用
GPS与RS技术，是灌区现代化发展中常见的新兴技术之一，通过这两种技术，能够实时获取灌区信息，并且获取的信息具有准确性高、可靠性强等多种特点。另外，GPS与RS技术不仅可以获取局部地区信息，还能够提供全球信息，这也意味着灌区信息化建设正在由局部到整体、从过程到模式发生一系列转变。其中遥感资料是获取灌区地理信息的重要资源。
在灌区信息化建设过程中，GPS技术和RS技术主要作用是收集资料、技术实施以及精度分析。曾有学者在灌区管理实践中，应用GPS技术，分析了灌区平面基本控制网监测、精度分析以及对可能存在的问题进行了深入分析，相对于传统灌区而言，应用GPS技术能够更加真实、准确的获取灌区信息。在此基础上，还有专家和学者利用RS技术，对灌区土壤盐渍化问题进行了全过程动态监督，通过监督结果，准确掌握了土壤盐渍化变化规律[4]。而后，在科学技术不断发展的时代背景下，SPOT与TM相结合的遥感技术应运而生，并且充分应用到灌区信息化建设中，通过该技术调查灌区土地，能够有效提高土地调查效率，降低调查成本，同时充分保证调查数据的科学性和准确性。在此基础上，有专家对灌区配水自动化系统展开了深入研究，并将遥测、遥控以及遥感技术有机结合应用到该系统中，通过实际工程使用证明，该系统实现了灌区按时、按量、按需自动供水需求，不仅充分满足了农业生产需求，还有效优化了配水系统，有利于实现农业可持续发展需求。
结束语：
综上所述，GIS、GPS、RS技术统称为3S技术，这三种技术均是在科学技术发展基础上演变而来的，是新时期农业信息化建设的有效措施。灌区作为农业生产中的重要组成部分，在信息时代背景下也要做到与时俱进，充分利用3S技术促进灌区向现代化、自动化、智能化趋势发展，一方面满足按时、按量、按需供水需求，有效提高农业生产效率，另一方面减少水资源浪费和消耗，从而节约水资源，实现绿色发展最终目标。
参考文献：
[1]马晓阳,孙学平,陈亮.基于3S技术的宁夏引黄灌区作物种植结构调查[J].人民黄河,2017,36(11):135-137.
[2]王联春,刘振群,于旭东.3S技术在农田灌排渠道选线中的应用[J].中国农学通报,2019,30(11):140-144.
[3]段永刚,汪志农,尚虎君,王玉强.3S及其集成技术在灌区信息管理中的应用[J].节水灌溉,2018,12(08):136-137+140.
[4]饶碧玉,成换换.3S技术在灌区信息化建设中的应用初探[J].水利科技与经济,2018,15(01):52-54.