李增煥，毛崇華，楊 鋮，汪文超，吳志炎，崔遠來，劉方平

(1.武漢大學(xué)水資源與水電工程科學(xué)國家重點實驗室，武漢 430072；2.中工武大設(shè)計研究有限公司，武漢430070；3.江西省灌溉試驗中心站，南昌 330201)

大型灌區(qū)具有工程分散性、水資源有限性、水情雨情變化性、農(nóng)作物需水時效性、灌溉供水動態(tài)性等方面的特點，導(dǎo)致灌區(qū)水管理工作的復(fù)雜性。如何綜合利用灌區(qū)各類監(jiān)測信息和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，研發(fā)適用于大型灌區(qū)的智慧灌溉系統(tǒng)，已成為新時期灌區(qū)管理的重要任務(wù)之一。大型灌區(qū)與果園、草地及大棚等小型區(qū)域在區(qū)域特點及管理模式上的差異，使得其智慧灌溉系統(tǒng)開發(fā)思路不同。小型區(qū)域作物種類單一，可由土壤墑情、適宜水分上下限和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)自動灌溉[1-4]，且基本沒有考慮未來降雨對灌溉的影響，陳一飛等綜合考慮降雨有效利用和受旱減產(chǎn)風險，開發(fā)了針對小型灌溉系統(tǒng)的智慧灌溉決策平臺[5]。小型區(qū)域空間差異性小，信息監(jiān)測只需考慮監(jiān)測設(shè)備的穩(wěn)定性、及時性等問題，而大型灌區(qū)空間變異性大，必須優(yōu)化各類信息監(jiān)測點布設(shè)。大型灌區(qū)采用2級或多級渠道進行輸配水工作，渠系動態(tài)配水制度的優(yōu)化是大型灌區(qū)智慧灌溉系統(tǒng)的特點。汪志農(nóng)等[6]，趙文舉等[7]對此開展了有效的研究，但如何提高模型適應(yīng)性及將優(yōu)化模型嵌入到軟件管理平臺有待研究。汪文超等考慮未來天氣預(yù)報和灌區(qū)渠系結(jié)構(gòu)，建立了智能化的渠灌區(qū)決策支持系統(tǒng)(WIDSS)[8]，但沒有考慮渠系動態(tài)配水優(yōu)化問題。本文基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)灌區(qū)實時信息監(jiān)測技術(shù)，采用水文地質(zhì)分析法實現(xiàn)監(jiān)測點優(yōu)化布設(shè)，結(jié)合實時灌溉預(yù)報模型和渠系動態(tài)配水模型實現(xiàn)灌區(qū)配水決策，同時結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建基于B/S架構(gòu)的大型灌區(qū)智慧灌溉系統(tǒng)，實現(xiàn)灌區(qū)智慧用水管理。

1 總體設(shè)計

總體設(shè)計包括系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計、系統(tǒng)功能設(shè)計和數(shù)據(jù)庫的設(shè)計。

1.1 系統(tǒng)架構(gòu)

智慧灌溉系統(tǒng)包括實時信息監(jiān)測子系統(tǒng)、通訊子系統(tǒng)、歷史及實時數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)、實時灌溉預(yù)報及渠系動態(tài)配水子系統(tǒng)、閘門監(jiān)測控制子系統(tǒng)、文件管理子系統(tǒng)共6大功能模塊。實時信息監(jiān)測子系統(tǒng)負責田間水層/土壤墑情、渠道水位/流量、閘門開度、氣象信息、作物信息等數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測；通訊子系統(tǒng)將監(jiān)測數(shù)據(jù)通過GPRS技術(shù)上傳至服務(wù)器端，同時接收服務(wù)器端指令；歷史及實時數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)負責對通訊子系統(tǒng)上傳的監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分類、查詢、展示等管理；實時灌溉預(yù)報及渠系動態(tài)配水子系統(tǒng)基于實時監(jiān)測數(shù)據(jù)和天氣預(yù)報數(shù)據(jù)進行實時灌溉預(yù)報和渠系動態(tài)配水決策；閘門監(jiān)測控制子系統(tǒng)根據(jù)渠系配水決策結(jié)果對閘門進行遠程啟閉操作；此外，文件管理子系統(tǒng)負責為整個系統(tǒng)運行過程中的監(jiān)測數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、預(yù)報數(shù)據(jù)、配水數(shù)據(jù)，以文檔或圖表形式提供下載或打印接口。系統(tǒng)總體架構(gòu)見圖1。

圖1 總體架構(gòu)Fig.1 The system architecture

1.2 功能設(shè)計

系統(tǒng)功能見圖2。

圖2 系統(tǒng)功能Fig.2 The structure of system function

(1)實時信息監(jiān)測。對灌區(qū)全范圍內(nèi)各類信息進行布點監(jiān)測，監(jiān)測點類型包括田間水層/土壤墑情、渠道水位/流量、閘門開度、氣象信息、作物信息等。

(2)信息通訊。將監(jiān)測點的模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，并通過GPRS技術(shù)進行信號傳輸，上傳至服務(wù)器端的相應(yīng)模塊。

(3)歷史及實時數(shù)據(jù)管理。對監(jiān)測點的歷史數(shù)據(jù)和當前實時數(shù)據(jù)進行展示，實時數(shù)據(jù)通過地圖標注和表格形式展示，歷史數(shù)據(jù)采用折線圖和表格形式展示。

(4)實時灌溉預(yù)報及渠系動態(tài)配水。根據(jù)各類信息進行實時灌溉預(yù)報，包括天氣預(yù)報、參考作物蒸發(fā)蒸騰量ET0預(yù)報、田間水層預(yù)報和灌水預(yù)報。從中國天氣網(wǎng)上抓取天氣預(yù)報數(shù)據(jù)，通過天氣預(yù)報數(shù)據(jù)和2種模型計算ET0，根據(jù)水平衡原理進行灌溉預(yù)報，根據(jù)灌溉預(yù)報結(jié)果進行渠系動態(tài)配水，并生成渠系配水結(jié)果表。

(5)閘門監(jiān)測控制。根據(jù)渠系配水結(jié)果進行相應(yīng)的閘門啟閉控制，同時監(jiān)測閘門的實時閘前水位、流量和開度等信息。

(6)文件管理。對系統(tǒng)運行時的基礎(chǔ)信息、監(jiān)測信息、預(yù)報信息、配水信息、閘門信息等均提供圖表文件下載和打印接口，以實現(xiàn)灌區(qū)用水調(diào)度的文件管理。

1.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

根據(jù)系統(tǒng)功能和信息類別，將數(shù)據(jù)庫劃分為監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、決策數(shù)據(jù)庫、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。

監(jiān)測數(shù)據(jù)庫包含監(jiān)測點歷史數(shù)據(jù)表、實時數(shù)據(jù)表、基本信息表，其中基本信息表存儲監(jiān)測點的地理位置，名稱等信息。

決策數(shù)據(jù)庫包含歷史天氣預(yù)報表、灌溉預(yù)報表和渠系配水表。

基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫包括灌區(qū)工程情況表、用戶信息表以及實時灌溉預(yù)報和渠系動態(tài)配水模型所需的基本參數(shù)表。

2 監(jiān)測點布設(shè)

各類信息監(jiān)測點布設(shè)是否合理決定了監(jiān)測信息是否能全面有效地反映灌區(qū)水情等信息狀況。大型灌區(qū)設(shè)計灌溉面積在2萬hm2以上，作物情況、水文條件、地形地理、工程情況復(fù)雜，監(jiān)測點的布設(shè)應(yīng)根據(jù)監(jiān)測目的、布設(shè)原則和相關(guān)方法，逐層考慮、逐步細化。監(jiān)測點布設(shè)整體思路見圖3。

圖3 監(jiān)測點布設(shè)框架Fig.3 Framework of monitoring point layout

2.1 布點數(shù)量

田間水層/土壤墑情監(jiān)測點的數(shù)量與灌區(qū)內(nèi)作物種類和作物比例、土壤類型、地形地貌、氣候條件等相關(guān)，實際布點時可根據(jù)作物、氣候、土壤等因素進行分區(qū)，對每個區(qū)域進行監(jiān)測布點。根據(jù)影響田間水層或土壤墑情的動態(tài)因素，可給出如下總表達式：

N=f1(A0)f2(P)f3(S)f4(F)f5(O)

(1)

式中：N為監(jiān)測點數(shù)量；f1(A0)為大氣因素項；f2(P)為作物因素項；f3(S)為土壤因素項；f4(F)為監(jiān)測頻率和精度項；f5(O)為其他因素項，包括地形地貌、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、渠道拓撲關(guān)系等。

根據(jù)作物種類和地形地勢進行分區(qū)，平原區(qū)地形平坦，田間水層/土壤墑情變化狀況差異性小，1條支渠或666.7 hm2范圍內(nèi)可布設(shè)一個監(jiān)測點；丘陵區(qū)地形差異性大，水情變化狀況差異大，1條支渠或666.7 hm2范圍內(nèi)可布設(shè)2～3個監(jiān)測點。分區(qū)內(nèi)氣候條件和水文條件變化較大的區(qū)域可增設(shè)監(jiān)測點。若經(jīng)費較少，在保證監(jiān)測點穩(wěn)定性和精度的前提下，平原地區(qū)監(jiān)測點布設(shè)密度可適當降低至3～5條支渠或0.20～0.33 萬hm2范圍內(nèi)布設(shè)一個監(jiān)測點。

2.2 布點方式

針對不同水文監(jiān)測對象，國內(nèi)外學(xué)者對監(jiān)測站點的布設(shè)提出了許多方法，如水文地質(zhì)法、克里格方法、主成分分析法、信息熵法等[9]，針對反映灌區(qū)水情監(jiān)測點的布設(shè)優(yōu)化方式不多。采用水文地質(zhì)法分區(qū)定點，分區(qū)內(nèi)采用均勻布點方式，并通過聚類分析和經(jīng)驗知識加以優(yōu)化。

3 模型開發(fā)

根據(jù)系統(tǒng)總體設(shè)計的要求，將灌區(qū)用水管理模型分為實時灌溉預(yù)報模型、渠系動態(tài)配水模型，模型以模塊化的形式存儲于服務(wù)器端的實時灌溉預(yù)報及動態(tài)用水決策子系統(tǒng)中。

3.1 實時灌溉預(yù)報模型

(1)ET0預(yù)報模型。系統(tǒng)采用2種ET0預(yù)報模型，包括逐日均值修正法和簡化P-M法。

逐日均值修正法[10]：

(2)

簡化P-M法[11]：

(3)

式中：ET0i為第i日參考作物蒸發(fā)蒸騰量，mm/d；Δ為溫度～飽和水汽壓關(guān)系曲線在T處的切線斜率；Rni為第i日凈輻射，MJ/(m2·d)；G為第i-1日土壤熱通量，MJ/(m2·d)；γ為濕度表常數(shù)，kPa/數(shù)；Ti為2 m高處溫度，℃；u2為2 m高處風速，m/s；esi為飽和水汽壓，kPa；eai為實際水汽壓，kPa。

式(3)中，飽和水汽壓esi、實際水汽壓eai、溫度～飽和水汽壓曲線在T處的切線斜率Δ，均通過天氣預(yù)報的最高溫和最低溫進行換算，2 m高處風速u2采用灌區(qū)多年日均值，凈輻射Rni通過第i日實際日照時數(shù)ni計算，詳細預(yù)報方法見文獻[11]。

(2)作物騰發(fā)量計算模型。即：

ETCi=ET0iKCiKS

(4)

式中：KCi為作物系數(shù)；KS為土壤水分修正系數(shù)；ETCi為第i日作物蒸騰蒸發(fā)量，mm/d。

(3)田間水量平衡模型。即：

hi-hi-1-ETCi-1-Si-1+Pi-1-Di-1

(5)

式中：i為日期；hi-1、hi為第i-1日、第i日的田間水層深度；ETi-1為第i-1日作物蒸發(fā)蒸騰量；Si-1為第i-1日的田間滲漏量；Pi-1為第i-1日的有效降雨量；Di-i為第i-1日的排水量；所有變量單位均為mm。

(4)灌水量預(yù)報模型。即：

I=hmax-hmin

(6)

式中：I為灌水量；hmax為統(tǒng)一灌水中間日的作物適宜水層上限；hmin為統(tǒng)一灌水中間日的作物適宜水層下限，本系統(tǒng)中，hmin為統(tǒng)一灌水中間日的當前水深；所有變量單位均為mm。

3.2 渠系動態(tài)配水模型

3.2.1 建模思路

大型灌區(qū)渠系多在3級及以上，因支渠及以下渠道錯綜復(fù)雜，數(shù)量多，系統(tǒng)只考慮3級配水模型，即總干渠-干渠-支渠配水模型。3級渠系配水問題，即給定干渠和總干渠斷面尺寸、工程參數(shù)及其下支渠的設(shè)計流量、需水量、設(shè)計長度、灌溉水利用系數(shù)等，確定支渠的實際流量和開閘時間，以保證干渠和總干渠開關(guān)閘操作次數(shù)少且流量平穩(wěn)等多個目標。支渠流量可以在設(shè)計流量范圍內(nèi)變化，配水時間根據(jù)流量變化而變化，開閘時間在給定最大輪期內(nèi)變化。

對下級渠道進行動態(tài)劃分輪灌組，劃分方式有2種：①延續(xù)時間相似，采用時間疊加的形式進行劃分，即下級渠道同時開閘和關(guān)閘；②設(shè)計流量相似的渠道，采用平鋪劃分，即采用同一流量先后進行下級渠道放水。時間和流量相似的標準為劃分調(diào)整流量不超過所有下級渠道設(shè)計流量的20%。

3.2.2 目標函數(shù)

多級渠系配水要盡可能考慮人為操作便利性，同時考慮渠系滲漏損失少和流量平穩(wěn)輸送等目標，以保證模型的實用性。本文采用干渠及總干渠閘門操作次數(shù)少、渠道輸水平穩(wěn)、渠系輸水損失小這3個目標來評價模型結(jié)果優(yōu)劣。

(1)閘門操作次數(shù)少。即：

(7)

式中：NUM為干渠及總干渠閘門操作總次數(shù)；COUNTIF為閘門操作計數(shù)函數(shù)；Qi為干渠流量，m3/s；Qz為總干渠流量，m3/s；i為干渠渠道序號；n為干渠渠道總數(shù)。

(2)渠道輸水平穩(wěn)。即：

(8)

式中：SCv為干渠及總干渠輸水平穩(wěn)的變異系數(shù)；Cv,i為第i條干渠的流量變異系數(shù)；Cv,z為總干渠的流量變異系數(shù)。

(3)渠系輸水損失小。即：

(9)

(10)

(11)

Wd=qd(1-η)td

(12)

式中：Wloss為渠系總損失水量，m3；Wz為總干渠損失水量，m3；Wi為第i條干渠損失水量，m3；Wd為第d條支渠損失水量，m3；n、M分別為干渠的數(shù)量和支渠的數(shù)量；Qz為總干渠流量，m3/s；Qi為第i條干渠流量，m3/s；qd為第d條支渠流量，m3/s；tz為總干渠放水延續(xù)時間，s；ti為第i條干渠放水延續(xù)時間，s；td為第d條支渠放水延續(xù)時間，s；η為支渠灌溉水利用系數(shù)；β為干渠襯砌比例；A為渠床透水系數(shù)；m為渠床土壤透水指數(shù)；L為損失計算渠道長度， km。

3.2.3 約束條件

(1)支渠配水流量約束。支渠流量為設(shè)計流量的0.6～1.0倍，即：

qd=αqd設(shè)

(12)

式中：qd為第d條支渠實際配水流量，m3/s；qd設(shè)為該支渠設(shè)計流量，m3/s；α為實際流量與設(shè)計流量比值，取值為0.6～1.0。

(2)最大輪期約束。即：

t總

(13)

式中：t總為渠系總配水時間，s；tmax為允許最大總配水時間，s，根據(jù)預(yù)報的灌水中間日確定。

其他還有水量平衡約束、上下級渠道輸水連續(xù)性約束等。以上模型屬于非線性組合優(yōu)化模型，可采用遺傳算法或差分分組協(xié)同進化算法求解，具體求解方法限于篇幅略。

灌溉決策過程：每旬旬初進行灌溉預(yù)報決策，查詢未來一旬內(nèi)的天氣預(yù)報，進行降雨預(yù)報和作物ET0預(yù)報，根據(jù)水量平衡原理，對所有站點進行田間水層預(yù)報，若所有站點未來一旬內(nèi)均未出現(xiàn)缺水，則不灌溉；若部分或所有站點未來一旬內(nèi)田間水層先后達到適宜水層下限，則統(tǒng)一灌水中間日和灌水定額，進行渠系配水，以保證各站點田間水層灌至適宜水層上限。

4 系統(tǒng)實現(xiàn)

4.1 功能實現(xiàn)

系統(tǒng)功能實現(xiàn)采用多種計算機語言或技術(shù)。其中，硬件數(shù)據(jù)傳輸通訊模塊采用Python通訊程序，數(shù)據(jù)獲取模塊采用Windows定時任務(wù)和PHP、Bat程序，數(shù)據(jù)存儲和操作模塊采用MySQL語言和phpMyAdmin數(shù)據(jù)庫管理工具，用戶交互模塊采用jQuery和Bootstrap框架。用戶界面采用HTML、CSS、JavaScript語言，服務(wù)器端開發(fā)框架采用THINKPHP框架，開發(fā)語言采用PHP語言，IDE采用PhpStorm。根據(jù)1.2中的功能設(shè)計進行功能模塊劃分和代碼實現(xiàn)。

(1)實時信息監(jiān)測。灌區(qū)監(jiān)測點通過Python程序?qū)崿F(xiàn)遠程數(shù)據(jù)收發(fā)，實時上傳至云服務(wù)器的數(shù)據(jù)庫模塊，田間水層、渠道水位、閘門開度、實時氣象等數(shù)據(jù)分表存儲。

(2)歷史及實時數(shù)據(jù)管理。采用百度地圖API二次開發(fā)和DTGrid表格實現(xiàn)監(jiān)測點數(shù)據(jù)實時查詢，用戶通過實時監(jiān)測點類型選擇，實現(xiàn)不同類型監(jiān)測數(shù)據(jù)切換功能，其中Ajax技術(shù)實現(xiàn)前后臺數(shù)據(jù)交互。

(3)實時灌溉預(yù)報及動態(tài)用水決策。通過PHP程序和Windows定時任務(wù)抓取中國天氣網(wǎng)的預(yù)報數(shù)據(jù)，調(diào)用ET0預(yù)報模型程序，實現(xiàn)ET0預(yù)報計算，同時通過SQL語言查詢最新監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)各站點灌溉預(yù)報。通過ECHARTS圖表和DTGrid表格插件，對預(yù)報結(jié)果進行展現(xiàn)。采用SQL語言獲取灌溉預(yù)報結(jié)果和灌區(qū)渠道工程情況，調(diào)用渠系動態(tài)配水模型程序，生成灌區(qū)配水結(jié)果表，表中包含每條干渠和支渠的配水流量、灌水量、開始時間、結(jié)束時間、延續(xù)時間。

(4)閘門監(jiān)測控制。通過通訊子系統(tǒng)實時監(jiān)測閘門開度并上傳至服務(wù)器，通過PHP程序調(diào)用閘門信息，并使用DTGrid表格展現(xiàn)，其中通過“開”、“關(guān)”、“?！?個用戶按鈕，實現(xiàn)閘門操作，用戶通過此接口將啟閉命令通過GPRS技術(shù)傳至閘門控制器，控制閘門啟閉。因閘門屬于重要建筑物，每個閘門均設(shè)置了操作密碼，以防誤操作。

(5)文件管理。系統(tǒng)運行過程中所有基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、監(jiān)測數(shù)據(jù)、預(yù)報數(shù)據(jù)、配水結(jié)果、閘門開度表格等均提供EXCEL、TXT、CSV、PDF格式下載，同時提供打印接口。

4.2 基本操作

作物生育期間，在任一天登錄系統(tǒng)，點擊“信息中心”標簽，實現(xiàn)對各類實時監(jiān)測數(shù)據(jù)的查詢、校核，以確保其準確性；點擊“灌溉預(yù)報”標簽，系統(tǒng)依次進行天氣預(yù)報、ET0預(yù)報、水層預(yù)報和灌溉預(yù)報，得到灌區(qū)實時需水預(yù)報表；再點擊“渠系配水”標簽，系統(tǒng)實現(xiàn)渠系動態(tài)配水決策，得到渠系配水表；點擊“閘門監(jiān)控”標簽，實現(xiàn)閘門遠程操作；最后根據(jù)灌區(qū)管理者需求對不同的決策表格進行下載和保存。

5 系統(tǒng)應(yīng)用

5.1 試驗區(qū)概況

系統(tǒng)在江西省贛撫平原灌區(qū)西總干渠范圍推廣。西總干渠設(shè)計灌溉面積6.4 萬hm2，2017年晚稻實際灌溉面積3.92 萬hm2。重點試驗區(qū)有2個：二干渠二分渠和二干渠夯里渠，2條渠道實際灌溉面積分別為573 hm2和200 hm2。

5.2 監(jiān)測布點

基于灌區(qū)工程布置圖和作物分區(qū)，結(jié)合灌區(qū)地形地貌和氣候條件，確定監(jiān)測點類型和位置，其中西總干示范區(qū)內(nèi)總計布設(shè)田間水層/土壤墑情監(jiān)測點20個，渠道水位/流量監(jiān)測點 9個，閘門遠程控制點1個，灌區(qū)已有水位/流量監(jiān)測點數(shù)據(jù)接入10個，實際布局圖見圖4。

圖4 系統(tǒng)監(jiān)測點布局Fig.4 Layout of system monitoring points

5.3 實施效益

本系統(tǒng)2017年應(yīng)用于贛撫平原灌區(qū)的晚稻生育期水管理。2017年晚稻生育期內(nèi)降雨量為363.7 mm，相當于平水年降雨量，系統(tǒng)運行結(jié)果表明，西總干渠范圍實際灌溉面積合計3.92 萬hm2，實際統(tǒng)計結(jié)果表明晚稻期間毛灌水量比多年平均毛灌水量減少6 530 萬m3，節(jié)水率15.3%。系統(tǒng)同時通過提高降雨利用率和降低滲漏損失實現(xiàn)節(jié)水，其中提高降雨利用率的途徑是灌溉預(yù)報時考慮未來降雨的影響，提高灌溉實時性和有效性，減少排水損失；降低滲漏損失的途徑是在渠系配水模型中保證各級渠道流量在0.6～1.0設(shè)計流量范圍內(nèi)，且盡可能逼近設(shè)計流量，減少渠系流量損失。

6 結(jié)論與展望

本文從總體設(shè)計、監(jiān)測點布設(shè)、模型開發(fā)、系統(tǒng)應(yīng)用4個方面詳細闡述了智慧灌溉系統(tǒng)的開發(fā)流程。通過系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計和功能設(shè)計，詳細闡述了大型灌區(qū)智慧灌溉系統(tǒng)的開發(fā)思路，建立了適用于大型灌區(qū)的集實時信息監(jiān)測、實時灌溉預(yù)報、渠系動態(tài)配水、閘門監(jiān)測控制等多功能的通用型智慧灌溉系統(tǒng)。通過監(jiān)測點布設(shè)原則及方法的研究，探討了適用于大型灌區(qū)水情監(jiān)測布點的合理方式，避免了信息孤島等問題。通過實時灌溉預(yù)報模型和渠系動態(tài)配水模型的開發(fā)，建立了保證多級渠系閘門操作次數(shù)少且流量平穩(wěn)的配水決策方案，可減少灌區(qū)配水流量損失，降低閘門人工操作成本。通過開發(fā)基于B/S架構(gòu)的智慧灌溉系統(tǒng)，搭載互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)器，實現(xiàn)用戶聯(lián)網(wǎng)訪問，可極大地降低開發(fā)、運維等成本，同時采用先進的Bootstrap框架、ECHARTS、DTGrid插件，使用戶界面更加簡潔和美觀，用戶體驗更加友好。

大型灌區(qū)用水管理中，監(jiān)測點布設(shè)是系統(tǒng)穩(wěn)定運行的保障，本文僅從監(jiān)測點布設(shè)的原則、方法和流程等進行簡要的定性分析，未做深入優(yōu)化和探究，灌區(qū)監(jiān)測布點的布局優(yōu)化等應(yīng)結(jié)合空間變異理論和實際情況進行綜合分析和數(shù)學(xué)量化。此外，因贛撫平原灌區(qū)水源水量豐沛，系統(tǒng)未考慮水源缺水等情況，以后的系統(tǒng)升級中可作相應(yīng)補充。