背景与挑战

       沙坡头地处西北干旱区，降水稀少，蒸发强烈，水资源供需矛盾突出。农业用水主要依赖黄河引水，受上游来水波动、季节性变化及跨区域调配影响，供水稳定性差。渠道渗漏、蒸发导致输水效率低，水资源利用率不足，需兼顾农业灌溉与生态用水（如防沙治沙），平衡难度大。水资源调度面临自然条件制约、工程短板及管理协同等多重挑战。

       为解决这一难题，中科星图携手沙坡头区政府打造“监测—调度—管控—服务”全链智慧化解决方案，驱动灌区管理从传统模式向智能时代跃迁，为农田精准灌溉与粮食安全筑牢科技屏障，开创现代化灌区高质量发展新格局。

解决方案

      中科星图自主研发的物联网平台，采用多协议兼容架构，无缝集成灌区全场景设备数据，构建全域感知网络。通过高精度实时监测与毫秒级响应能力，实现水情、墒情、气象等多元数据的动态汇聚与智能分析，为决策提供全维度数据底座，奠定灌区智能化升级的基石。

      依托地理信息系统（GIS）与可视化技术，“灌区一张图”打造虚实映射的数字孪生体。通过动态图层交互与多级穿透式分析，实时呈现渠系分布、设备状态、水情趋势等核心指标，赋能管理者“一屏统览、一键决策”，极大提升应急响应速度与科学决策水平。

灌区一张图

精准控水——闸门控制系统精准调控

中科星图闸门控制系统，可实现灌区自动化设备与平台之间的高效、稳定通讯，有效解决了数据传输的实效性与稳定性难题。基于工业级通信协议，突破传统调控瓶颈，实现闸门启闭秒级响应与远程精准操控。系统集大闸控制、直开口管理、断面监测、遥测水位监测、视频监控、告警管理等功能于一体，结合全景视频监控与水力仿真预演，确保输水安全零失误，有力保障输水、供水质量，有效实现降本增效目标，树立行业精准调控标杆。

精细管水——全流程数字化灌溉管理

从引水计划编制到用水量核算，系统覆盖年度引水计划填报、年度引水指标、旬引水计划、旬引水指标、日引水指标、干渠断面引水、种植结构及面积、直开口定额水量、调度管理、退水、直开口实际用水量、灌溉日报等12项核心业务模块，通过与自动化设备实时数据深度融合，系统能够自动计算各管理所每日交接水及用水情况，极大简化了工作流程，提高了工作效率，确保灌溉管理工作高效、有序开展，开创了“数据跑腿、智能代劳”的灌区管理新范式。

智能配水——驱动灌区智慧升级的核心引擎

以需水预测为起点，构建“预测—配置—仿真—控制”四维一体的智能调度闭环。融合气象云图、作物生长模型与水力动力学算法，实现需水量预测、水资源调配、渠道状态全息仿真，全方位提升了灌区水资源管理的科学性、精准性与高效性，有效提升水资源利用效率，降低运营成本。

数字工程档案——筑牢工程管理根基

打造灌区工程数字资产库，实现设计图纸、施工记录、运维数据的永久存证与智能检索。通过全周期数据链追溯，为工程优化提供历史经验支撑，推动灌区建设迈入“可知、可控、可溯”的数字化时代。

价值收益

      沙坡头区现代化灌区信息系统以精准灌溉技术为核心，构建从水源到田间的全链条智慧化管控体系；通过物联网中枢与智能调度引擎的深度协同，实现灌区管理从“人防人控”向“智防智控”的革命性跨越；通过水资源精准配置、设备智能运维与灾害损失预控，构建“节水—增产—降本”良性循环；极大的提高了水资源利用效率，确保农作物在关键生长期获得科学配水，显著提升抗灾稳产能力。