随着大数据、云计算、人工智能以及5G技术的快速发展，各领域均大力推进传统模式与新一代信息技术的深度融合，细化其在各传统行业的创新。这也成为水利行业未来发展的方向，“智慧水利”是云计算、大数据、物联网、传感器等技术的综合应用，是水利信息化发展的更高级阶段[1-2]，可以实现物联感知[3]、互联互通、科学决策、智慧管理的多维度跨越。

社会服务既是智慧水利建设的主要功能之一，也是水利数据价值实现的主要途径，但是目前大多数水利信息平台建设关注信息整合、资源共享，侧重于对重点工程汛情、旱情的实时监测和省、市、县三级的联动协调和调度[4-6]，面向社会服务的功能受信息技术公众普及性差、关注率低等因素影响，多处于规划层面。目前，以精准节水灌溉、精准施肥及远程监控为特征的现代设施农业在很多灌区得到了大力发展，同时移动互联技术的普及也加速了现代农民对水利信息的需求，并向个性化、定制化服务的方向发展。因此，开发面向灌区社会服务的智慧水利信息平台，提升水利信息满足现代农业发展的功效，最大限度地发挥水利数据价值，助力农民增收，具有较强的社会价值和经济价值。

1 国内外相关研究

“智慧水利”是利用物联网技术，自动、实时地感知水资源、水环境、用水过程及各种水利工程的关键数据；通过通信网络将感知数据传送到数据库和云存储中，利用云计算、数据挖掘、智能决策等技术进行数据处理、建模和推演，能自主或辅助做出科学优化的判断和决策，并反馈给人或设备。灌区水利社会服务是农村水利管理的主要功能之一，该功能目前主要应用于对“水”的管理，日趋朝着信息化、智能化、高效化方向发展，以实现水资源的合理配置和灌溉系统的优化调度[7-8]。

1.1 国外研究与发展

国外发达国家，尤其是水资源和土地资源匮乏的国家均比较重视水利信息化建设，以期最大限度地提高灌溉水利用率，实现单位土地经济效益的最大化[9-10]，经过长期发展，节水、环保、高效、科学的种植与管理理念已经与信息系统实现了有机融合。以色列是一个水资源严重紧缺的国家，农业用水量占总供水量的62%。为了提高灌溉水效率，农田均采用了喷灌、滴灌技术和自动控制技术，实现了水量计量、水价政策、灌溉过程的计算机管理和遥控、水肥同步，使灌溉水平均利用率达到90%。在智慧化方面，以色列农业有较高的信息化和数字化基础，农场可以利用大数据制定符合自身实际的耕种方案。以色列农业技术企业Taranis利用卫星图像、作物实地生长报告以及当地病虫害分布等大数据资源建立植物生长模型，随时采取可视化数据并且预测植物病虫害风险和气候变化，农民据此可精确雾化灌溉设备的阈值及方向、肥料及杀虫剂使用数量等；AKOL公司建立了包含不同区域农民工作习惯和方式在内的庞大农业数据库，综合分析区域内土壤状况、温度和湿度数据、害虫指数等，结合当地农民的工作习惯，帮助农民制定更加精细的种植方案。

美国佛罗里达大学开发的AFSIRS系统，可以根据作物类型、土壤情况、灌溉系统、生长季节、气候条件和管理方式等变量，估计出对象区域的灌溉需水量。该系统收集了佛罗里达州9个气象观测站的长期观测资料，对当地气象条件了解较为全面，且应用广泛。

1.2 国内研究与发展

国内较为先进和典型的水利信息建设主要集中在政府监控层面。水利部水利信息中心成功搭建了水利部“基础设施云”，实现了计算、存储资源的池化管理和按需弹性服务，有力支撑了国家水资源监控能力建设、国家防汛抗旱指挥系统、水利财务管理信息系统等13个项目的快速部署和应用交付。无锡利用物联网技术，对太湖水质、蓝藻、湖泛等进行智能感知，实现了蓝藻打捞、运输车船智能调度，显著提升了太湖的治理水平。舟山应用大数据、互联网+，通过公共通信部门提供的手机实时位置信息，及时掌握台风防御区的人员动态情况，结合水利部门的台风路径、影响范围等有效信息，可以自动通过短信等诸多方式及时发布预警和提醒信息。在灌区信息化管理方面的典型应用有：山西夹马口灌区建立了水费管理系统，有效减少了农民用水量；黑龙江省水利厅建立了覆盖全省322处大中型灌区的黑龙江省灌区信息管理系统，实现了远程数据管理，大幅提高了行业管理水平和效率；新疆建设兵团第二师塔里木灌区针对水资源、水环境、水安全、水功能、水库大坝安全管理等区域水问题的综合治理进行了信息化建设。以上信息系统均以政府为主导，服务于政府水务部门，需要充分利用水利大数据进一步研究政府治理与社会化服务有机结合的基层水利服务的模式创新，建立政府牵头、农民参与、社会资本适当补充的多元投入与多维服务机制。

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