随着社会经济的发展，人类对水资源的需求量越来越大。从最初的农业灌溉，到后来的工业与城市用水，再到如今的生态用水和生活用水，水资源成为了人类生存必不可少的资源之一。随着水资源需求不断增大，水资源短缺问题变得越来越突出。我国是一个水资源贫乏的国家，人均水资源占有量仅为世界人均水平的1/4、发达国家的1/2。由于水资源短缺问题突出，我国面临着严重的粮食安全问题，经济发展和人民生活面临着严峻挑战。在这种形势下，需要我们对原有灌区进行改造升级以实现现代化灌溉。那么何为现代化灌区?现代化灌区有哪些特征?

　　一、控制系统信息化

　　控制系统是实现现代化灌区的前提和基础，控制系统的设计水平直接影响到灌区管理水平。目前，国内较为先进的灌区控制系统是由数据采集与监控系统(SCADA)、水情测报系统、视频监视系统三大部分组成，其中数据采集与监控系统主要负责采集灌区各控制节点的现场数据并传输给水情测报系统;水情测报系统主要负责收集与整理实时水情信息;视频监视系统则通过对各个控制节点及现场的视频监视，实现灌区自动化管理。除了完成传统意义上的水位、流量、电量等数据采集外，还增加了视频、电量等信息，从而提高了灌区运行管理的自动化水平。

　　二、远程监控

　　灌区在进行自动化控制之前，需要安装各类传感器，采集灌区的数据并传输给监控中心。

　　一般情况下，智慧水利平台会在每个灌区布设多个传感器，包括水位、流量、水量、视频监控等，并将采集到的数据传输至远程监控平台。通过平台可以对灌区的运行状态进行实时监控。

　　三、自动化控制

　　通过智能化控制技术，能够实现对水、电、气的自动控制，并能对各环节进行远程监测、预警。在智能灌区建设中，通过物联网、云计算等技术的应用，实现灌溉用水管理全过程自动化，包括信息采集、传输、控制与执行等环节，从而实现农业灌溉的可持续发展及高效利用水资源。

　　四、生态化改造

　　在水利工程的改造升级过程中，不仅要注重水利基础设施建设，还要考虑水利与生态环境之间的关系，既要实现水利工程效益的最大化，又要使灌区的环境生态得到最大程度的改善。

　　为了达到这一目标，现代化灌区还应在保证工程效益的基础上，对生态环境进行保护。建设人水和谐、自然与人文景观交相辉映的灌溉生态系统。同时在工程建设中坚持水资源、水生态统一管理和治理，加强灌区内水功能区和水污染防治工作。通过建立现代水利工程管理体制，完善水管体制改革、农业水价综合改革和灌区管理体制改革，以实现水资源统一调配，增强水利整体服务功能。

　　五、信息化管理

　　通过安装物联网终端设备、部署智能监测系统，对灌区内水位、流量、水质、土壤墒情等进行实时监测，对整个灌区的用水调度情况进行实时监测和分析，并利用信息平台对灌区内的水位显示和预警，在出现异常时自动触发预警信息，真正实现“水量平衡”和“效益最大化”的管理目标。