經濟部水利署南區水資源局

主要內容

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精進灌溉節水管理技術-以嘉南灌區為例(第四期)

計畫年度

109

計畫名稱

精進灌溉節水管理技術-以嘉南灌區為例(第四期)

主辦人員單位

經管課

主辦人員姓名

陳由聖

契約起迄日期

109年02月25日至 109年12月15日

決標金額

NT$ 11,400,000

決標紀錄

決標紀錄1 決標紀錄2 (附加檔案!)

計畫緣由

臺灣南部地區豐枯降雨比例約9:1，致使南部地區每年11月至隔年5月均為枯旱狀況，水資源短少情況更將影響我國工、商及農業等經濟發展。經由智慧科技技術協助進行南部地區水資源之精進管理，俾配合農業生產及節水方式，共同面對氣候變遷下水資源短缺之情況。經多年統計資料及極端降雨情況，顯示我們所處的台灣地區正面對大自然氣候變遷、極端氣候、短延時強降雨等氣候因素之影響日趨顯著。尤其是缺水風險高的南部地區，對於區域水資源經營調度壓力更形加劇，常態性或極端性的乾旱問題持續存在，本計畫為延續106、107及108年本局辦理「精進灌溉節水管理技術-以嘉南灌區為例」委託計畫之第四階段研發試驗計畫，期望繼續以創新思維及整合科技技術，藉由第三階段傳輸設備及感測元件技術研發，並利用物聯網技術蒐集田間水文、氣候資料，做為大數據統計決策分析資料庫之成果，繼續以精進中央智慧管理平台，利用灌溉管理最佳化模式分析灌區需水量情境。另並以導入高科技技術研發持續較低成本、高耐候性、低耗能之水稻田間水位計、進流閘門及灌溉渠道閘門與渠道流量計及雨量計等設施裝置於試驗田區蒐集大數據資料，回饋指揮輸水渠道控制設備，達成精進灌溉節水管理技術目標。本計畫將以試驗田區實地繼續驗證測試新一代研發感測元件與中央智慧管理平台功能穩定性及適用性，進而拓展灌溉節水設備模組化，創造內需市場，並期能將開發之傳輸系統整合技術、感測元件產品及智慧管理分析軟體等技術輸出，爭取國際水資源科技產業市場商機。
本計畫工作需參考國、內外相關產業前期試驗成果，並與最新國、內外潛在市場類似現有案例比較及包含經濟效益競爭力分析，研發具耐候性、低耗能、低傳輸費之整合性感測元件、智慧附載裝置及資訊傳輸軟體，俾利科技能廣泛應用於智慧農業節水管理。計畫在所選定試驗田區內評估後續監測儀器之佈設規劃安裝蒐集數據，並於年度計畫中，精進各項中央智慧決策管理分析模式系統，展示與產出未來整體智慧決策營運用模式，完成後續計畫持續推動之願景藍圖，因囿於本局專業人力不足，爰編本委託專業服務計畫辦理。

預期效益

1.完成試驗田區全年度灌溉用水量蒐集，以利提出計畫用水量估算方式。
2.精進研發具耐候性、低耗能及低傳輸費率之水位計及水路閘(閥)設備，並測試現地試驗成果。
3.精進灌溉調控策略，研提適當之制水閘門、田坵取水閥門調控頻率。
4.精進智慧灌溉決策系統及行動裝置應用軟體，以符實用性及友善操作介面。
5.提出精進灌溉系統完整監控設備佈置規劃，及最適推廣監控設備佈置規劃。

全程項目

1.試驗田區範圍及監控設備佈置
2.智慧灌溉決策系統及行動裝置應用軟體精進
3.現地監控設備、研發測試、維運規劃
4.精進灌溉節餘水量有效穩定供應其他用水標的之成效分析
5.智慧灌溉系統成效及推廣
6.示範田區節水農法作業
7.彙整4年(106~109年)計畫總報告
8.工作簡報及報告編印

年度項目

受託機構

中華電信股份有限公司臺灣南區電信分公司

主持人姓名

許譯升

後續處理建議

無

計畫研究成果

1.五甲小組及計中?小組共 114 公頃試驗區配合精進灌溉系統於供水期間即時調控水量分配，每公頃約可節餘 342m3水量。 2.精進灌溉系統配合SRI農法節水率可達20%。 3.第一階段擴大範圍建議以試驗區為基礎擴大至隆田工作站轄管雙期作田(約1,300公頃)。 4.第一階段推廣3監2控水路監控設備至隆田工作站雙期作田時，預估工程經費為7,900萬元，年維護費用需投入770萬元，節水效益為每年可節餘153 萬 m3 水量，並可於水情不佳時協助嘉南管理處透過系統快速掌握轄區供灌積極加強灌溉管理，節餘水量單位成本為每立方公尺10.5元。

應用情形及效益

1.114公頃試驗區配合精進灌溉系統於供水期間即時調控水量分配，每公頃約可節餘342m3水量。 2.四年試驗結果顯示，水路灌溉配水主要由嘉南管理處工作站人員及約聘掌水工執行，精進灌溉系統推廣時，控制設備僅需將輪區水門及分水箱改為電控設備，監測設備僅需重點掌握輪區水門放水量、單區各給水路末端流出水量、輪區終端排出水量即可，整體所需佈建之監控設備數量及教育對象與人數相對精簡，依此本計畫建議先推廣水路供灌操作需要之監控設備，並同步持續向農民宣導修正式慣行農法及 SRI 農法之優點。