灌溉效率再提高!“一张图”让北京农业用水“更有数”!

近年来，北京市以市节水技术创新中心平台为依托，加快推进农业灌溉机井取用水计量与应用管理工作，激活科技赋能农业节水内生动力，探索形成了多模态数据融合的农业用水管理新模式，有效促进首都农业节水增效。

为了深化农业节水，市水务部门联合市规自委、市农业农村局等部门协同推进“井地匹配”专项工作，创新构建“智能识别+定量反演+融合分析”新模式，让农业用水逐步实现“精准灌溉”。

“以前找机井、核准地块可能要跑遍田间地头，现在约200万亩耕地、150万亩永久基本农田、15.3万个种植图斑、3万多眼农业机井相对位置一目了然。”北京市节约用水办公室相关负责人所展示的“井地一张图”，背后是多部门协同与技术融合的智慧结晶。

▲一张图示例

“井地一张图”主要以耕地、永久基本农田、机井、遥感影像等数据为基础，同时结合农业部门台账、水利部门台账、村庄台账等多源数据，构建了覆盖全市耕地-机井的矢量数据库，形成全市以村为单元的机井位置、耕地图斑、种植结构等“一张图”，为后续节水监管奠定了坚实的数字底板。

以“一张图”为基础，既能保证“井地”空间布局科学合理，又兼顾基层管理边界清晰可落地，较好地破解农田灌溉“井、地、田”管理粗放等问题，实现机井位置、耕地图斑、种植结构的可视化呈现，让农业用水管理“心中有数”。

“作物种植类型每年变化较大，作物种植面积很难精准统计。”北京市水科学技术研究院水资源研究所主管张航介绍，“技术人员深耕算法创新，利用AI大模型、地面调查、空间分析等技术构建了深度学习作物识别模型算法，能精准识别农作物类型。”技术团队依托高精度遥感影像解译以及实地踏查，每半年动态更新涵盖小麦、玉米、果园、露地菜、设施、红薯和大豆等主要作物的种植结构，与2025年统计数据对比，冬小麦种植面积识别精度高达92.6%。

▲农业种植结构智能识别模型构建及分析流程

按照“井地互寻、图数相较”原则，技术团队构建GIS空间关联与行政边界耦合的双向分析模型。通俗来讲，就是按照行政管理范围，对辖区内田块可灌溉条件、机井实际使用情况开展定量评价，全面研判区域灌溉保障能力与机井利用现状，可为提升农田灌溉保障能力的相关规划、工程建设和效果评估等提供技术支撑。

结合种植结构图斑与不同作物的灌溉标准，可科学估算灌溉用水限额，这样每个田块有了用水“天花板”。同时，为掌握作物生长过程需水，技术团队加强专业模型算法体系建设，挖掘大数据背后农业用水关键信息。耦合多源卫星遥感影像、气象再分析数据及蒸散发反演技术，构建了基于多模态数据的农业需水估算模型，可估算“全市、重点区、地块”等不同空间尺度及“年、月、日”不同时间尺度的需水过程。

“依据这套农业用水管理模式，让农业用水管控从人工凭经验，转变为数据计算，实现农业用水的精细管控。”市节水用水管理事务中心农业与园林用水管理科相关负责人关景曦介绍。值得一提的是，估算结果还能为农业用水数据校核和预警管理提供参考，让用水管理从“被动应对”变为“主动预判”。

目前，北京市各区灌溉保障率稳步提高，农业灌溉水有效利用系数提升至0.753，支撑北京用水效率达到国内领先水平。

▲节水喷灌

下一步，市水务部门将构建多源数据融合的农业用水自动核算、分类校核、分级评估、多级预警、及时反馈的农业智能管理模块，全面提升北京市农业灌溉精细化、智能化管理水平，真正实现“节水不减产、降本又增效”。