□本报记者 马晓媛
提前5天对长江5次编号洪水做出准确预测,为科学精细调度长江三峡等水库提供有力支撑;提前5天准确预报太湖最高水位可能达到4.76米,为降低太湖洪水风险赢得充分时间;提前7天准确预报松花江哈尔滨段超过警戒水位,为超前部署骨干水库科学调度提供决策依据……
今年,我国遭遇了1998年以来最严重的汛情。坚持“人民至上、生命至上”,水利部门坚决贯彻习近平总书记关于防汛救灾工作的重要指示精神和党中央、国务院的决策部署,积极践行“两个坚持、三个转变”防灾减灾救灾理念,把预防作为核心,把及时精准预测预报作为前提。水利部高度重视预测预报这一防汛抗洪“先手棋”,超前谋划;各级水利预测预报部门及时监测采集第一手水雨情信息,完善工作机制,提高预报精度,延长预见期,缩短预报时间,为防汛抗洪科学决策提供了有力依据,为守护人民生命安全赢得了宝贵时间,为打赢防汛抗洪硬仗赢得了先机。
“一张大网”捕风云
7月底,长江2020年第3号洪水形成。在百余年历史的汉口水文站,站长吴士夫带领团队完成水文测验后,将汗水换来的水文“情报”通过网络,传递到距他们五六公里的长江水文情报预报中心。数据“情报”在这里经过分析、计算、研究,及时上传至长江水利委员会和水利部。
与此同时,像汉口水文站一样,来自全国13万余个水雨情测报站点的数据,每天都准时出现在今年汛期水利部的防汛会商会上。
这些数据作为重要的“参考资料”,为今年防汛抗洪科学决策提供了有力依据。而海量数据的获得,主要得益于多年来我国持续推进的水文站网监测体系建设。
“1998年以前,全国水利信息采集主要是通过重点防洪区域的3300个中央报汛站。目前,全国共有各类水文测站13万处,水利信息采集站网密度更大、信息种类更多、监测技术更先进。”水利部信息中心(水利部水文水资源监测预报中心)副主任刘志雨介绍。
不仅在大江大河,一些有防洪任务的中小河流,也建设了监测站点。同时还建设了水资源监测采集点4.58万处、水土保持监测采集点800多处、大中型水库安全监测采集点约22.5万处。2019年年底,实现网络全联通后,现在全国水雨情信息10~15分钟就能汇集到水利部。
在今年的洪水防御过程中,这个功能强大的水文站网监测体系,犹如“一张大网”,及时捕捉到水雨情变化,更早、更快、更准地为防灾救灾打出了提前量。
5月29日—6月10日,广西壮族自治区发生强降雨,自治区3403个雨量站和656个水位遥测站采集实时数据1400万条,163个流量自动监测站采集流量数据21.5万条。广西通过公益短信平台及时向社会公众发布全网水情短信,服务社会公众4342万人次,得到了大家一致认可。
前方有“耳目”,后方还有“援军”。以第一次全国水利普查成果为基础,以统一的地图服务为依托,结合水利工作实际,制作完善的“全国水利一张图”,更为今年的防汛提供了强大的基础数据支撑。
包含5.7万条河流、3800个湖泊、9.86万座水库、2.8万座水电站、4.7万段堤防、9.8万座水闸、8.9万座泵站、98处蓄滞洪区等信息数据……现在,电子版“水利一张图”既涵盖了河道、堤防、水库、蓄滞洪区、水闸、泵站、水文站等水利设施,也有居民点、交通要道、基础设施等防护对象,地形地貌、数字高程、经济社会等背景信息,还有实时水情、视频监控、遥感监测、气象等实况信息,以及重要断面的预报信息,这为洪水防御工作“作战图”提供了最全面的基础支撑,成为今年防汛的又一“利器”。
截至9月24日,全国共发布1184条河流1933个断面作业预报35万站次,发布水情预警1904次。这些在汛期永不间断的数据,为每一次“拍板”提供了有力支撑。
上下联动“一盘棋”
“入汛以来,我们创新建立了‘3个三天’预报、预测、展望的渐进式模式,及时组建了珠江、长江、太湖、淮河等流域的预报专班,加密与中国气象局以及流域管理机构、地方水文部门的会商,每天例行会商2~3次,汛情紧急情况下不分昼夜、随时会商研判,滚动修正预报成果。”在水旱灾害防御及灾后重建新闻发布会上,刘志雨介绍。
打赢防汛抗洪这场硬仗,一套上下联动、前后协作、有序高效的工作模式,不可或缺。面对今年严峻的防汛形势,水利部将水文预测预报工作作为防汛抗洪关键一手,及时下达预测预报任务,盯紧盯准预测结果。
各级水文监测预报部门针对防汛热点、重点,严格“预报、审核、签发”工作流程,加密与其他部门联合进行洪水预报会商,按照“预测、预警、预报”渐进式工作流程,启动趋势预测、定性预警、定量预报模式,在防汛关键期实行每天降雨2次和洪水3次预报订正,努力提高预报精度、延长预见期。
作为汛情“哨兵”,无数水文监测预报工作人员冲锋一线、顶风冒雨、日夜无眠,不知疲倦地与枯燥的数字、图表为伍,成功筑牢了防灾减灾第一道防线。
在长江,今年上游干支流先后发生8次编号洪水,洪峰一浪高过一浪,险情一次比一次严峻,水文上游局的预报员们连续几个月,没有安心休息一天,成功“保卫了重庆”,服务了人民。
在安徽,长江、淮河、巢湖三线同时超警,安徽水文人在多条河流多个断面同时开展测流工作,同时积极为行蓄洪区使用、闸坝启闭提供监测服务,应急监测队共出动728次,报送水文应急监测成果1685份,为洪水预测预报和防汛调度提供了及时可靠信息。
在湖北,强降雨诱发恩施市马者村沙子坝出现滑坡泥石流,并堵塞河道形成堰塞湖。水文监测人员连续两天两夜驻守野外,持续开展水位流量测报,飞速传回数据,助力恩施州应急处置指挥部科学决策,及时解除了溃坝危险,保护了堰塞湖下游人民群众生命财产安全和工矿企业生产安全。
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大洪巨浪关头,人民需要之时,从上至下,从前方到后方,各级水文预测预报人员,拧成“一股绳”,下好“一盘棋”,科学分工,通力协作,成功应对了一个又一个洪峰、一轮又一轮洪水的挑战。
科技助力快又准
ADCP、高频侧扫雷达、手持电波流速仪等先进仪器,卫星遥感、无人机、视频等先进技术,GIS平台、水情会商系统、自动报汛系统等现代化手段……
应对来势汹汹的洪水,高科技手段和现代化技术设备成为打赢防汛抗洪硬仗的“秘密武器”。
以前,雨水情信息一天最多采集4次,现在,基本实现逐小时采集,必要时还能实现分钟级采集。自动监测水平的提升,让水文监测工作更加快速、及时。
“不仅如此,我们还通过利用气象水文耦合技术,将洪水预报的预见期从原来的1~3天延长到现在的7~9天;通过研发水情信息交换系统、洪水作业预报和移动会商平台等,有效提高了洪水预报的效率;通过创新河系预报、人机交互、‘以测补报’等技术,推进预报调度一体化应用,提高洪水预报能力;通过利用卫星终端,在地面网络和移动通信中断的情况下,及时传输了水利信息,有效护佑了人民生命安全。”刘志雨介绍。
快速精准地收集河流“前线”最新情报,真正实现测得出、测得准、报得出、报得快,这些“秘密武器”为防汛抗洪提供了“硬核”支撑——
在防御7月鄱阳湖超历史洪水过程中,水利部信息中心(水利部水文水资源监测预报中心)通过国产高分辨率卫星影像资料和圩垸基础资料分析鄱阳湖水面的动态变化过程,与鄱阳湖1998年以来水位最高的历史影像资料进行对比,得出鄱阳湖洪水的规律及变化特点,并将智能图像识别算法与遥感影像资料结合,提取鄱阳湖周边房屋信息,并与洪水淹没范围进行叠加分析,得到鄱阳湖洪水影响范围的程度,为今年鄱阳湖超历史洪水防御提供了全面的信息服务。
在7月淮河流域持续强降雨过程中,水利部迅速协调国产卫星资源数据,对淮河上游王家坝至中游正阳关段开展定点遥感监测,对王家坝水位进行滚动预报和洪水还原分析计算,为后续水旱灾害防御工作部署提供了及时可靠的预报信息。
如今,在先进科技助力下,长江上游100多万平方公里、100多个断面的预报,半个小时之内就能完成一次作业。目前,我国南方主要江河洪水预报准确率达到90%,北方主要江河尽管预报虽然难度较大,但预报准确率也能达到70%左右。
据了解,通过积极研究和应用一些新技术方法,我国洪水预测预报水平取得了很大突破,在国际上处于先进水平,甚至在某些方面处于领先水平。
监测精密,永不止步;新的可能,正在刷新。一轮轮洪水面前,“预”得先手,抢夺主动,满盘皆活。
来源:中国水利报
作者:马晓媛
编辑:刘娜
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