【数字赋能】数字化改革让防灾减灾更“智慧”
2021年,水利部共启动11次水旱灾害防御应急响应,派出122个工作组赴一线技术指导,发布洪水预报44.2万站次、水情预警1653次、山洪灾害预警信息12.19亿条、淤地坝风险预警4069坝次。成功抵御长江、黄河、漳卫河、嫩江、松花江、黑龙江、太湖等大江大河大湖12次编号洪水、571条河流超警以上洪水。战胜了黄河中下游新中国成立以来最严重秋汛、海河南系漳卫河有实测资料以来最大秋季洪水和汉江7次超过1万立方米每秒的秋季大洪水。在一场场有惊无险的考验中,水利部门的数字化改革成果尤为抢眼。
全方面感知
数字化技术让水库更“聪明”
数字化改革,正在让水库调度变得更“聪明”,让管理变得更精细。
当台风“灿都”向浙江省东南沿海逼近时,在宁波周公宅水库指挥中心,智慧水库平台正在以数字化大脑为周公宅水库实时收集分析大坝工程的各项观测数据,并进行对比分析,让工作人员及时掌握大坝运行状况。
“大坝120廊道集水井水位正常,渗水量正常,廊道内无积水。”工程及操作组成员只需要通过平台的监控模块,就可以远程实时掌握大坝运行状况。
另一边,水文调度组高级工程师田发美轻触鼠标,未来24小时的水库调度备选方案在屏幕上呈现:“智慧大脑已经集合了24小时精细化降雨数据和水库历年典型雨量,通过后台计算,就可以得出几套调度方案供会商决策。”
随着智慧水利建设进程的整体推进,宁波市结合水库业务管理需求,与物联网、云计算、大数据、移动互联等高新技术深度融合,创新水库管理方式、协同水库管理业务、实现“全方面感知、全方位展示、全业务判断”的智慧管理,为极端天气或突发水事件时水库的快速响应、及时预警、协同调度提供了科学合理的决策依据。
防汛防台的关键期,大中型水库难在调度,小型水库则难在管理。衢州市水利局创新开发了水库“智能管家”平台,并在防御台风“灿都”中成功上演“首秀”。
“湖镇镇南垄水库实时水位82.5米,根据降雨预报,未来24小时存在超汛限水位的风险,请根据控运计划做好调度,发生险情及时处置并上报,确保水库运行安全。”2021年9月13日上午,龙游县湖镇镇南垄水库管理员手机收到预警提醒后,第一时间打开放水涵管,确保水库安全运行。同时,该实时水位同步回传至水库“智能管家”平台。
“此前我们掌握的数据主要集中在大中型水库,有了这个‘智能管家’,我们对水库的管理可实现全域覆盖,有利于更精准地运用好水库这一防洪利器。”衢州市水利局农水中心负责人表示。
据悉,智慧水库平台综合了气象、水利、应急等多部门数据,可在线查询全市大中小各类水库实时可纳水量,并对可能超汛限水位的水库提前24小时发布预警,除此之外,还可针对水库工程质量、环境影响等多方面提供数据支撑和安全保障。
七兆水旱灾害防御综合解决方案
主动预警
数字化手段为防御留足提前量
2021年9月13日7时,通过水旱灾害防御综合协同应用中的区域防洪风险研判模块,临海市水利局进行计算推演,发布洪水黄色预警信息:“未来六小时,椒北平原杜桥站水位预计2.7米,上盘水利站水位预计2.6米,桃渚平原桃渚水利站水位预计2.2米。请相关单位密切关注,按应急预案落实各项防御工作。”相关镇(街道)在收到信息后,立即组织人员加大巡河力度、加密巡河频次,并提醒沿岸民众远离河道,确保安全。
区域防洪风险研判模块可根据不同量级的降雨量进行快速数模推演,分析相关河道水位、淹没水深、淹没历时及所影响的防御重点对象信息,有效延长洪水灾害风险的预见期。
“以前我们的洪水预报预警主要靠人力推算,由于影响参数繁多,既耗费时间又耗费精力,现在可以结合研判成果快速发布洪水预警,给防汛防台留足提前量。”临海市水文站负责人介绍道。
2021年以来,临海市水利局全力开展水旱灾害防御综合协同应用建设,整合台风信息、水库(山塘)、堤防(海塘)、水雨情测站、视频监控、山洪灾害危险村、风险标识等水利防汛要素,形成了“一张图统筹指挥、区域防洪风险科学研判、山洪灾害严密防御、拦洪能力智能分析、基层应用智慧助力”的综合防灾体系,为推动水旱灾害防御从被动向主动、从灾后救助向灾前预防转变。
在嘉兴,水利部门的工作人员,也在一次又一次台风防御中见证了水利数字化改革带来的智慧高效。2021年9月,在台风“灿都”转向浙闽沿海后,嘉兴市水利局立刻进入应急状态,通过智慧水利平台进行反复推演,从最不利情况出发,先后对嘉兴出现200毫米至600毫米雨量的降水,展开模拟分析计算和预测预判,并根据预测结果开启南排工程的预排工作,为“灿都”影响期间稳定全市的河网水位起到了关键作用。
值得一提的是,2021年9月新上线的“嘉水在线”手机应用,不仅整合了嘉兴当地的水雨情和工情信息,还植入了湖州、杭州及太湖流域周边城市的水雨情站点信息,在南排工程的调度上更加科学、主动。
“水文站人员通过我们实时提供的信息,对嘉兴重要的水位站点进行预报和分析,南排工程开关情况都可以在数字世界里实时体现。”嘉兴市水利局有关负责人说,这将推动防洪排涝设施发挥最大效用,进一步织密工程防御体系。
来源:中国水利报
七兆科技
北京七兆科技有限公司是一家以GIS行业应用软件、水利专业软件产品研发为核心的高新技术企业。七兆积极投入我国智慧水利建设工作中,在拥有自主知识产权的分布式水文模型基础上开发洪水预报调度系列产品,还开展了山洪灾害调查评价、洪水分析评价、风险图编制及基于遥感应用的小流域划分、小流域属性提取、水土保持和旱情信息提取等工作。面向水旱灾害防灾减灾,为政府提供减灾兴利数字化全面解决方案;为企业提供减灾兴利数字化服务。