防汛抗旱工作中信息技术的应用 蒋听

发表时间:2021/3/15   来源:《基层建设》2020年第27期   作者:蒋听
[导读] 摘要:随着经济和各行各业的快速发展,水库具有抗旱和防汛抗旱功能,若水库险情出现便会导致下游居民出现重大损失,甚至影响社会的和谐稳定。
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        摘要:随着经济和各行各业的快速发展,水库具有抗旱和防汛抗旱功能,若水库险情出现便会导致下游居民出现重大损失,甚至影响社会的和谐稳定。水库防汛抗旱安全管理是管理工作的关键内容,如果出现管理疏忽,容易造成不可挽回的损失。但是当前在水库防汛抗旱工作中依然存在一定的问题和不足,为下游城镇增添了水灾隐患。本文就如何做好水库的安全防汛抗旱工作,结合笔者的工作实际与有关专业技术人员进行交流探讨。
        关键词:防汛抗旱;系统业务;信息技术
        引言
        防汛抗旱指挥系统,从沿海防洪、山洪灾害、城市洪涝和台风影响等角度进一步探究需考虑的问题,并论述了信息采集技术在工情、旱情、流量、水位、降雨、信息传输等方面的进展。考虑水旱灾害新特点拓展指挥系统的耐寒,提出了硬件环境、软件平台、大数据应用、云计算等建设指挥系统的方法。
        1防汛抗旱工作中的常见问题
        1.1主坝坝体填筑质量差
        防汛抗旱材料的供应有许多限制因素。由于资金和存储地点的限制,储备量不足以满足防汛抗旱工程的需要。未能执行集中部署或不科学的部署路径不利于防汛抗旱材料的部署,导致主坝坝体填筑质量差,一旦发生危险情况,将导致不可估量的损失。主坝坝体与基础接触带渗漏;输水隧洞进口段开裂漏水严重,出口段及叉管内衬钢管锈蚀严重;隧洞出口左叉管弧形闸门锈蚀严重,启闭困难,右叉管尾端蝶阀及发电叉管闸阀锈蚀,启闭困难;取水卧管闸门锈蚀,止水老化漏水,启闭困难;消力井放空闸门锈蚀、漏水严重;溢洪道闸门、螺样启闭机锈蚀严重,启闭困难,高、中、低涵闸门锈蚀严重,漏水严重;管理房为危房,大坝安全监测设施不完善。
        1.2设施资源浪费
        受水资源分布不均以及自然气候等客观因素的影响,我国农业生产发展对农田水利工程的使用依赖程度较高。当前在我国部分地区仍然存在农田水利设施建设薄弱、农田水利设施使用率不高,以及部分地区对水利设施投入力度较小,这在一定程度上使得农田水利设施利用率低、农田防汛抗旱能力降低,严重影响我国粮食安全以及农业正常生产。与此同时,尽管我国农田水利设施建设呈增长趋势,但由于农田水利缺乏良性管理运行,使得农田未能得到有效灌溉。除此之外,农田水利设施的日常管理维护也存在一定问题,如部分水利设施老化严重、配套不全、相应的安全设施建设不完善,这对农田水利设施的功能发挥都造成一定影响,同时也给农田水利管理工作带来难度。
        1.3防汛抗旱抢险专业力量明显不足
        一些干部防洪减灾意识淡薄,存在麻痹思想和侥幸心理,对防汛抗旱工作重视不够,思想准备和行动准备不足;具有防汛抗旱实战经验的同志逐年减少,防汛抗旱专业力量缺乏、人员老化、结构不合理,群众性巡堤查险队伍组建难度大,群众灾害自救能力不强;县、乡两级指挥长、甚至水利部门尤其应急部门的一些同志都没有经历过大的汛情,缺乏打硬仗的思想准备和工作经验。
        2信息采集技术
        2.1降雨监测
        当前,降雨监测的常见形式有3种:①大多数雨量站监测地面雨量的仪器和手段仍以翻斗式自记雨量计为主,受周围环境和地形影响点雨量的代表性较差;②雷达监测降雨具有信息丰富、时效性强等特点,现已初步应用于防汛抗旱指挥系统,然而受地形杂波影响需要标定天气雷达反演,若受到山体、建筑影响则无法保证地面监测信息准确度;③云的特性和类型对遥感监测降雨产生显著影响,其研究基础薄弱且需掌握云的内部结构,在此基础上分析形成降雨的动力条件,精准度较低。

因此,必须系统分析和监测多元数据,通过同化处理雷达站降雨量、卫星遥感以及地面雨量站数据,为提高预报精度综合利用统计权重集成、变分校准、最优差值和卡尔曼滤波校准等方法,合理确定面平均雨量。
        2.2软件开发
        我国防汛抗旱指挥系统一期工程实现了业务使用系统的业务协同、资源共享和标准统一,不单单从概念上覆盖“互联网+”,还要在“两台一库”总体框架下将系统结构加上新的软件技术,围绕数据的唯一性和数据的统一更新建设集中式数据库。对于灾情评估、洪水调度决策、旱情变化预测以及洪水预报预警等,防汛抗旱指挥系统中旱情灾情、历史大洪水和水文气象等长系列资料发挥着重要作用,有必要利用大数据分析技术开发与建设新的业务系统。对此,简要阐述了大数据的定义、特征和应用:①现有的软件工具无法处理、分析、共享、搜索、存储和提取复杂的、海量的数据集合,即为大数据;②大数据存在处理速度快、价值密度低、数据种类繁多、数据体量巨大等特点,通过信息提纯获取有价值的信息极为重要;③数据应用包括所有相关信息、实时更新数据、实时监测信息、建设的海量数据源的推理归纳、综合计算分析以及知识提取等。
        2.3整合资源,共享信息并准确输入储层特征数据
        为了确保防汛抗旱工程朝专业化、规范化的方向发展,有必要加强水库防汛抗旱的日常管理和控制。加强日常洪水控制可以大大减少洪水控制任务的数量,并成功解决相关的紧急事件。根据运行数据的历史信息,必须精确地绘制水库“水位—容量”曲线,峰值流量等特征数据,并有防汛抗旱的风险,要准确识别和评估,并且必须根据设计数据计算水库储水能力、曲线水位和特征值。与水库的实际情况相结合,制定科学的、可操作的防汛抗旱应急预案和安全应急预案,组织全公司进行防汛抗旱应急知识的宣传教育,建立防汛抗旱知识体系。
        3防汛抗旱工作重点
        3.1水利设施利用率
        随着社会信息化程度的加深,农田水利设施防汛抗旱作用的发挥不能仅仅依靠人们的农业生产经验,尤其是在当前气候变化复杂的环境下,如何更好地借助信息科学技术实现防汛抗旱信息资源的有效整合,提高农田水利设施的利用率成为需要探究的重要问题。所谓的防汛抗旱信息资源整理主要包含相应基础设施、数据资源、业务应用以及管理人员等内容。通过借助信息科学技术对我国现有的农田水利设施资源以及相关的管理人员的信息整合,并建立相应的农田水利信息服务平台,以便管理人员更好地开展防汛抗旱工作以及对农田水利设施的管理维修工作。
        3.2加强队伍建设,提高抢险水平
        水利部门作为专业部门,负责抢险技术支持,要强化防汛抗旱抢险培训和桌面推演,参训人员可延伸到县、乡两级防汛抗旱指挥长、县乡防汛抗旱抢险队成员、应急部门人员、消防队员及当地驻军。建立防汛抗旱抢险专家库,加强专家遴选和参谋建议机制建设,打破资格、级别限制,把参与过防汛抗旱抢险的退休老干部、有实战经验的群众列入专家库。应急部门要聚焦定位,主动适应职能转变新要求,积极参加防汛抗旱抢险救援知识培训学习,不做业务上的“局外人”。筹建专常兼备的防汛抗旱抢险队,建立完善军地民联动抢险救援工作机制。推动综合性消防救援队伍转型升级;建立完善军地对接协调机制,通报防守重点,做好用兵对接;依托大型施工企业设备、技术优势,与施工企业签订调用协议,建立抗洪抢险合作机制;发挥社会救援组织的抢险救援优势。
        结语
        在全面做好主汛期防汛抗旱工作的同时,我们要时刻关注区域性、阶段性干旱,加强与气象、农业等部门联合会商,提早研判旱情发展态势,统筹调度现有水源,科学利用雨洪资源,在确保工程安全的前提下,全力做好水旱灾害防御各项工作,切实保障人民群众生命财产安全。
        参考文献:
        [1]黄诗峰,李纪人.GIS支持下的防汛抗旱指挥决策支持系统的系统分析与设计[J].中国管理科学,2001,9(06):73-80.
 
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