防洪减灾预警系统建设探讨

周志宇

(辽宁省抚顺水文局， 辽宁 抚顺 113000)



防洪减灾预警系统建设探讨

周志宇

(辽宁省抚顺水文局， 辽宁 抚顺 113000)

我国地域广阔，河流众多，历史上“三年一大灾，两年一小灾”是我国洪水灾害的特点之一。通过对防洪预警建设必要性分析，对防洪预警系统组成中的防汛信息采集系统、数据存储与管理系统、防洪综合信息服务系统、防洪预报预警系统和防洪决策支持系统进行论述说明，并对防洪预警系统建设前景进行阐述讨论，提升防汛会商能力，提高防汛抗旱调度指挥决策的科学性、主动性、及时性，正确地对防汛形势做出分析，对发展趋势做出预测、预报，可以为河流规划及流域经济发展提供优质服务。

防洪减灾预警；信息采集；决策支持；建设探讨

1 防洪减灾预警系统建设目的

防洪预警系统建设的重要任务是综合利用自动测报、通信、计算机及防汛抢险技术等一系列高新技术建立一个高效、可靠、先进的防洪指挥系统。从而能够迅速、规范、及时共享各类防汛信息，增加信息类别和信息量，提高防汛通信率和及时下达防洪调度和指挥命令，上报重要汛情，发出洪水警报，全面了解灾情和灾情发展趋势，提高对突发险情的反应速度，为制定防洪调度方案、防洪预案和决策指挥提供灵活、方便的计算分析手段，为防洪减灾和防汛管理工作提供决策依据和信息服务等一系列任务和功能，实现防洪减灾、确保人民生命财产安全和最大限度地减少洪灾损失的目的。

2 防洪预警建设必要性分析

利用现代信息采集技术、通讯技术、计算机网络技术、信息处理技术建成覆盖全市区各河流、受洪水威胁的防洪工程和高效、可靠、先进、实用的防汛指挥系统。达到信息站点布局合理，信息采集自动化、信息传输、处理各环节计算机网络化、防汛调度数字化，提高信息的收集处理速度和质量，扩充信息种类，增加信息量，实现资源共享，提高洪涝灾害的预报精度，增长预见期，全面为防汛提供信息服务，最大限度地减少灾害损失。系统建成后，洪涝灾害信息的采集将实现规范化、标准化、数字化。对重点河段和重点地区的水雨情、工险情、灾情进行实时或准实时监测、提高对洪水的预测精度和预报的正确性，为防洪调度决策和指挥抢险救灾提供有力的技术支持和科学依据。

3 防洪预警系统组成分析

系统主要解决水、雨情和其它实时信息传递，防洪预报预警，各类防汛管理数据的查询等，从而提高流域防汛决策指挥的科学性和预见性。

3.1 防汛信息采集系统

防汛指挥系统的信息源分为：水情、工情、旱情、灾情四类，主要针对水情雨情信息采集，补充完善信息采集设备，重点开通防汛部门的信息传输通道，实现信息采集的实时化、规模化和信息传输的网络化。

3.1.1 水情

主要包括历史洪水资料、水文资料以及各报汛水文站的实时水位、流量和含沙量信息等。设置报汛断面，建立测洪水位水尺和测流综合仪。

3.1.2 雨情

主要包括信息采集点；水雨情报汛站雨量站的通讯联系，实现防洪信息的格式化和计算网络传送和处理。选用先进水文测验仪器：雨量数据采集仪或雨量、水位数据采集仪，提高测洪能力和测验精度，缩短测验历时。

在各级防汛办建立实时信息接收系统，实时接收水文站报来的信息，系统包括无线和有线的数据接收终端，计算机工作站、传真站、数码照相机、数字摄像机、信息接收处理软件等。以及现有通讯设施等多种数据通道，加强与各级防汛部门的联系，也可迅速准确全面安全地为各级防汛部门提供有关信息。

3.2 数据存储与管理系统

将实时接收的雨情、水情、工情、灾情信息及时地处理，通过中间件技术把这些异构数据整合到一起，并建立综合数据库，其中包括云图库、气象信息库、水雨情信息库、工情信息库、历史洪水库、社会经济信息库、地理信息库、图形库、动态景象库、文法库、灾情库、超文本库等。还有专用数据库，主要存储：防汛预案数据，洪水预报模型，防洪工程概化图、防洪调度经验与知识。

数据库和管理系统是实现信息资源共享的重要保证，主要为防洪决策提供基础信息。

3.3 防洪综合信息服务系统

该系统要实现主要业务管理部门之间的信息互联互通，共享基础信息和综合信息资源，提供全方位信息服务，满足其对各种信息日益增长的需求。能够及时、有效地为防汛综合决策会商提供基础信息支持。

3.4 防洪预报预警系统洪涝灾害的突发性、严重性、历史性、重复性，以及影响社会政治经济环境的复杂性决定了防洪事前决策难度大、时效性强、风险度高。因此，编制准确的预测预报模型和客观合理的调度方案就显得尤为重要。预报系统根据实时水雨情信息和降雨预报过程，结合专家经验和上级洪水预报结果进行综合分析和多方会商，提出综合的洪水预报结果，一旦预测可能发生较大汛情时，决策系统应能及时给出防汛方案，下达调度、抢险命令，最大限度地减小损失。

3.5 防洪决策支持系统

防洪决策支持系统主要包括水雨情查询和发布数据库、汛情监视(显示屏幕、电子地较长等GIS地理信息系统)、辅助管理(对防汛组织机构、防汛物资、抢险队伍等信息的查询系统)、防洪调度(分析防洪形势、制定调度方案、评价与选择、决策实施)、WWW服务(借助Internet/Intranet网络技术，提供网上发布和查询防汛信息的功能。包括实时汛情、气象信息、防汛简报、防洪方案、工程信息、防汛物资、防汛组织、洪水灾害、防汛知识及防汛法规等)共5个功能模块。

4 防洪预警系统建设前景讨论

建成各类数据库(遵循统一的表结构)，对防汛信息进行处理和汛情分析，雨情预报，洪预报、调度以及灾情预测等分析计算，重点突出防汛急需的防洪工程数据库、图形库、社会经济数据库、洪水预报、防洪调度和会商等系统建设。

(1)提高信息采集与处理能力。采用先进的遥测技术，建立数据采集系统，提高信息采集的质量、种类和处理速度。

(2)建立洪水预报系统和洪水风险评估系统，当发生洪水特别是发生超标准洪水时，为防洪抢险决策提供各种洪水预报信息和灾情评估信息，为防汛指挥领导组织抗洪抢险提供科学支持，最大限度地减少洪灾损失。

(3)建立防汛信息集成应用平台，整合气象、水情、雨情、工情、旱情、灾情、滑坡、泥石流等各类防汛信息，建立数据库系统，便于查询、浏览和提供决策服务。

(4)开发决策支持系统，利用Web GIS应用中间平台技术，建立区域化防汛地理信息模型，实现洪水演进模仿真模型，从而提升防汛会商能力，提高防汛抗旱调度指挥决策的科学性、主动性、及时性，正确地对防汛形势做出分析，对发展趋势做出预测、预报，可以为河流规划及流域经济发展提供优质服务。

5 结语

防洪预警系统建设完成后可以综合利用自动测报、通信、计算机及防汛抢险技术等一系列高新技术建立一个高效、可靠、先进的防洪指挥系统。从而能够迅速、规范、及时共享各类防汛信息，增加信息类别和信息量，提高防汛通信率和及时下达防洪调度和指挥命令，上报重要汛情，发出洪水警报，全面了解灾情和灾情发展趋势，提高对突发险情的反应速度，为制定防洪调度方案、防洪预案和决策指挥提供灵活、方便的计算分析手段，为防洪减灾和防汛管理工作提供决策依据和信息服务等一系列任务和功能，实现防洪减灾、确保人民生命财产安全和最大限度地减少洪灾损失的目的。

[1]王建芳,包世泰. 柳江流域防洪减灾综合对策. 广西师范学院学报(自然科学版).2002(3)：52-56.

[2]王钇娜，王冰. 浅析信息化防汛平台的构筑. 河南水利.2006(2)：43.

[3]陈文军. 我省国家防汛抗旱指挥系统工程设计与建设实践. 陕西水利. 2010,(3)：13-15.

2017-01-21

周志宇(1986-)，男，辽宁抚顺人，助理工程师，主要从事水文水资源方面工作。

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