钟凤娟
(北票市三宝水利服务站,辽宁 北票 122100)
“十三五”时期是大力实施“互联网+”行动计划、国家大数据战略和网络强国战略的关键时期,也是实现小康社会全面建成目标的决胜阶段,“政务+互联网”正快速向移动化、智能化推进[1-2]。经过长期的探索,朝阳市已基本形成较完整的防汛抗旱指挥系统,对提高防灾减灾工作效率以及应急管理水平发挥了重要作用,但由于体系不完善、标准不统一、机制不完善等客观因素,实际应用过程中面临的巨大挑战。面对国家机构改革后提出的新要求以及愈发严峻复杂的防汛抗旱形势,如何科学利用信息化技术手段,结合防汛抗旱工作实际充分发挥“防汛抗旱+互联网”功能,全面提升系统智能化水平,逐渐成为水务工作者应急管理的重点。
朝阳市地处E118°50' 19''-121°17 '38'',N40°35' 53''-42°23' 21'',东连工业城市群,南临渤海之滨,西接京津翼经济圈,北依内蒙腹地,境内河网水系密布,山川、平原、丘陵交错分布,暴雨、洪水、台风等自然灾害频发,汛期面临着严峻的防洪形势。经过长期建设,朝阳市防洪工程体系已基本建成,但由于建设标准低、工程投资少,加之运行年限长、维修管理不当等许多河湖堤防老化失修,使得其抵御旱涝灾害的能力难以充分发挥,对农业生产和沿河居民安全构成潜在威胁。
1)机构改革。2018年,我国机构改革后成立了应急管理部,为了更好的指导水旱灾害防治工作内设有防汛抗旱司。2019年,朝阳市防办按照中央、省、市级政府要求内设防汛防旱处,将有关工作人员转移至市应急管理局,并对指挥部的成员做了适当调整,安排分管应急、分管水务的副市长担任指挥和常务副指挥,市防办设于朝阳市水务局负责全市的防汛抗旱相关工作。经过2019年汛期磨合已初步形成以“防”为主,水务部门负责应急抢险、防御洪水调度、水情旱情监测预警、旱涝灾害防治规划编制的技术支撑;应急管理部门工作方式以“救”为主,负责水旱灾害防治的协调指挥、应急抢险救援以及应急管理信息平台的统一搭建,灾情报告和监测预警制度的建立等。
2)信息化系统。目前,朝阳市从以下3个方面已完成防汛抗旱信息化系统的建设:①早期的水雨情信息采集系统,覆盖全市5个流量监测站、30个水位站和28个雨量站,自动采集重点闸站的共性信息和水雨情;②近期建成的重点水利工程视频监控系统和防汛视频会商系统,通过防汛抗旱指挥系统建设实现了县、市、省3级防汛抗旱互联互通;③2017年开发设计的防汛物资应急管理系统,采用险情智能调度、条形码扫描出入库、应急4G视频单兵、仓库远程监控、车载等技术手段,针对市级直管防汛物资实现了规范化调运、信息化管理,可实时监控防汛抢险情况。
3)智慧水利。根据国家大数据战略、网络强国战略、物联网技术的应用与发展、超前布局下一代互联网等实施要求,并结合加快构建新一代信息基础设施等目标,朝阳市水务局和应急管理局以防汛抗旱业务为核心,积极推进“智水朝阳”、“智慧应急”等项目。
“智水朝阳”建立了比较完整的防汛排涝管理体系,其中精细化降雨数值预报系统可以用于防汛关注对象对未来降雨的实时展现、流域或行政区划相似台风智能筛选、降雨预报评估和台风信息一站式查询等;防汛指挥综合信息系统24h在线监控负责提供水利工程运行、水雨情、气象、视频等汛情信息,高效合理调配人员物资和科学调度决策服务;城市洪涝预报预警平台通过洪水演进计算、闸泵调度模拟、产汇流计算、河湖调度模拟、上游来水预报和降雨预报等,可以分析计算朝阳市洪水动态,采用洪水分析模型获取工程调度信息、淹没历时、淹没水深、淹没范围、流量、河道水位等数据,在此基础上对洪涝灾害的影响程度和影响范围进行评估,并在线制作洪水风险简报以及分析洪水影响情况;防汛物资管理子系统可对区级、市级各储备点的信息进行查询,既能实现按行政种类与级别的组合查询又能实现分物资种类、行政级别的查询,也可在任意范围内利用鼠标选择查询。
“智慧应急”则是利用预警信息发布系统实现应急响应联动与灾情分析预警,通过横向整合气象、水务等部门的灾情预报预警信息,采用移动端、互联网等手段向社会公众、相关部门工作人员及时发布预报预警信息;应急指挥信息平台与现场应急指挥中心、各有关单位和各地区应急指挥中心互联互动,从而实现实时更新、动态管理、共建共享应急管理数据库;应急会商系统可以实现抢险救灾远程指导、多部门联动指挥调度,灾情、险情、工情、水情、天气形势的及时研判掌握,提供可靠的数据资料以更好的指导抢险救援工作;应急救援系统对区域内应急救援队伍、应急抢险物资信息进行汇总,在接到预警信息后可对重点区域抢险队伍、应急物资实现提前规划调配,发生灾情后结合实施灾情统筹抢险队伍、物资,有效有序有力的按程序组织抢险救援,迅速动员社会力量、及时组织有关部门全力开展救援救助。
防汛抗旱工作科学研判的重要依据是对工情、雨情、水情等信息的实时掌握和综合分析,但信息壁垒会导致部门之间的资源共享不足。部门间依然存在纸质数据传输的情况,信息的传递手续繁琐且未对重要数据实现数字化,还没有形成完善的的信息共享平台及交换机制。现有系统的信息交换仅仅局限于部门内部,不同系统的数据库接口存在差异,各自建立相应的基础数据库,从而产生信息孤岛,并导致基础资源浪费、重复统计、资源共享不足等问题。
机构改革后,水务与应急两部门的防汛抗旱职能存在一定交叉,多部门联动合作已成为工作开展的基本要求,然而信息化项目开发时因缺乏统一布局,有关部门各自为营。两部门信息化项目的防汛抗旱侧重点、推进速度、开始建设时间往往不同,并且能够覆盖全局各项职能。顶层设计时因缺乏统一的规划或各自工作职能不明确,使得部门间系统存在数据标准不一、功能雷同、应用内容重叠等问题。
针对尚处于研究开发阶段的市级防汛抗旱系统,由于没有形成完整的模块化平台还无法达到各市、区信息化项目要求,系统缺乏普适性和通用性[3]。防汛抗旱系统内设子系统大多数具备信息查询功能,但子系统建设分散其功能模块尚不完整,无法充分利用人工智能技术和大数据开发决策支持、预报预警功能,系统智能化水平较低。此外,一般要组织多次培训才学会对操作系统的使用,日常工作中具有较高的闲置率。
目前,朝阳市已初步建成水文信息采集体系,但流量站只有5个、水位站只有30个、雨量站只有28个,视频、水质、流量、水位及雨量等站点覆盖面不够广泛,站点密度距离精细化管理要求还存在较大差距。主动测量技术比较落后,无法分享环保、气象、水文等部门的测量信息,部分闸站的监测数据更新需要0.5h甚至1.0h,周围环境因素易对测量数据造成影响,测量误差大无法保证数据精度。因现阶段尚未形成完整的数据库,无法综合分析和采集运用历史数据,对自动识别遥感遥测图像、物联感控等新技术的应用和探索不足。
为了有效应对突发性较强的旱涝灾害,要求掌握时效性较高的工情、雨情、水情信息。防汛抗旱系统易对抢险人员奔赴现场产生制约,因其仍停留在PC端软件开发阶段无法及时协调统筹全局调度信息,工程应用时缺少移动终端。此外,防汛抗旱系统还存在针对性不强、公众参与度不高、公共服务主动性低等问题。
以实际问题为导向,以业务需求为原则,结合机构改革后的“三定”方案全面整合防汛抗旱指挥系统,从顶层设计入手统一规划部署、明确业务界限、重新统筹规划。立项之前,加强与相关部门的沟通确保应急、交通、气象、水务等部门之间信息资源的互联互通,实现信息协同共享及系统顺畅对接,以防出现功能重复、业务重叠等资源浪费的现象。充分借鉴信息化水平较高的气象、税务等行业领域的经验,加快建立信息共享平台切实提升信息资源管理能力,全面互联贡献所采集到的数据。此外,保证数据标准规范的详尽可行,做到统一数据统计口径、统一水利工程布点、统一全市地图,打破数据共享壁垒真正实现数据的全面覆盖,保证数据来源精度[4]。
加快先进监测技术的推广和应用,采用无人机巡航监测、卫星雷达遥感遥测监控、工程视频实时监控等先进科技多层次、多角度实时监控工情、雨情、水情,实现监测手段空天地一体化。加快构建系统的感知体系,向装备、活动、目标、环境等综合感知体系发展,加快建设物联感知控制平台以实现全网运维物联传感设备的统一管理,以及自动化集中控制工程设施,为实现智慧化防汛抗旱奠定坚实的物联基础[5]。积极探索自动识别遥感遥测图像技术,紧紧围绕水旱灾害构建综合应对和智能化预警监测平台。
大数据是实现系统信息化、智能化的重要途径,为推进防汛抗旱系统智能化就必须掌握尽可能多抢险救援、监测预警数据信息,通过合理关联各类数据信息形成更广维度的数据网。以原有数据资源为基础建设数据交换、资源目录管理、大数据管理等子系统,采用多维分析报表模块支撑顶层应用决策,实现综合数据共享和平台开放。以大数据分析为基础加快构建灾情实时评估、防汛抗旱智能决策、气象预警监控、洪水预测预报等多要素关联模型,更有效率、更深层次的分析数据资源,保证分析决策的智能化。
防汛抗旱存在时效性要求高、信息采集环境差、灾害突发性强等特点,在防汛抗旱系统开发过程中要充分利用移动端软件开发公司、各大通讯运营商等社会信息化资源,积极打造智能移动终端平台实现移动设备信息采集和查询,为预报预警信息的及时发布以及防汛抢险工作的快速开展提供保证。在奔赴抢险救灾现场时防汛抗旱工作人员可实时掌握险情、灾情、汛情信息,实现移动视频会商、移动OA、移动数据采集发布等功能,特殊情况下还可实现智能防汛决策。此外,充分利用微信、百度地图等手机软件及时更新工程信息,快速接受出险的最新情况。
工作人员和领导为传统防汛抗旱信息发布的主要对象,公众参与程度普遍偏低,而广大群众生产生活与防汛抗旱工作密切相关,汛期辖区内的工情、险情逐渐引起越来越多的民众关注。因此,必须将社会公众安全需求与防汛抗旱信息紧密结合,切实提高公众参与程度,主动提供适于不同群体的预报预警服务。例如,台风期间与海事、交通部门联合,通过微信、短信等平台向船舶负责人告知相关信息,主动提供避险服务以减少财产损失及人员伤亡。通过主动提供公共服务让民众直接掌握一手汛情信息,以防出现以讹传讹的情况。
针对朝阳市防汛抗旱指挥系统缺乏统一布局、资源共享不足、数据采集难度大、智能化程度不高、移动端应用欠缺等问题,提出加快整合共享信息资源、构建全面感知体系、提高数据分析效率、主动提供公共服务、强化移动终端应用等对策,为提升朝阳市防汛抗旱效果,实现经济社会、水土资源与生态环境的协调发展提供强有力的技术支撑。