提升防汛抗旱信息化水平的幾種新型實(shí)用技術(shù)

甄 帥

山東省濰坊市臨朐縣水利局，山東濰坊 262600

加強(qiáng)防汛抗旱的信息化管理是水利工作的需要，也是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然選擇。因此，如何根據(jù)具體情況，分析存在的問(wèn)題，采取合理的措施，運(yùn)用通信技術(shù)、衛(wèi)星遙感、GPS等先進(jìn)技術(shù)，更全面、更科學(xué)、更有效地監(jiān)測(cè)災(zāi)情，減少和避免災(zāi)情發(fā)生的幾率，保證水利工程建設(shè)的順利進(jìn)行，促進(jìn)水利事業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展是值得探討的問(wèn)題。

1 在防洪抗旱中運(yùn)用信息化技術(shù)的重要性

防汛抗旱是關(guān)系到每個(gè)人切身利益的大事，特別是在季節(jié)性旱澇高發(fā)期，洪水或是大旱來(lái)臨，造成的危害難以想象。了解更多的信息，對(duì)地域特點(diǎn)、汛情進(jìn)行科學(xué)的分析，提前做好預(yù)防工作是防汛抗旱的關(guān)鍵。而防汛抗旱的信息化管理恰恰解決了這一問(wèn)題。信息化管理以它獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，對(duì)汛期旱期信息的收集更系統(tǒng)、更完善，并進(jìn)行科學(xué)的監(jiān)測(cè)和分析，及時(shí)做出防洪抗旱預(yù)案，起到很好的預(yù)警作用。信息化管理的普及，加大了抗汛防旱的宣傳力度，提高了人們的防范意識(shí)，為人們提供更科學(xué)的方法?；ヂ?lián)網(wǎng)的使用，更有利于指揮中心和下屬各級(jí)組織的信息互傳，提高了工作效率，減少和避免了事故發(fā)生的幾率，促進(jìn)了抗旱防汛效果的提高。在水力施工建設(shè)中，信息化管理對(duì)施工質(zhì)量和安全起到監(jiān)督作用，使施工更安全、更高效，提高了整體防汛抗旱能力。

2 防汛抗旱信息化應(yīng)用的現(xiàn)狀分析

防汛抗旱信息化管理雖然得到了普及，但在一些邊遠(yuǎn)地區(qū)，信息化程度還很薄弱，一方面設(shè)施落后，寬帶、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展較慢；另一方面缺少專(zhuān)業(yè)技術(shù)人才，即便有了先進(jìn)的設(shè)備，也很難有效運(yùn)用，影響了信息覆蓋范圍。就水利部門(mén)本身而言，在信息化管理方面，也只是處于初級(jí)階段，靠信息技術(shù)進(jìn)行信息傳遞還處于完善和發(fā)展?fàn)顟B(tài)，信息技術(shù)水平還滿(mǎn)足不了對(duì)汛期的河流實(shí)時(shí)水流量、水位高度、允許的最大水位等信息進(jìn)行全面系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，缺乏具體的數(shù)據(jù)依據(jù)；工作人員很難進(jìn)行科學(xué)的分析，無(wú)法采取積極的防范措施，使洪旱災(zāi)害產(chǎn)生的幾率增大，人們的安全受到威脅。信息技術(shù)無(wú)法滿(mǎn)足防汛抗旱需求。信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，對(duì)洪澇災(zāi)害發(fā)生的地區(qū)，沒(méi)有及時(shí)對(duì)發(fā)生的原因、防范措施、抗洪、抗旱操作程序、效果等相關(guān)信息進(jìn)行收集、統(tǒng)計(jì)以及分析，更沒(méi)有收集在數(shù)據(jù)庫(kù)中，以便參考。使人們?cè)陬A(yù)防和應(yīng)對(duì)災(zāi)害時(shí)，缺少應(yīng)有的依據(jù)，導(dǎo)致急躁冒進(jìn)，造成資源浪費(fèi)甚至不必要的損失。對(duì)水利工作本身而言，由于信息收集和整理不到位，科學(xué)評(píng)估行動(dòng)性較差，對(duì)災(zāi)害的預(yù)見(jiàn)性削弱，應(yīng)對(duì)災(zāi)害的能力受到制約。

3 新型技術(shù)探討

3.1 加強(qiáng)水庫(kù)工程信息化實(shí)時(shí)監(jiān)控

水庫(kù)是水利建設(shè)中的重要組成部分，也是防汛抗旱的關(guān)鍵。建立和完善水庫(kù)工程信息化管理和監(jiān)控系統(tǒng)，加強(qiáng)管理，提高管理水平，拓寬信息化監(jiān)測(cè)預(yù)警建設(shè)范圍。通過(guò)信息技術(shù)、圖像處理和傳感器等對(duì)水庫(kù)工程進(jìn)行全方位監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情，及時(shí)報(bào)警。根據(jù)相關(guān)規(guī)定以及居民的居住情況，劃分為泥石流高、中、低危區(qū)和無(wú)泥石流區(qū)，如果汛期某一區(qū)域的降雨量超過(guò)的臨界值，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，并顯示居住在這一區(qū)域的險(xiǎn)村險(xiǎn)戶(hù)信息。加強(qiáng)軟件系統(tǒng)的資源整合，減少資源浪費(fèi)。對(duì)一些小型水庫(kù)，要從水庫(kù)的信息綜合平臺(tái)建設(shè)入手，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)資源共享，為水庫(kù)工程的安全性分析提供更多的依據(jù)，使水庫(kù)工程信息化管理更系統(tǒng)、更高效。

3.2 防汛抗旱指揮系統(tǒng)

防汛抗旱指揮系統(tǒng)是防汛抗旱的樞紐，通過(guò)對(duì)各種防汛抗旱信息的采集、分析、預(yù)測(cè)，制定出切實(shí)可行的防汛抗旱方案，提早進(jìn)行預(yù)防，減少和避免災(zāi)害的發(fā)生，為水利工程施工建設(shè)提供參考，保證施工安全；為防汛抗旱決策提供真實(shí)可靠的科學(xué)的依據(jù)。3.2.1 基本構(gòu)成

根據(jù)實(shí)際需要和功能，系統(tǒng)包括通信網(wǎng)絡(luò)、信息采集、洪水預(yù)報(bào)、抗旱預(yù)報(bào)幾個(gè)不同的組成部分。通信網(wǎng)絡(luò)主要功能是利用網(wǎng)路技術(shù)和通信衛(wèi)星平臺(tái)，把各種信息通過(guò)音頻、視頻、圖片等方式在指揮中心和各地監(jiān)測(cè)中心之間進(jìn)行傳輸。傳感器是信息采集子系統(tǒng)的重要組成部分，它能夠把采集的信息轉(zhuǎn)換成能夠測(cè)量和保持的電信號(hào)，其中的報(bào)警裝置，能夠通過(guò)采集信息的情況發(fā)出預(yù)警信號(hào)，為搶險(xiǎn)工作爭(zhēng)取寶貴的時(shí)間。在設(shè)計(jì)信息采集子系統(tǒng)時(shí)要確保所采集的旱情、雨情、雪情和災(zāi)情等信息的真實(shí)、準(zhǔn)確、可靠，為防汛抗旱決策提供科學(xué)的依據(jù)?？购殿A(yù)報(bào)子系統(tǒng)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)的平臺(tái)，在數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)過(guò)程中，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)對(duì)旱情進(jìn)行合理的劃分，進(jìn)而對(duì)旱情可能的變化進(jìn)行預(yù)測(cè)和評(píng)估，以便更快、更早地預(yù)報(bào)旱情，并能對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)分析，通過(guò)抗旱措施為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供保障。洪水預(yù)報(bào)子系統(tǒng)能對(duì)防洪重點(diǎn)區(qū)域準(zhǔn)確地進(jìn)行預(yù)報(bào)。

3.2.2 充分運(yùn)用指揮系統(tǒng)移動(dòng)端

隨著網(wǎng)絡(luò)的全球化和智能手機(jī)的普及，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和人們的關(guān)系越來(lái)越密切，一部手機(jī)就能完成購(gòu)物、看新聞、影像、收集資料、信息交流、辦公等多種事宜，手機(jī)是人們生活中的一部分，對(duì)人們的生活有著重要意義。手機(jī)等移動(dòng)端具有攜帶方便、功能齊全等特點(diǎn)，防汛抗旱指揮系統(tǒng)應(yīng)充分利用移動(dòng)端優(yōu)勢(shì)，把指揮系統(tǒng)的一些功能和業(yè)務(wù)和移動(dòng)端相關(guān)聯(lián)，使手機(jī)等為指揮工作服務(wù)，更好地適應(yīng)環(huán)境惡劣的工作條件，使指揮工作更具時(shí)效性。

3.3 加強(qiáng)水文檔案信息化

水文檔案是對(duì)以往水文信息的真實(shí)記錄，對(duì)防汛抗旱有重要的指導(dǎo)意義，因此，加強(qiáng)水文檔案信息化的重要性更加凸顯。檔案歸檔是一項(xiàng)艱辛而細(xì)致的工作，根據(jù)已存檔案的存檔時(shí)間、來(lái)源、流域等運(yùn)用軟件進(jìn)行篩選、整理、妥善歸檔，使水文檔案更規(guī)范、更完備，更便于調(diào)閱和查找，發(fā)揮其應(yīng)有的作用。要根據(jù)水文的實(shí)際情況，提高檔案管理的數(shù)字化程度，設(shè)置高配置的服務(wù)軟件及信息傳輸瀏覽系統(tǒng)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采集、處理、運(yùn)用一體化的水文檔案信息管理體系。加強(qiáng)信息中心和基層測(cè)站的聯(lián)系，通過(guò)信息系統(tǒng)把各個(gè)水文測(cè)站測(cè)取的文字、圖像、數(shù)字信息，同步傳輸?shù)叫畔⒅行?，運(yùn)用軟件系統(tǒng)把信息進(jìn)行分析和歸類(lèi)，及時(shí)歸檔。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的實(shí)時(shí)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)與上級(jí)部門(mén)、地方防汛抗旱指揮中心部門(mén)的水文檔案信息傳輸和交流。

3.4 運(yùn)用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)

隨著時(shí)代的發(fā)展，大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)已經(jīng)逐漸普及，對(duì)于防汛抗旱來(lái)說(shuō)，需要更多的參考，從眾多信息中提出有價(jià)值的部分加以分析利用，而大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)恰恰具有這一特點(diǎn)，大數(shù)據(jù)和運(yùn)計(jì)算具有信息量大、來(lái)源廣泛、計(jì)算容量大、服務(wù)方便、穩(wěn)定性高、成本低等特點(diǎn)，與防汛抗旱的實(shí)際需求恰好有契合點(diǎn)。通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)，對(duì)影響防汛抗旱的數(shù)據(jù)信息及其相關(guān)因素進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，進(jìn)行有效提取，運(yùn)用規(guī)律性的結(jié)果作為借鑒去指導(dǎo)未來(lái)的實(shí)際工作。一些基層地區(qū)，資金困難、人力物力資源匱乏，運(yùn)用云計(jì)算可以減少資金投資，同時(shí)也解決了基層人員不足、技術(shù)力量薄弱等問(wèn)題。新技術(shù)的引入，網(wǎng)路安全的重要性更突出，一定做好安全防范，因此要提高防范意識(shí)，做好備份，及時(shí)進(jìn)行系統(tǒng)升級(jí)和維護(hù)，防止感染病毒和黑客入侵，保證信息的安全。

3.5 構(gòu)建流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)

近年來(lái)，我國(guó)水利事業(yè)發(fā)展迅速，一些大型水電站逐漸建成并投入使用，建立流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)勢(shì)在必行。系統(tǒng)的建立有利于協(xié)調(diào)各水庫(kù)之間的關(guān)系，減少臨近水庫(kù)之間的上下游蓄泄矛盾，最大限度地發(fā)揮水庫(kù)群的綜合效益，對(duì)防洪和供水安全以及生態(tài)安全具有重要的意義。構(gòu)建流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足防洪、發(fā)電、供水、泥沙及航運(yùn)的需求，促進(jìn)水利事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

4 結(jié)語(yǔ)

在各行各業(yè)都在改革創(chuàng)新的背景下，我國(guó)水利事業(yè)取得了一定的成就。但水、旱災(zāi)害時(shí)有發(fā)生，給人們帶來(lái)了不同程度的危害。防汛抗旱工作的必要性更加凸顯。本文對(duì)防汛抗旱信息化應(yīng)用的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，從加強(qiáng)水庫(kù)工程信息化實(shí)時(shí)監(jiān)控、防汛抗旱指揮系統(tǒng)的構(gòu)成及指揮系統(tǒng)移動(dòng)端、加強(qiáng)水文檔案信息化、運(yùn)用大數(shù)據(jù)和云計(jì)算技術(shù)、構(gòu)建流域水庫(kù)群聯(lián)合調(diào)度系統(tǒng)等方面對(duì)防汛抗旱信息化技術(shù)進(jìn)行了探討，進(jìn)而加強(qiáng)對(duì)險(xiǎn)情的監(jiān)測(cè)能力，通過(guò)對(duì)信息的采集整理、分析，為防汛抗旱提供有價(jià)值的參考，提高防汛抗旱能力。

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