天津市防汛抗旱信息化建設(shè)的成果及展望

程道君

（天津市水務(wù)局，天津 300074）

1 引言

天津市位于海河流域下游，是流域內(nèi)各大河流的入海尾閭，且瀕臨渤海，沿海有153 km的海岸線，極易遭受風(fēng)暴潮的襲擊，下泄洪水易受海潮的頂托，給防洪工作帶來極大困難。天津市年降雨量的80%集中在汛期且大部分集中在幾場大雨中，加上地勢低洼，極易發(fā)生內(nèi)澇。特殊的地理位置、地形特點(diǎn)和雨情、水情決定了天津市必須承擔(dān)上防洪水、中防瀝澇、下防海潮的多重任務(wù)，防汛任務(wù)十分艱巨。

20世紀(jì)60年代末以來，天津市逐漸由原來的豐水地區(qū)變成現(xiàn)在的嚴(yán)重缺水地區(qū)，資源型缺水已成為天津市最突出的問題。這就要求天津市的防汛抗旱工作必須從傳統(tǒng)的以防汛為主向防汛抗旱、供水統(tǒng)籌考慮過渡，既要考慮防汛安全，又要保證供水安全。因此，做好天津市防汛抗旱工作是天津市社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障，具有十分重要的意義。

近年來，天津市始終堅持“高水平是財富，低水平是包袱”的原則，全面推進(jìn)天津防汛抗旱信息化建設(shè)，不但為防汛抗旱業(yè)務(wù)工作提供了堅實的信息技術(shù)支撐，提高了天津市防汛抗旱工作效率和水平。而且，防汛抗旱信息化建設(shè)本身作為重要的非工程防洪減災(zāi)手段，也已成為天津市防汛抗旱工作的重要組成部分。

2 天津市防汛抗旱信息化建設(shè)主要內(nèi)容及成果

2.1 做好防汛抗旱信息化規(guī)劃，為系統(tǒng)建設(shè)提供指導(dǎo)方向

通過調(diào)研和總結(jié)，我們發(fā)現(xiàn)，雖然天津市在防汛抗旱信息化建設(shè)方面取得了不少成績，但是依然存在著防汛抗旱信息化發(fā)展總體布局考慮不周、防汛抗旱信息采集手段落后、數(shù)據(jù)流向不合理、數(shù)據(jù)共享程度差、缺少統(tǒng)一的防汛抗旱信息平臺等問題，為此我們編制了 《天津市防汛抗旱信息化建設(shè)近期安排意見》。作為一個規(guī)劃性的文件，《天津市防汛抗旱信息化建設(shè)近期安排意見》提出天津市防汛抗旱信息化建設(shè)將以防汛抗旱信息采集系統(tǒng)設(shè)施建設(shè)為基礎(chǔ)，提高對各類防汛抗旱信息采集的自動化水平，解決防汛抗旱信息源不足的問題；以建設(shè)防汛抗旱信息共享平臺及信息共享機(jī)制為重點(diǎn)，消除信息孤島，解決各類防汛抗旱信息共享困難的問題；以提高防汛抗旱專題業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)的水平，增強(qiáng)對防汛抗旱信息的分析、加工能力為主攻方向，為天津市作出防汛抗旱決策提供有力的信息技術(shù)支持，從而進(jìn)一步提高天津市防汛抗旱業(yè)務(wù)的正規(guī)化、規(guī)范化、現(xiàn)代化水平。

2.2 以主要行洪河道測量為著力點(diǎn)，抓好防汛信息化基礎(chǔ)工作

（1）天津市主要行洪河道測量及資料匯編：多年來，天津市的主要行洪河道受風(fēng)浪淘刷、沉降、河道淤積、人類活動的影響，河道情況發(fā)生了較大變化。隨著天津市社會經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，防洪任務(wù)更加艱巨。為了做好天津市的防洪調(diào)度，針對全市主要行洪河道現(xiàn)狀逐年開展了行洪河道斷面測量工作，以便全面細(xì)致地了解天津市主要行洪河道的地形特征，取得最新的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為天津市科學(xué)合理地進(jìn)行防洪規(guī)劃、工程管理、防洪減災(zāi)決策提供服務(wù)。到目前為止，基本上完成了全市主要行洪河道以及沿海堤防的測量工作，為防洪、防潮決策提供了寶貴的第一手資料。在測量工作的基礎(chǔ)上，又組織開展了全市防汛基本資料整編工作，把氣象、水文、河道、閘站、堤防、預(yù)案等防汛基礎(chǔ)信息進(jìn)行系統(tǒng)的整理與規(guī)范，為有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行防汛指揮決策提供可靠的基本信息。

（2）天津市萬分之一大比例尺水利專題電子地圖繪制：為了提高天津市防汛指揮調(diào)度水平，聯(lián)合天津市測繪部門及全市各區(qū)縣防汛部門制作了萬分之一大比例尺水利專題電子地圖，將全市的河道、堤防、閘站、泵站、渠道等水利要素進(jìn)行了標(biāo)繪。近年來，萬分之一水利專題電子地圖在天津市水利規(guī)劃、防洪決策、工程管理工作中發(fā)揮了重要作用。

（3）天津市防汛抗旱業(yè)務(wù)梳理工作：防汛抗旱業(yè)務(wù)梳理工作從防汛抗旱的核心業(yè)務(wù)入手，經(jīng)過業(yè)務(wù)目錄梳理、業(yè)務(wù)流程節(jié)點(diǎn)分析、業(yè)務(wù)流程圖繪制、信息源分析、標(biāo)準(zhǔn)制度整理等階段，完成了防洪調(diào)度、城市供水、抗旱管理、工程管理、防汛檢查、防汛隊伍管理、預(yù)案及責(zé)任制管理、物資管理、防潮管理、信息化建設(shè)、行政辦公等業(yè)務(wù)梳理內(nèi)容，重點(diǎn)從市級防汛抗旱管理部門、區(qū)縣級防汛抗旱管理部門、河系管理部門等多角度對業(yè)務(wù)的銜接及信息源需求進(jìn)行了分析，為防汛抗旱信息化建設(shè)與管理、信息共享打下基礎(chǔ)。此次業(yè)務(wù)梳理工作共計梳理業(yè)務(wù)200多項，繪制流程圖100多幅，整理信息源表單約1 000個。防汛抗旱業(yè)務(wù)梳理工作不僅為開展防汛抗旱信息化建設(shè)打下了堅實基礎(chǔ)，同時為規(guī)范各項防汛抗旱業(yè)務(wù)工作、提高防汛抗旱業(yè)務(wù)工作的效率和水平提供了重要的依據(jù)。

（4）天津市防汛控制閘站報汛水尺基點(diǎn)聯(lián)測：由于建設(shè)時間不同，天津市防汛控制閘站報汛水尺存在高程不統(tǒng)一的問題，給防汛調(diào)度指揮工作帶來不便。為了解決這個問題，市防辦組織實施了防汛控制閘站報汛水尺基點(diǎn)聯(lián)測項目，完成了49個防汛控制閘站報汛水尺基點(diǎn)引測，并分別提出了報汛水尺基點(diǎn)凍結(jié)高程與2002、2009年國家85高程的修正系數(shù)，為統(tǒng)一各閘站報汛水尺基點(diǎn)高程基準(zhǔn)面、按實際高程修訂水情報表提供了依據(jù)。

（5）天津市主要行洪河道行洪能力分析計算：由于天津市的主要行洪河道多年沒有來水，河道地形發(fā)生了較大改變；同時，隨著社會經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，地理環(huán)境變化很大。如何在洪水來臨時為領(lǐng)導(dǎo)決策提供參謀意見，是擺在防汛部門面前的一道難題。為了做好領(lǐng)導(dǎo)的參謀，提供科學(xué)、可靠的防汛調(diào)度決策意見，通過引進(jìn)、消化、吸收國際先進(jìn)的MIKE11系列洪水分析模型軟件，結(jié)合近年來進(jìn)行的河道測量工作，開展了主要行洪河道的行洪能力分析工作，通過計算分析在不同的初始條件、堤防情況、調(diào)度策略下各條主要行洪河道的過流能力，為領(lǐng)導(dǎo)防汛決策時提供參考。

2.3 以防汛抗旱業(yè)務(wù)工作的實際需求為出發(fā)點(diǎn)，抓好防汛抗旱信息系統(tǒng)建設(shè)

近年來，天津市緊密結(jié)合防汛抗旱業(yè)務(wù)實際開展防汛抗旱信息化建設(shè)工作，相繼完成了天津市防汛氣象云圖接收處理系統(tǒng)、天津市城市防洪信息系統(tǒng)、于橋水庫汛限水位動態(tài)控制分析系統(tǒng)、天津市雨洪資源利用管理信息系統(tǒng)、國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)天津系統(tǒng)定制項目等建設(shè)，這些信息系統(tǒng)在天津市的防汛抗旱工作中發(fā)揮了不可替代的重要作用。

特別是通過實施天津城市防洪信息系統(tǒng)、國家防汛抗旱指揮系統(tǒng)一期工程、天津市防汛會商系統(tǒng)等項目的建設(shè)，采用模塊化設(shè)計，構(gòu)建了天津市防汛抗旱指揮系統(tǒng)平臺框架。該平臺通過建立防汛抗旱業(yè)務(wù)綜合數(shù)據(jù)庫、信息匯集平臺及業(yè)務(wù)支撐平臺，研制開發(fā)了防洪調(diào)度、工程搶險專題業(yè)務(wù)模塊和防汛值班管理系統(tǒng)，為市防辦防汛值班提供了便捷、實用、高效的管理手段；同時，結(jié)合天津市防汛抗旱業(yè)務(wù)梳理的成果，業(yè)務(wù)模塊劃分基本涵蓋了天津市防汛抗旱業(yè)務(wù)，為防汛抗旱信息化的后續(xù)建設(shè)提供了技術(shù)基礎(chǔ)和基本框架。從而，為實現(xiàn)統(tǒng)一指揮、分級負(fù)責(zé)、部門協(xié)作、協(xié)調(diào)有序、運(yùn)轉(zhuǎn)高效的防汛工作目標(biāo)提供了技術(shù)支撐。

3 體會及展望

3.1 重視信息化基礎(chǔ)工作并與信息系統(tǒng)建設(shè)相互促進(jìn)

信息化建設(shè)離不開基礎(chǔ)工作。河道、堤防、閘站、蓄滯洪區(qū)等防洪工程的基礎(chǔ)信息是防汛抗旱信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)，是做好防汛抗旱業(yè)務(wù)工作的依據(jù)。只有建成具備基礎(chǔ)信息支持的防汛抗旱信息系統(tǒng)，才能真正為防汛抗旱工作服務(wù)。

萬分之一大比例尺水利專題電子地圖制作、行洪河道測量、防汛基本資料整編等工作，不但為天津市的防洪、防潮決策提供了寶貴的第一手資料，也為天津市城市防洪信息系統(tǒng)、天津市防汛抗旱指揮系統(tǒng)、天津市主要行洪河道調(diào)度仿真系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)提供了數(shù)據(jù)支撐。同時，通過上述信息系統(tǒng)的建設(shè)，構(gòu)建了天津市防汛抗旱綜合數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，進(jìn)一步加強(qiáng)了防汛抗旱基礎(chǔ)工作的規(guī)范性和系統(tǒng)性，促進(jìn)了防汛抗旱基礎(chǔ)工作的開展，形成了相互促進(jìn)的良好局面。

3.2 通過信息化建設(shè)，促進(jìn)了防汛抗旱科研工作與人才培養(yǎng)

在防汛抗旱信息化建設(shè)過程中，注重與防汛抗旱科研工作緊密結(jié)合，并把最新的防汛抗旱科研成果運(yùn)用到系統(tǒng)開發(fā)中，如雨洪資源利用系統(tǒng)、調(diào)度仿真系統(tǒng)（MIKE11水動力模型）、于橋水庫汛限水位動態(tài)控制分析系統(tǒng)等都是防汛抗旱科研與信息系統(tǒng)建設(shè)相結(jié)合的典型。同時，在信息化建設(shè)中讓年輕人多參加，給他們壓擔(dān)子，使他們學(xué)到的新知識在項目建設(shè)工作中發(fā)揮作用，并在項目建設(shè)工作中不斷熟悉防汛抗旱業(yè)務(wù)，促進(jìn)了他們的成長。

3.3 信息系統(tǒng)建設(shè)與防汛抗旱工作實際緊密結(jié)合

以防汛抗旱業(yè)務(wù)梳理成果為基礎(chǔ)，緊密結(jié)合防汛抗旱工作的實際情況，開展了天津市防汛抗旱指揮系統(tǒng)的建設(shè)工作。通過建設(shè)防汛調(diào)度、工程搶險等專題會商模塊，使防汛調(diào)度、會商流程規(guī)范化；通過系統(tǒng)集成，實現(xiàn)了氣象、實時水、雨情、潮情、工情等防汛信息的統(tǒng)一展現(xiàn)；通過短信、傳真群發(fā)等信息發(fā)布系統(tǒng)的建設(shè)，完善了防汛信息發(fā)布手段，提高了防汛工作效率。

天津市防汛抗旱信息化建設(shè)的下一步工作是，將在天津市防汛抗旱信息化前期建設(shè)成果的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)防汛抗旱基礎(chǔ)工作，重點(diǎn)開展全市重要蓄滯洪區(qū)的測量工作，完成天津市防汛手冊匯編工作；以天津市防汛抗旱指揮系統(tǒng)為基礎(chǔ)平臺，進(jìn)一步整合全市防汛、抗旱、城鄉(xiāng)排瀝、城市調(diào)供水、防潮等信息，開發(fā)研制相應(yīng)的業(yè)務(wù)決策系統(tǒng)；以現(xiàn)有的信息采集系統(tǒng)為基礎(chǔ)，進(jìn)一步提高各類防汛抗旱信息采集的自動化水平，尤其是要完善工情、旱情信息的自動采集手段，不斷增強(qiáng)防汛抗旱信息的分析加工能力、決策支持系統(tǒng)開發(fā)研制能力，為天津市進(jìn)行防汛抗旱決策提供有力的信息技術(shù)支持，全面提高天津市防汛抗旱業(yè)務(wù)的正規(guī)化、規(guī)范化、現(xiàn)代化水平。