淺談山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計

□任華峰（三門峽市黃河河務(wù)局）

0 前言

山洪災(zāi)害是指強降雨在山丘區(qū)引發(fā)的洪水、滑坡及泥石流等的災(zāi)害，由于其具有突發(fā)性、破壞力強等特點，會給國民經(jīng)濟及人民生命財產(chǎn)安全帶來巨大損失，因此針對山洪災(zāi)害預(yù)警就顯得極其重要。山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)是根據(jù)山洪不同的危害范圍，針對氣象資料、水文資料進行分析，對山洪災(zāi)害可能的危害程度進行分級，并通過適宜的預(yù)警方式將預(yù)警信息及時、準確地傳送到山洪可能危及區(qū)域，受山洪災(zāi)害威脅區(qū)域人員可根據(jù)預(yù)警信息等級的不同，采取相應(yīng)的防御預(yù)案，最大限度地減少人員傷亡及財產(chǎn)損失。

1 預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計原則

由于地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展水平不同，山洪災(zāi)害所造成的損失也不同，因此預(yù)警系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)遵循下列原則：

1.1 可靠性

充分考慮各地區(qū)域差異的影響，預(yù)警方式應(yīng)簡單并且易于掌握，同時要做到將預(yù)警信息準確地傳送到各個可能的受災(zāi)區(qū)域。

1.2 經(jīng)濟性

綜合考慮各地自然地理及經(jīng)濟發(fā)展水平等情況，因地制宜地建立預(yù)警系統(tǒng)，充分利用現(xiàn)有資源，避免重復(fù)建設(shè)。

2 預(yù)警流程

預(yù)警系統(tǒng)的組成分為基于平臺的山洪災(zāi)害防御預(yù)警系統(tǒng)和群測群防獲取信息兩種途徑。

2.1 基于平臺的山洪災(zāi)害防御預(yù)警流程

根據(jù)防汛指揮部門的級別不同，分為縣級、市級防汛部門平臺兩種情況；縣級防汛指揮部門獲取發(fā)布的預(yù)警信息，由各鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）政府傳輸給行政村?；谄脚_的預(yù)警流程見圖1。

2.2 群測群防預(yù)警流程

群測群防預(yù)警信息的獲取來自縣、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村或監(jiān)測點，由各級監(jiān)測人員發(fā)布預(yù)警信息?？h級防汛指揮部門接收監(jiān)測點、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村的預(yù)警信息，匯總后逐級發(fā)布。

圖1 預(yù)警流程圖

3 預(yù)警軟件的編制要求

山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警信息管理系統(tǒng)應(yīng)具有山洪災(zāi)害預(yù)警監(jiān)視、雨水情信息查詢、預(yù)警響應(yīng)信息查詢、基礎(chǔ)信息查詢、工情信息查詢、氣象和國土信息查詢、山洪災(zāi)害快報、縣級平臺運行狀況監(jiān)視、系統(tǒng)管理等功能。

對軟件系統(tǒng)的各類人機交互操作、信息查詢、圖形操作等應(yīng)實時響應(yīng)，用圖形、文本和表格等方式在計算機上展現(xiàn)，具有報表打印功能，操作簡單易用。

4 預(yù)警信息的發(fā)布

4.1v預(yù)警發(fā)布權(quán)限

根據(jù)預(yù)警系統(tǒng)不同，預(yù)警發(fā)布權(quán)限也有所區(qū)別?；谄脚_的山洪災(zāi)害防御預(yù)警系統(tǒng)的地方，預(yù)警發(fā)布權(quán)限歸屬其對應(yīng)的防汛部門；依靠群測群防進行預(yù)警的地區(qū)，預(yù)警發(fā)布權(quán)限歸屬縣級、鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村的防汛負責(zé)人和監(jiān)測員。

4.2 預(yù)警指標

預(yù)警指標包括：暴雨洪水預(yù)報及監(jiān)測信息，水庫水位監(jiān)測信息，降雨、洪水位是否達到臨界值等。

4.3 預(yù)警發(fā)布方式

預(yù)警發(fā)布方式分為通信網(wǎng)絡(luò)暢通和無通信網(wǎng)絡(luò)兩種情況。通信網(wǎng)絡(luò)暢通時，預(yù)警信息發(fā)布單位或責(zé)任人利用網(wǎng)絡(luò)、電話、手機短信、有線電視、廣播等及時向下發(fā)布預(yù)警信息；在無通信網(wǎng)絡(luò)時，按照預(yù)案中事先確定的報警信號，利用鳴鑼、啟動報警器和無線廣播、高音喇叭喊話等方式，向災(zāi)害可能威脅區(qū)域發(fā)送警報。

5 預(yù)警信息傳輸通信網(wǎng)

山洪災(zāi)害預(yù)警通信的任務(wù)是及時、準確地發(fā)布山洪警報，因此通信網(wǎng)必須有效、實用，且應(yīng)能滿足突發(fā)通信的需求。

5.1 預(yù)警信息通信方式選用原則

常用的通信方式有電視、廣播、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、電話、短信、報警器、鑼鼓號等，考慮山洪災(zāi)害預(yù)警信息傳輸?shù)臅r效性和緊急程度，各地可根據(jù)地區(qū)的不同情況，選用適宜的通信方式組建山洪災(zāi)害預(yù)警信息傳輸通信網(wǎng)。

電視、廣播、短信、自動傳真等與群眾生活聯(lián)系緊密，同時覆蓋面廣，適用于公眾對象的接收，采用上述方式，可以固定時間發(fā)布預(yù)警信息。

電話、移動電話等直通方式的時效性強，對于特別緊急的情況以及不定時的山洪災(zāi)害警報應(yīng)當(dāng)采用此類方法。

在海拔高、地形復(fù)雜以及缺乏電力供應(yīng)的山丘區(qū)，由于前兩種方法應(yīng)用困難，可采用短波通信，或者通過廣播、喇叭、鑼鼓等根據(jù)已設(shè)定的預(yù)警信號發(fā)布預(yù)警信息。

5.2 預(yù)警通信方案

預(yù)警信息的傳輸路徑一般為：縣級山洪災(zāi)害防御指揮部→鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）→行政村→組→戶。預(yù)警通信網(wǎng)建設(shè)要做到因地制宜、切合實際、節(jié)約投資。

通過廣播、電視發(fā)布預(yù)警信息。信息發(fā)布利用縣級廣播、電視臺等現(xiàn)有設(shè)施，實現(xiàn)山洪警報信息的快速傳輸。

移動電話、短信及傳真發(fā)布預(yù)警信息。對于通信條件較好的縣，通過與移動部門合作，縣級數(shù)據(jù)匯集及預(yù)警平臺以短信和傳真的形式自動向受山洪災(zāi)害威脅的鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）、村發(fā)送預(yù)警信息。

對于縣與鄉(xiāng)（鎮(zhèn)）之間沒有公共通信可利用的地區(qū)，或者常規(guī)通信設(shè)施遭到破壞的區(qū)域，可根據(jù)測站距中心站的距離、地形條件，采用短波通信方式實現(xiàn)預(yù)警通信。

對于山丘地區(qū)、高海拔地區(qū)及人口居住較分散的村、組，由于經(jīng)濟發(fā)展水平滯后，交通不便利，可使配備高音喇叭、手搖警報器、銅鑼等簡單預(yù)警設(shè)備或者人力傳遞等傳統(tǒng)的報警傳輸方式發(fā)警報，根據(jù)山洪災(zāi)害嚴重情況，從規(guī)劃好的撤退道路撤離。

6 結(jié)語

近年來，由于極端天氣頻現(xiàn)，山洪災(zāi)害造成的人員傷亡及財產(chǎn)損失都大大增加，我國政府高度重視，并先后出臺了《全國山洪災(zāi)害防治項目實施方案》《全國中小河流治理和病險水庫除險加固、山洪地質(zhì)災(zāi)害防御和綜合治理總體規(guī)劃》等多項文件，并投入大量人力物力進行山洪災(zāi)害防治。這些措施的實施，將大大提高我國各省各地區(qū)防治山洪災(zāi)害的能力。

[1]江錦紅，邵利萍.基于降雨觀測資料的山洪預(yù)警標準[J].水利學(xué)報，2010(4).

[2]劉志雨，楊大文.基于動態(tài)臨界雨量的中小河流山洪預(yù)警方法及其應(yīng)用[J].北京師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2010(3).

[3]章西林.遼寧省山洪災(zāi)害預(yù)報預(yù)警系統(tǒng)技術(shù)研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2012(5)：318-322.