水文氣象預警技術在山洪災害防治中的應用

姜濤 田耕 王佳艷

摘 要：我國地域廣闊，地形地貌特征非常復雜，氣候多樣，河流眾多，且分布極不均勻，給降雨的時空分布造成很大影響。而且，隨著氣候變暖，極端天氣頻繁發生，導致山洪災害不斷增多，有越演愈烈的發展態勢。造成了極為嚴重的經濟損失和人員傷亡。由此，受到了人們的廣泛關注。面對山洪災害的頻繁發生，加強山洪預報預警措施的建立與健全顯得越發重要起來。為此，筆者結合自己的工作實踐，在對我國山洪災害現狀進行分析的基礎上，探討了水文氣象預警技術在山洪災害防治中的應用，旨在通過本文研究，能為我國山洪災害的防治工作提供有益參考。

關鍵詞：水文氣象測報；技術；山洪災害；防治；應用研究

1 我國山洪災害現狀

山洪災害突發性強，點多面廣，具有強大的破壞力。而且這些山洪災害，尤以3000平方千米面積以下的中小河流區發生率最高。隨著全球變暖趨勢的不斷加劇，極端天氣的發生日益頻繁，暴雨災害時有發生，引發大量的山洪災害，同時由于人為活動對地質環境的破壞，還引發了大量的滑坡、泥石流災害，不僅造成巨大的經濟損失，而且還造成大量的人員傷亡。給山區的持續發展造成很大影響，同時也阻礙著社會整體進程的發展以及總體目標的實現。因此，積極有效的防治山洪災害，成為現在社會發展中非常緊迫的一個重要問題。但是，由于山洪災害所具有的特點，對其進行有效治理非常復雜，而且難度極大。所以，當前最為有效，且最為可行的方法就是，及時讓處于災害發生區的人民群眾掌握商紅災害的預報與預警信息，才能采取有利措施進行積極應對，最大程度的確保人民群眾的生命財產安全。

2 山洪災害致災預報方案

當前山洪災害的頻繁發生，已經成為阻礙經濟發展的重要因素，因此其治理工作刻不容緩。但是在山洪災害防治過程中，如何對致災強降雨進行準確預報預警是大家都普遍關注的一個重要問題。尤其是如何統計山洪災害發生區的臨界雨強，這是對山洪災害進行防治過程中，作出正確預警的一個重要參考指標。通過這個參考指標，可以對山洪災害頻發地區的強降雨進行準確預報，能夠在小尺度數值內適用于致災強降雨的預報方案。

2.1 山洪災害臨界雨強的計算方法

準確計算山洪災害發生時的臨界雨強具有非常大的難度，而且也非常的復雜，不僅具有經驗統計的特點，而且與該地區還存在非常緊密的聯系。到現在為止，國內外尚無山洪災害發生臨界雨強的統一計算方式。在計算山洪災害臨界雨強的過程中，必須要開展實地調查，對災害發生的歷史數據與地理水文等氣象資料進行全面收集與分析。依照當地實際，對水文特點與暴雨時空分布情況進行有效分析，同時分析災害發生次數與降雨會引發山洪災害的水文氣象條件等等。借助自動監測功能的雨量站，分析歷史過程中出現山洪災害時最大、最小雨量的時間分布特征，從而計算出某個長點初步的臨界雨強。但是不同站點在相同時間內統計的臨界雨強都不是相同的。這主要是由于各站點地形地貌、地質結構以及氣候特征存在很大不同。如一些下泄能力強的地段，降雨量在前期階段不是很多，而年降雨量較大，這就會造成臨界雨量也大，相反則比較小。并且不同的時間段同一站點的臨界雨量，可以將各時間段最大降雨的接受程度給反映出來，因此，需要綜合分析不同時間段臨界雨量，同時還要將相關的調查資料進行充分結合，對山洪災害的發生時段進行確定，主要是由于各個時間段臨界雨量的其中一個超過臨界值，山洪災害就有可能爆發。

2.2 小尺度數值預報模式應用

一般200平方千米的山溝溝中比較容易多發山洪災害，而且這些地方的水文監測站點比較少，一般的水文氣象觀測資料很難實現小尺度的致災天氣系統，因此小尺度數值預報模式要有地區降雨等方面預報信息，重點分析預報強降雨中心強度，研究其在山洪災害預報中的可行性。經過眾多實驗監測發現，該模式能利用現有的具有高分辨率的地形資料對無資料的山溝地區進行降雨預報與模擬。

3 山洪災害警報發布技術應用原則

山洪災害的預警技術是十分復雜并且涉及多方面因素的技術，在實際預報中，預警技術往往需要進行前期水文信息采集傳輸，并將其緊緊相扣，前期不同的水文信息采集途徑就會有不同的水文信息傳遞途徑，這樣也就決定了水文信息以何種方式來進行發布。發布方式的應用還需要和水文預警技術實施相結合，要考慮地區的不同地質環境，經濟背景等，提出在不同條件下要選擇不同的發布方式與水文預警技術。

（1）山洪災害預警信息具有廣泛性，包括山洪災害可能會發生的水文預警信息，還有監測信息，分析研究水文信息以及各方面管理信息等等。（2）山洪災害預警信息層次多樣化，可以針對水文預警信息的不同屬性來進行劃分，將信息細化為不同屬性的信息組，在此基礎上，再對水文預警信息的傳輸與發布方式進行不同選擇。預警信息的屬性包括對象、時間、儲存形式。（3）山洪災害的預警信息的發布還要依靠預警信息的網絡，在各個省市地區設置水文信息觀測網絡。由此可見在未來發展中，計算機信息技術絕對是預警信息發布與傳輸技術發展的重要方向，是預警信息系統的重點組成內容。（4）預警信息的發布還和預警級別有很大關系，不同預警級別的預警信息傳輸與發布手段都是不同的，一般山洪災害預警有三個級別，包含正常情況下的預警級別，警備預警級別和臨災預警級別。按照降雨強度與可能發生嚴重山洪災害的可能性又將其分為三級，較重、嚴重和特別嚴重。（5）預警信息的輸出環節很重要，且方式多樣化，在傳輸預警信息時可以將其結合使用，包括人工，通訊、計算機、衛星通信、公眾傳媒等。

結語

山洪爆發具有很大的突發性與不可預見性，做好水文氣象預警預報與將其信息傳輸是預防山洪災害的重點工作內容。不同地區無論是地質條件還是前期降雨量還是防御手段都是不同，人為活動更會影響最后的預報結果與傳輸過程，所以利用水文氣象預警新技術來預報山洪災害帶，以及減少其帶來的損失具有十分重要的意義。

參考文獻

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