永嘉縣防汛減災綜合管理平臺建設的思考與探索

徐 斌，周國民

（1.浙江省水文管理中心，浙江 杭州 310009；2.浙江禹貢信息科技有限公司，浙江 杭州 310052）

1 引言

永嘉縣地處浙江省東南部，溫州市北部，近年來接連遭受臺風襲擊，洪澇災害頻發，且伴隨滑坡、泥石流等次生災害，造成全縣大量人口受災，因災傷亡數十人，直接經濟損失高達數億元。

2019年，第9號超強臺風“利奇馬”于8月10日01：45：00在浙江省溫嶺市城南鎮沿海登陸，登陸時中心附近最大風力有16級（52 m/s），這使其成為2019年以來登陸中國的最強臺風和1949年以來登陸浙江第三強的臺風。2019年8月10日凌晨，永嘉縣巖坦鎮山早村一山體因特大暴雨，在短短的3 h內降雨量達160 mm，引發山體滑坡。山體滑坡后堵塞了河流，在10 min內，山洪最高水位漲到10 m，該村約120人被洪水圍困。因溪水上漲太快，部分村民來不及撤離到安全位置，堰塞湖又突發決堤，造成人員傷亡和失聯。永嘉縣因災全縣受災人口35.68萬，遇難30人、失聯2人，直接經濟損失達42.42億元，全縣房屋倒塌351間、損壞328間。

雖然天災難以避免，但是也暴露出很多問題：

（1）基礎監測設施待完善。永嘉縣山洪災害監測預警平臺等系統已建設大量水雨情監測站點，但測站分布不均，部分區域測點布置較少，不利于臺汛期及時掌握區域水量，需進一步完善水雨情監測設施建設，形成縣域網格化監測，提高降水水量的預警，為縣域洪澇災害防治提供支撐[1]。

（2）數據資源待共享。永嘉縣水利局與縣自然資源和規劃局共建設多個信息化系統，已擁有大量防汛防臺抗災數據，但各個系統由于建設時間不同、廠家不同、對接單位不一致的因數，致使各系統相對獨立，形成數據孤島，無法形成合力，需對各系統進行整合共享，能為不同單位同時提供實時有效數據，為縣域多單位、多部門聯合防汛抗災提供支撐[2]。

（3）防汛防災及工程調度系統待提升。永嘉縣雖有多個防汛抗災、工程調度系統，但系統信息化程度相對滯后，需利用當前互聯網、大數據、模型、移動互聯等先進技術，推進防汛防災的數字化轉型，加強區域預報預警、防汛調度和災害應急管理系統建設，全面提升防汛抗災響應時效性和管理水平。

2 總體目標

為解決上述問題，在協同縣水利局、縣應急管理局及縣自然資源和規劃局等部門數據基礎上，需要緊緊圍繞防汛抗災任務，以保障群眾生命財產安全為前提，利用當前互聯網、云平臺、大數據、模型等先進技術發展成果，補齊防汛抗災信息化短板，加強防汛搶險應急管理，推進防汛抗災數字化轉型，全面提升永嘉縣防汛抗災能力，高水平、高質量的完成防汛抗災工作。

（1）全面提升水雨情監測、預報能力。通過對當前信息化系統的調查，查漏補缺，建立網格化的水雨情測報系統，補齊區域監測站點，利用實時水雨情數據進行縣域多庫聯動的流域洪水預報系統建設，充分掌握水庫入庫流量，科學調度，保障水利工程安全。

（2）全面加強區域風險和搶險應急管理。通過區域洪水風險圖和地質災害區域管理系統，加強洪水災害區域預報預警，完善地質災害監測預警和管理。同時建立防汛搶險應急管理系統，全面應急響應洪水、地質災害，提高災害區域風險監控，提升應急響應能力。

（3）全面開展水利工程聯合調度。全面開展水利工程聯合調度，充分發揮水利工程“攔、分、蓄、滯、排”的作用，通過科學調度，將大大提高防洪排澇的能力。在洪水發生時，保障區域能夠避免災害發生或受災區較快的進行災后重建。

（4）全面實現數據資源共享和業務協同。通過聚焦數據共享和業務協同，全面推動防汛抗災數字化轉型。實現橫向跨縣局，縱向部門協同的數據共享，從數據共享推動業務共享，全面實現永嘉縣多單位、多部門聯合防汛抗災。

3 建設內容

3.1 多庫聯動的流域洪水預報

為了更科學有效的開展應急搶險工作，制定避險應急方案，為下游重點暴雨區域受災分析提供更精準的入流洪水，需盡可能對未來可能出現的影響下游安全的流域洪水進行預測分析。將集合基于預報降雨的洪水預測和基于實測降雨的洪水預報兩種洪水預報模式對未來洪水進行預報分析。同時開展多個水庫工程聯合調度，永嘉縣水利工程有金溪、北溪兩座中型水庫，小子溪、山溪頭等15座小（Ⅰ）水庫，大坦、上寺等61座小（Ⅱ）及眾多山塘。甌北街道王家塢、和一、丁山等重要水閘共29座。通過構建永嘉縣重要水利工程聯合調度，全面統籌協調水利工程防汛抗災關系，充分發揮工程作用。建立健全聯合調度流程，明確調度原則與目標、聯合調度方案、各工程調度方式、調度權限、信息報送及共享等內容[3]。

3.2 區域動態洪水風險圖

為了分析各子流域的預報洪水對永嘉縣造成的影響，預測受災區域，估算受災損失，制定避險轉移方案，為提前避災轉移提供依據，在永嘉縣重點區域進行洪水風險圖編制以及系統平臺建設基礎上。針對西溪流域、菇溪流域、烏牛溪流域進行區域調查并編制洪水風險圖并加入到系統平臺中。本次洪水風險圖系統的功能主要包括了：各設計重現期洪水風險圖編制及展示、實時動態洪水風險圖繪制、避險避災方案編制。

（1）設計重現期洪水風險圖編制。為分析各洪水重現期下永嘉縣淹沒區域、受災損失等信息，需對永嘉縣全境自然地理、水文與洪水、構筑物及其調度規則、社會經濟和洪澇災害資料等基礎資料進行調查，并按《洪水風險圖編制導則》、《浙江省洪水風險圖編制技術細則(試行)》進行分析計算、制圖展示，具體編制流程如圖1所示。

圖1 洪水風險圖編制流程圖

從圖1可知，建立永嘉縣全境基礎數據庫，并對各重現期洪水對永嘉縣就淹沒范圍、受災損失、災情評估、避險轉移方案進行計算分析，并以地圖形式展示相關成果。當氣象部門預報出未來降雨信息后，可依據雨量信息進行暴雨排頻確定可能出現的洪水重現期，并依據就高不就低的原則提前啟動應急預案，為后續避險轉移工作提供充分的準備及實施時間[4]。

（2）實時動態洪水風險圖。基于預報降雨或實時降雨信息，利用流域洪水預報系統對永嘉縣各子流域來水、出水情況進行分析計算，求得未來洪水過程。同時基于該計算結果，可輸入洪水風險圖實時動態繪制模塊中，通過河道1D水動力計算、2D網格洪水演進分析進行洪水淹沒范圍動態繪制，最終可對該場暴雨對永嘉全縣造成的受淹范圍、災情損失、災情評估進行預測分析，指導應急部門就該場暴雨可能產生的不利影響提前做出應對措施，編制流程如圖2所示。

圖2 動態洪水風險圖編制技術流程圖

（3）避災轉移方案編制。避險轉移圖的編制以基本洪水風險圖分析數據和成果資料為基礎，工作包括危險區與轉移單元確定、資料收集和現場調查、避洪轉移方案制定、檢驗核實、避洪轉移圖件繪制等內容。根據洪峰到達時間、淹沒水深、淹沒歷時確定應急避險響應時間要求，分析潛在可利用/規劃安置區域，制定可能的轉移路徑及方向。

3.3 廣播電視預警預報

打通與廣播電視的數據通道，建立廣播消息實時發布體系。用戶可以通過廣播發布系統實時廣播緊急消息，根據重要程度可用底部滾動播放、彈窗提醒、強制占用實時畫面播報等多種形式進行廣播發布。在村口、廣場等人群聚集處安裝部署語音播報柱（喇叭），跟系統平臺保持互連互通，能通過平臺控制語音播報柱進行喊話。提供循環播報、人工播報、實時喊話等多種播報形式。在危險頻發點如地勢低洼處、易塌陷處等配置安裝視頻監控攝像頭。能夠通過地圖定位到具體的攝像頭查看監控畫面。在線批量查看視頻監控并提供攝像頭所在位置，實現攝像頭監控與位置信息快速綁定。

其他核心系統，包括防汛搶險應急管理系統、移動視頻系統等都已經建設，在此不做深入討論。但所有系統將集成到指揮決策中心，提高綜合防汛減災科學決策能力。

4 應用支撐

為了實現上述功能場景，需要有以下一些支撐模塊建設。主要包括：

（1）綜合一張圖。GIS地圖提供基礎的平移、縮放、選中、搜索、鷹眼、導航、底圖切換等基本功能，為基于GIS地圖的各項功能提供有效的基本操作及數據展示支撐。

（2）水雨情網格化集成及建設。集成水雨情數據并在GIS地圖中網格化展示，為洪水預報、洪水風險圖、防汛搶險應急管理系統、水利工程聯合調度提供有效數據計算基礎，是各系統的重要數據支撐。

（3）臺風氣象預報。集成公共公開的臺風、氣象、云圖等網站，采集相關信息，為防汛抗災應急提供數據支撐。

5 結束語

通過本次探索，筆者認為較為科學的、高精度預報和分析可以有效的提高永嘉縣防汛抗災能力，通過網格化的水雨情監測設施采集河庫實時水位和區域降雨量，利用模型和大數據分析系統，加強區域洪水預報和風險預警，并結合水利工程聯合調度，提高防洪排澇能力，因此建設防汛抗災綜合管理平臺是必要的。同時，為了提高監測預報預警水平，全面提升應急能力，加強防汛聯合調度，做好災害隱患或風險控制點區域管理工作，提前部署防汛措施，及時響應應急救災，保障群眾生命財產安全，建設永嘉縣防汛抗臺綜合管理平臺也是迫切需要的。