府谷縣山洪災害防治非工程措施探析

張小麗

（府谷縣應急救援保障中心，陜西 榆林 719499）

地處黃河邊的府谷縣，屬黃土高原暴雨高發區，暴雨洪水具有突發性、歷時短、災害強等特點，為了切實提高山洪災害防御能力，需對暴雨預警指標進行確定，對監測預警措施進行探討。

1 概況

府谷縣位于榆林市的最北端，總面積3229 km2，共轄15個鎮、2個園區、3個街道辦事處、231個行政村，人口23.88萬人[1]。府谷縣屬中溫帶半干旱大陸性季風氣候，年平均降水量453.5 mm，降水年際變化大，時空分布不均，年內分配不均，暴雨集中在7—9月[2]，短歷時的強降雨是府谷山洪災害的最大誘因。加之縣境內梁峁起伏，溝壑縱橫，土狀松軟，植被稀少，地形支離破碎，一旦有暴雨，就容易形成破壞力極強的山洪災害。

2 防洪現狀及存在問題

2.1 防洪現狀

從1989年至今，府谷縣陸陸續續新修建了黃河大堤、孤山川左岸大堤和右岸大堤、高家灣黃河大堤，共15 km，防洪標準為50 a一遇，極大地提高了縣城的防洪能力；退耕還林1.4萬hm2，累計治理水土流失面積1706.7 km2，有效減輕了水土流失。同時，加強山洪災害非工程措施建設，成立府谷縣地質災害防治工作領導小組和府谷縣突發性地質災害應急指揮部，編制包括防御滑坡、崩塌、泥石流等災害的《府谷縣地質災害防治方案》《府谷縣突發性地質災害應急預案》，夯實職責，組建縣、鄉、村三級應急搶險隊伍，建有水文站3處、水位站4處、氣象站1處、雨量站1處，有效提高了山洪災害防御能力。

2.2 防洪存在的主要問題

府谷縣山洪災害防治區有15個鄉鎮、71個行政村、87個自然村，面積1608 km2，人口18.56萬人；山洪災害危險區共涉及13條小流域、15個鄉鎮、59個行政村、100個自然村（組），人口12.06萬人。其存在的主要問題有：①境內不合理的毀林草開墾還存在，水土流失嚴重；②不科學的修房建窯易遭山洪災害侵害，以及面廣量大的山洪等地質災害和群眾居住分散給監測、預警等帶來極大困難；③大部分群眾對山洪等地質災害的認識不到位，有麻痹大意和僥幸心理；④縣境內河流溝道眾多，大多數集鎮未形成防洪工程保護體系，已有的少數堤防標準低、質量差，難以抵擋山洪泥石流侵害；⑤河道險工險段較多，隨時有出險的可能性；⑥地理條件和氣候條件復雜，山洪災害頻發，很多山區溝道因資金短缺未能治理。

降雨是誘發山洪地質災害的直接因素和激發條件，特別是強降水在特定的下墊面條件下迅速匯聚成地表徑流引發溪河洪水暴漲，極易激發泥石流、滑坡、山體崩塌等次生災害發生[3]。府谷縣洪澇災害都是由于降水形成的，暴雨強度高、范圍廣、歷時短、量級大，而且高強度降水一般集中在1～2 d甚至幾小時幾十分鐘內，這是造成山洪、泥石流災害的主要原因。面對點多面廣的山洪災害點，最有效的防御方式還是山洪災害防御非工程措施預警。

3 預警指標確定

根據府谷縣降雨及山洪災害情況，結合地形、地貌、植被、水文地質等，確定13個流域各級臨界雨量和水位預警指標，并在實際運用中修訂完善。預警指標分準備轉移、立即轉移2個級別。

3.1 雨量預警指標

根據陜西省山洪災害多發區域代表站暴雨極值表，參照府谷縣歷史山洪災害成災暴雨量級、地質條件和歷史洪災調查及陜西省水文局小流域洪水預報參數率定成果，綜合分析確定成災暴雨指標。實時預警指標需依據基本指標和流域前期影響雨量（土壤濕潤程度）因素綜合確定。可以利用本地或臨近水文站點分析成果，確定預警流域的前期影響雨量（Pa）的計算參數Ka、Wm值，由此計算預警流域每日的前期影響雨量[4]。

當小流域不同時段面雨量達到成災暴雨值，府谷縣山洪預警中心應向流域內居民發布準備轉移的指令。全縣雨量預警指標，詳見表1。

表1 府谷縣雨量預警指標

3.2 水位預警指標

在13個小流域下游有重要城鎮、工礦企事業單位和人口相對密集的水位預報節點，先進行歷史洪水位調查，再依據各調查點的山洪災害成災情況，確定歷史成災水位為立即轉移指標；結合當地水利工程在歷史成災水位上適當降低，作為準備轉移指標。府谷縣水位預警指標，詳見表1。

4 監測預警系統建設

府谷縣山洪災害防御體系由監測、預警和響應3個部分組成，監測預警平臺作為府谷縣山洪災害監測預警系統數據信息處理和服務的核心，主要由計算機網絡系統、視頻會商系統、預警監視顯示系統、數據接收整合系統、數據庫系統、監測預警軟件平臺等組成。當降雨和河道水位達到預警指標后，利用先進的信息匯集、信息展示、信息分析、信息共享和信息發布技術為依托，科學有效地提高山洪災害監測預警能力，有效防御山洪災害，減少人員傷亡和財產損失，尤其是有效避免群死群傷事件。

府谷縣山洪災害監測預警系統總體結構，如圖1所示。

圖1 府谷縣山洪災害監測預警系統總體結構

4.1 水雨情監測系統建設

根據府谷縣山洪災害危險區域分布情況，在山洪災害危險區現有監測站點的基礎上，新設13個自動雨量站、5個自動水位站（含雨量）、59個簡易雨量站、20個簡易水位站、6個視頻監控站、1個氣象站，改建已有站中3個水位站，建設六要素自動氣象站1套，從而實現對縣內山洪災害信息的全面實時監測。

水雨情監測系統主要包括水雨情監測站網布設、信息采集、信息傳輸通信組網、設備設施配置等。針對本區山洪災害基本情況，主要設置簡易雨量站和簡易水位站，在重要監控點布置實用、先進、自動化程度較高的自動水位站和自動雨量站，將水雨情信息發送到縣防辦山洪災害預警平臺軟件。同時，在重要河道、水庫、山洪溝道出口等地安裝視頻監視點，提供現場的實時視頻信息。

4.2 監測預警平臺建設

監測預警平臺作為府谷縣山洪災害監測預警系統數據信息處理和服務的核心，主要由計算機網絡系統、視頻會商系統、預警監視顯示系統、數據接收整合系統、數據庫系統、監測預警軟件平臺等組成[5]。其主要功能是以先進的信息匯集、信息展示、信息分析、信息共享和信息發布技術為依托，科學有效地提高山洪災害監測預警能力，有效防御山洪災害，減少人員傷亡和財產損失。其建設遵循實用性、先進性、可靠性、安全性和兼容性的原則。

（1）計算機網絡系統。配置路由器、交換機、防火墻、VPN網關、移動維護計算機、打印機、UPS電源、KVM共享器、顯示器、GPRS/GSM或CDMA通信設備以及光纖專線等設備各1臺（套），服務器和應用計算機。

（2）視頻會議系統。配置視頻控制單元MCU、視頻會議終端、攝像頭、液晶電視、數碼相機、數碼攝像機、會議擴音系統、會議管理系統各1臺（套），定向話筒4個。

（3）預警監視顯示系統。配置液晶拼接單元4套，拼接安裝支架、大屏控制計算機、大屏幕控制管理軟件、VGA矩陣切換器、視頻矩陣切換器、專用工程線纜等設備各1臺（套）。

（4）數據接收整合系統、數據庫系統、監測預警軟件平臺。購置操作系統3套，殺毒軟件、數據庫軟件、1∶25萬電子地圖、數據接收處理軟件等軟（硬）件設備各1套；建立GIS軟件平臺、基礎數據庫、預警軟件平臺各1套。

（5）建設市級信息共享平臺、市級水情分中心信息接收軟件等。

（6）改造機房20 m2，配置空調（2匹）1臺；改造會商室80 m2，配置空調（3匹）1臺。

4.3 預警系統建設

府谷縣山洪災害監測預警系統的總體結構是通過自動監測站將采集到的信息通過公網、衛星或VHF信道發送到縣級監測預警平臺，系統根據自動采集的實時信息和簡易監測站報送的信息，結合預警指標，依據防御預案對下轄的危險區進行多種方式的山洪災害預警，以減少山洪災害造成的損失。府谷縣山洪災害預警系統由縣級預警系統、鄉村預警系統和村級預警系統3個部分組成。

（1）縣級預警系統。配置短信預警發布平臺1套、自動傳真發布平臺1套、衛星電話3部、傳真機1臺、對講機5對、10 kW發電機1臺等。

（2）鄉（鎮）預警系統。配置計算機、傳真機、手搖報警器、手持擴音器、應急照明、無線預警廣播、文件柜等各15臺（套），路由器、視頻會議終端、攝像頭、話筒、液晶電視、網絡專線等各20臺（套）。

（3）村級預警系統。配置無線廣播預警設備59臺，手搖報警器、手持擴音器、應急照明、銅鑼等設備各159臺（面），口哨636支，文件柜59個。

4.4 預警流程

府谷縣級預警系統按照預警流程對鄉（鎮）、村進行預警信息的發布，設備主要包含短訊預警發布系統及短信群發機、傳真預警發布平臺及傳真群發服務器和應急通信設備等，縣級數據匯集及預警平臺以短信、傳真、電話以及廣播等形式向受山洪災害威脅的鄉（鎮）、村發送預警信息，實現山洪預警信息的快速傳輸。縣級山洪災害監測預警平臺產生預警后，系統軟件會以閃爍和語音提示告警，縣防汛值班人員獲知系統告警后，及時進行查詢核對，并通知防汛指揮部相關成員，經防汛指揮部會商確定預警級別和范圍后，通過山洪災害預警平臺系統發布預警信息，各鄉（鎮）政府接收縣級防汛部門發布的預警信息，傳輸給村、組、戶。緊急情況下縣級防汛部門可直接對村、組發布預警信息。府谷縣預警體系流程，如圖2所示。

圖2 府谷縣預警體系流程

5 結語

依據《全國山洪災害防治縣級非工程措施建設實施方案編制大綱》，結合府谷縣防洪現狀及存在問題，確定預警指標，并提出山洪災害防治非工程措施建設任務，主要包括臨界雨量和水位等預警指標的確定、監測預警系統建設。通過上述項目建設，將有效提高本縣山洪災害的監測預警和應急防御能力，最大限度地減輕人員傷亡和財產損失。