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强暴雨来袭 城市内涝预警系统大显身手

行业上下游中国仪表网2014年07月23日 14:54人气:6336

  导读:今年第10号台风“麦德姆”来势汹汹,面对这场强暴雨,各大沿海城市纷纷建设内涝监测预警系统,试图通过物联网等新技术做好后续防汛工作,以确保汛期广大市民人身安全。

  
  6月底,我国南方多地遭遇暴雨袭击,各大沿海城市大范围持续降暴雨,内涝使道路变“河道”、城市变“水城”。
  
  今年第10号台风“麦德姆”愈走愈近,将于7月23日下午到夜里在福建省莆田至连江之间沿海再次登陆。受其影响,福建海陆空交通全面受阻。对于这场强暴雨,各大沿海城市都准备好了吗?
  
  积水点多厦门欲建城市内涝监测预警系统
  
  去年,厦门连续两次出现城市内涝,今年5月以来,由于暴雨频发,全市也多次出现积水点。从有关部门获悉,厦门正着手联合推动城市内涝监测预警系统建设,今后,何时何地将发生城市内涝,有望提前预警,提醒公众避险。
  
  在今年初的厦门两会上,九三学社厦门市委呼吁,厦门应建立城市内涝监测预警体系。厦门市气象局近日在答复这一提案时透露,厦门正着手联合推动城市内涝监测预警系统建设。
  
  据了解,过去的一整年,厦门之所以多次内涝,除了雨势太猛、雨量过密等外在因素外,一方面,厦门的排洪管网是根据上世纪80年代的老旧标准设定的,早已满足不了目前的城市需求。另一方面,城市排洪建设也没有系统规划,岛内防洪排涝区被分为16个区域,区域之间的相互联系并不紧密,各成系统,没有统一的排放管理。“厦门岛的原始地形是‘二峡二湾’的‘蝶形’海岛,两山之间的低洼地为山洪汇集之处,特殊的地形地貌使厦门市区较易形成内涝。”九三学社相关成员说。
  
  另外,气象、水文、水利等在雨情、涝情方面的监测站点密度过低,监测体系不完善,且监测资料透明度低,共享程度不够也是内涝的推手之一。更为关键的是,预警信息发布手段的不统一,使信息发布较慢,导致灾害预警信息发布和到达的时间太长,这对于“分秒必争”的内涝灾情来说,甚至是致命的。
  
  今年,厦门市气象局与市公安局交警支队共同研究如何应对城市内涝对交通等的影响。双方拟联合牵头申报《厦门城市内涝监测预警应急联动平台》项目,已委托专业机构编制项目可行性研究报告,今年3月召开了气象、交警、建设、市政园林等相关部门领导和专家论证会,各部门就加快推进项目建设达成了共识。
  
  利用新技术来预警
  
  该项目将根据厦门市城市内涝的特点,综合应用物联网、GIS(地理信息系统)和3G通信技术,建立覆盖全市的城市极端天气加密监测和重点积涝隐患点实时水位监测体系,开展城市极端天气特别是暴雨的监测、预报、预警技术研究以及城市内涝监测预警和评估技术研究,建立城市极端天气特别是暴雨和城市内涝的实时监测、预报、预警和灾害评估系统。
  
  届时,可实现城市内涝实时监测和预警信息在公安、市政、交通、民政、园林等政府部门和社会公众的及时分发和共享,显著降低城市内涝发生的概率,提前预警城市内涝发生的地点和时间,使政府和社会公众能及时采取应对措施。
  
  厦门市气象局表示,下一步,将推进《厦门城市内涝监测预警应急联动平台》项目的申报、立项,争取早日开展建设,尽早发挥效益。
  
  广州城市内涝点预警显成效
  
  2010年“5·7”特大暴雨夜袭广州后,中国气象局现代气候业务试点项目“暴雨洪涝灾害风险评估及服务业务建设”项目落户广东,以此为基础,广东省气候中心以广州中心城区为试点,开展了城市内涝风险评估技术研究,自主研发了城市积涝淹没模型。
  
  以广州中心城区为试点进行的内涝监测、风险评估与预警研究,通过2011年以来广州的多次城市内涝灾害过程的实况检验,城市积涝淹没模型对城市内涝点位置的风险评估准确率达到70%以上,对城市易涝点风险等级评估准确率达到72%以上。
  
  “根据这些研究成果,我们依托GIS技术,开发了计算机在线实时显示的"城市内涝灾害风险评估系统",对城市内涝的监测、风险评估和预警在屏幕前一目了然。”广东省气象局气候中心副主任、高级工程师李春梅说。
  
  精细化天气预报结合易涝点“大数据”
  
  由于各区域地形、排水能力的不同,即使同一雨量、雨强对不同地点的致涝影响也有不同。对此,广东省气候中心在研发的时候,首先要结合排水管理部门的信息,开展大量的易涝点实地调研和研究,以确定城市内现有易涝点的致灾临界降雨阈值。
  
  “这个临界阈值是指这个地方降水到了哪个程度,会发生哪种深度的内涝”。李春梅分析说,低风险为积水深度在20厘米以下;中等风险,积水深度在20到60厘米;高风险易涝点,积水深度在60厘米以上。三种风险等级分别用由小到大的紫色、蓝色、红色的圆圈表示。
  
  “通过调研,我们目前掌握的易涝点有200多个。不过水务部门仅给了我们这些易涝点的名称,但具体到这个点的哪个位置最容易涝,还是要靠我们拿着GPS定位仪等各种测量仪器,把经纬度、地形以及周围的敏感点都弄清楚。”李春梅说。广东省气候中心仅靠几名专家以及员工,拿着设备逐个点位调研测量,有时候还需要重新调研,对信息进行修正。“像暨大2010年的时候被称作广州"威尼斯",2012年的工程提高了地下排水标准,我们又要把相关指标进行修正。”
  
  有了上述“大数据”为基础,城市内涝灾害风险评估系统就可以结合气象自动监测、预报信息发挥威力—包括自动获取广州市中心城区240个自动气象观测站的实时雨量观测数据、雷达定量降水估测数据,根据易涝点的致灾临界降雨阈值开展易涝点内涝的实时监测。根据监测情况,业务人员可适时启动城市积涝淹没模型,开展城市内涝风险评估。
  
  3万多摄像头实时监控提供保障
  
  不过,任何天气预报都不可能达到100%准确,初生的内涝预警预报更是如此。对此,广州市除了通过城市内涝风险评估系统开展内涝预判预警,还有两种实时监测手段互补。
  
  在广州市气象局的预报预警大厅,硕大的LED屏幕上不断刷新实况数据,以及在线监控视频。除了城市内涝风险评估系统分等级显示出全市的内涝风险点外,还有240个自动气象站的实时雨量情况,公安部门遍布全市的3万多个监控摄像头的影像也可以随时共享查看。
  
  “哪些需要及时到场排险、哪些需要密切关注都一目了然,信息都会及时反馈给市排水管理中心。”广州市气象台有关负责人表示。
  
  据了解,目前主要有两种互补的实时监测手段,一种是广州市气象局与公安部门合作,利用广州市3万多个摄像头的社会治安视频监控平台,对水浸黑点进行实时监控,可随时获得内涝灾害情况,并及时向相关部门发出预警。另一种是建立内涝水位监测站,重点监测有关河涌水位,尤其是内涝点出水口范围的水位,现在中心城区已建成沙河涌天河立交监测点、猎德涌岗顶泵站监测点、猎德涌珠江公园段监测点,数据与市排水管理中心共享。
  
  “内涝水位监测站可准确地监测内涝积水深度,了解内涝实况,但目前站点较少,视频监控可大面积监控路面积水情况,但是监控点多,需要业务人员花费大量的时间监视,并手工记录,这两种方式都直接反映内涝实况,但内涝发生后再开始布置排水防涝有点滞后。”
  
  这几种方式可互为补充,结合城市内涝风险评估系统,提早做出风险预估,再有针对性地关注风险较高地段的视频监控和水位监测,提高防御的针对性,为防灾减灾赢得宝贵时间。
  
  未来或推精细化预警产品
  
  有市民反映,既然内涝风险评估预警如此管用,市民能否像看高温、暴雨等预警信号那样,通过各种媒体就查询得到?
  
  对此,广州省气候中心表示,气象部门已经在逐步开展内涝预警,但暂时还没有计划推出内涝预警信号,这是由于预警信号都是需要有成熟广泛的预报能力为基础的。
  
  目前,关于内涝风险的相关信息主要是提供给市三防和水务等相关部门开展排水决策辅助。不过,随着在决策服务中的检验,不断完善和提高系统功能,经有关部门的测试和批准后,气象部门也在考虑将来结合网格精细化天气预报,给市民更具体点位的内涝预判查询,或者定制短信推送。
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