劉同旭

(盤錦市水利服務中心，遼寧 盤錦 124000)

近年來，我國頻繁發(fā)生各種極端氣候事件，特別是2020年水文年景偏差。遼寧省地處歐亞大陸東岸，屬溫帶季風氣候，地跨太子河、大凌河、鴨綠江、繞陽河、渾河、遼河六大水系，河網(wǎng)密布，地貌形態(tài)復雜，汛期區(qū)域性暴雨頻發(fā)，面臨著更大的防汛抗旱壓力。

隨著科技的發(fā)展和時代的進步，一系列新型技術(如機器學習、大數(shù)據(jù)、5G、云計算等)被越來越多的用于各行業(yè)領域[1]。防汛抗旱涉及內(nèi)容多、覆蓋范圍廣，僅利用河道堤壩、水庫修建等工程措施已無法適應現(xiàn)階段發(fā)展需求。目前，結(jié)合非工程措施融入信息技術提高應急水平，以高效的防災減災保證人民財產(chǎn)安全極其迫切[2]。

通過引入現(xiàn)代化管理手段、水利信息化技術等措施切實提升工作效率，其中信息化管理是水利現(xiàn)代化發(fā)展的重要手段和必然要求，關于水利信息化、現(xiàn)代化習近平總書記提出了“互聯(lián)網(wǎng)+”的發(fā)展道路。目前，各種信息技術(如通訊、遙感、計算機等)逐漸被應用于實踐工程，初步形成了融合工程與非工程措施的現(xiàn)代化減災體系，為保障水利樞紐防洪效應的發(fā)揮提供了重要支持，在實際工作中也已初見成效，大大提升防汛工作效率，這從側(cè)面也體現(xiàn)了信息技術的價值和優(yōu)勢[3-4]。

目前，我國防汛抗旱系統(tǒng)平臺有機結(jié)合了組織保障、防汛會商、預報調(diào)度、信息監(jiān)視等模塊，基本實現(xiàn)了防汛形勢宏觀特征和各類防汛信息的會商現(xiàn)場呈現(xiàn)，為決策人員制定出科學合理的調(diào)度方案提供直觀形象、及時準確的參考依據(jù)。如，基于電磁波信號的GPS技術，測量水利工程時存在效率快、精度高的優(yōu)勢。

1 水利信息化應用現(xiàn)狀

1.1 基本情況

鑒于工程措施已無法適應現(xiàn)階段防災需求且旱澇災害頻發(fā)的現(xiàn)狀，現(xiàn)代高新科技和網(wǎng)絡信息技術逐漸引起人們的重點關注。

遼寧省相繼建成了省級中心網(wǎng)絡、防汛短波和超短波移動網(wǎng)絡系統(tǒng)，這顯著增強了信息交流、實時互動水平，為應急處置和防汛抗旱工作爭取了時間。對于軟件平臺的建設，遼寧省相繼完成以江河洪水跟蹤監(jiān)測、防汛異地可視會商、防汛雨量監(jiān)測速報以及水庫洪水監(jiān)測調(diào)度為核心的“數(shù)字防汛”系統(tǒng)工程建設[5]。將預警模型與數(shù)據(jù)信息變化有機融合，利用軟件平臺、干旱洪澇演變、降雨實時信息等，通過網(wǎng)絡通知相關部門實現(xiàn)了災害前幾個小時的緊急疏散和預警。

1.2 現(xiàn)存問題

1)信息系統(tǒng)支撐較薄弱。目前，水利信息化建設仍存在系統(tǒng)可擴展性與可持續(xù)性差、系統(tǒng)獨立易形成信息的豎井或孤島、對集成商依賴性大、重復投資或重復開發(fā)、現(xiàn)有防汛信息完整性與連續(xù)性不足、防汛信息資源不能共享、無法形成統(tǒng)一完整的系統(tǒng)等問題，現(xiàn)有的水利軟件還無法實現(xiàn)全方位的監(jiān)測評估防汛應急事件，其決策支持功能還不夠完善。

2)軟件設備信息化程度低。水旱災害的應急防治需要大量的專業(yè)設備，通過數(shù)據(jù)信息現(xiàn)場采集為防汛抗旱決策提供支持。然而，受設備老化、地域發(fā)展不均衡等條件限制，遼寧地區(qū)還不具備以上條件。由于獲取的信息不準確、不完全，災情來臨之時極易出現(xiàn)災情誤判或災害人為擴大的現(xiàn)象，這明顯降低了災害報警和預測的精準度。

對此，必須利用一線設備全面采集旱情情況、河流水位、降雨信息等關鍵數(shù)據(jù)，并配合先進的信息處理軟件和信息化平臺實現(xiàn)跨流域、跨地區(qū)的災害風險規(guī)避。

3)學習機制與經(jīng)驗支撐缺乏。防災減災工作需要有大量的實踐經(jīng)驗和專業(yè)的技術作為支撐，水資源豐富的地區(qū)洪澇災害時有發(fā)生，且未形成程序化、流程化災害應對策略。因缺乏針對處置過程和事后經(jīng)驗總結(jié)的學習機制，自然災害再次發(fā)生時仍會出現(xiàn)陣腳自亂的現(xiàn)象，需要投入大量的人力、物力修建設備和疏散人群，有時還會出現(xiàn)最佳救災時機延誤的情況。根據(jù)洪澇災害發(fā)生過程及其相關數(shù)據(jù)資料，結(jié)合以往實踐經(jīng)驗科學設計搶險救災方案，為快速高效的應對災害提供信息支撐。

4)缺乏連通機制。在信息化項目建設過程中遼寧省各部門開發(fā)建立了一系列信息業(yè)務系統(tǒng)，然而這些系統(tǒng)仍存在信息重復、多功能、多信息的問題。由于各信息資源分散、系統(tǒng)獨立運行，實際應用時極易形成彼此隔離的信息孤島。對于資源信息和單部門信息無法實現(xiàn)共享、串聯(lián)，該條件下產(chǎn)生嚴重的資源浪費，對整體工作成效產(chǎn)生極大的影響。

2 防汛抗旱工作中水利信息化的提升

2.1 防汛抗旱指揮系統(tǒng)建設

我國防汛抗旱指揮系統(tǒng)工程涵蓋了信息資源的管理、處理、應用、服務、傳輸?shù)娜^程，實質(zhì)上屬于一項復雜龐大的系統(tǒng)工程和水利信息化的龍頭工程，工程建設為加快水利信息化發(fā)展提供重要的技術支持和技術引領[6]。2005年，我國有關部門完成了第一階段設計工作，防汛抗旱系統(tǒng)建設和相關工作正式啟動。2012年，水利部更新改造了以往的復雜系統(tǒng)，并完成一期系統(tǒng)建設工作，對水利數(shù)據(jù)信息(如溫度、水溫等)開始大量的采集，一期工程擁有先進實用的技術體系和方案，也是當時新型技術信息的主流，總體上具備先進的設計原則。二期工程主要包括計算機網(wǎng)絡、綜合數(shù)據(jù)庫、防洪安全、旱情、移動應急平臺、水文信息采集系統(tǒng)建設，數(shù)據(jù)采集應用、洪澇災害評估、洪水預報、防洪調(diào)度等系統(tǒng)升級改造，及系統(tǒng)集成應用和綜合信息服務15個子系統(tǒng)。

近年來，隨著信息技術的快速發(fā)展信息傳輸、網(wǎng)絡應用、軟件開發(fā)、信息服務等得到快速發(fā)展，必須優(yōu)化調(diào)整其技術體系，最大限度的將最新的、成熟的信息技術應用于系統(tǒng)的省級改造和建設，此時的“兩臺一庫”總體構架存在一定適用性。根據(jù)水旱災害最新特點不斷豐富指揮系統(tǒng)的內(nèi)涵，并在防汛抗旱指揮系統(tǒng)中納入沿海地區(qū)防洪防風暴潮的應對措施、城市防洪治澇及山洪地質(zhì)災害預警等內(nèi)容。對于旱情防汛數(shù)據(jù)的信息化處理這些新系統(tǒng)發(fā)揮著積極作用，實現(xiàn)了信息服務從局部向綜合、從單點到全面覆蓋的轉(zhuǎn)變，為全面推行水利建設奠定了堅實基礎，為人們財產(chǎn)安全提供了更可靠的保障。

2.2 歷史經(jīng)驗挖掘利用

為更好的吸取經(jīng)驗教訓，搭建系統(tǒng)完善的經(jīng)驗庫，必須對歷史發(fā)生的洪澇災害事件進行充分的挖掘和數(shù)理，詳細探究災后復建、救援、處置和發(fā)生過程。結(jié)合以往詳細案例的處置經(jīng)驗，對發(fā)生的洪澇災害進行有效的快速處理，保證區(qū)域防洪安全。

水利工程屬于一項擁有長系列數(shù)據(jù)資料的系統(tǒng)性工程，工程中蘊藏著前人積累的調(diào)度、運營、管理、建設等大量經(jīng)驗。防災減災工作中要有效利用數(shù)據(jù)信息，吸收總結(jié)前人的教訓以及挖掘所蘊含的歷史經(jīng)驗，依據(jù)信息支持系統(tǒng)和水資源條件保證防汛抗旱的順利實施。

2.3 信息數(shù)據(jù)共享中心建設

大量的專業(yè)知識和數(shù)據(jù)信息屬于防汛決策的重要依據(jù)，通過及時獲取各類信息為決策者制定相關對策提供支持。然而，受限于時間條件和災害事件處置的地域性，經(jīng)常會出現(xiàn)無法及時獲取或數(shù)據(jù)確實的現(xiàn)象。因此，為了提供交流聯(lián)動平臺以及消除信息壁壘，應搭建能夠討論參考其他分析收集的信息共享中心。

決策者利用信息數(shù)據(jù)共享中心可以實現(xiàn)信息共享，突破空間與時間的限制對某個問題開展研究、決策；通過聯(lián)合協(xié)商提高決策的可行性，進一步提高防洪抗旱方案的科學合理性。通過共享防汛技術知識提高汛期工作效率，全面整合相關資源以充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)優(yōu)勢，確保信息的及時查詢和工作效率。

2.4 完善防汛抗旱管理系統(tǒng)

通過大數(shù)據(jù)集成建立案例庫、專家?guī)臁⑿畔⒉樵兊葦?shù)據(jù)庫，在災害來臨時結(jié)合前人經(jīng)驗制定行之有效的解決方案，從而保證數(shù)據(jù)采集效率和工作效率的提升。尤其是旱澇災害頻發(fā)的區(qū)域，科學規(guī)范的管理制度能夠明顯降低洪澇災害損失。在詳細分析數(shù)據(jù)信息的基礎上，結(jié)合各地區(qū)的實際情況制定相應的方案，統(tǒng)籌安排相關部門實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的實時交換，切實保證工作效率并降低重復工作量。

此外，為確保該系統(tǒng)的有效支撐還要定期培訓有關人員，在加強水利設施建設的基礎上利用好信息化網(wǎng)絡系統(tǒng)。

2.5 加強資金配置管理

信息化建設過程中要合理利用資金、物資管理模塊，確保就在資金的透明化管控、合理配置和救援物資的快速調(diào)配，防治因資金管控不到位或物資缺乏而造成的生命財產(chǎn)損失。

3 結(jié) 論

近年來，隨著計算機和通訊技術的快速發(fā)展，各行業(yè)中相繼應用了一系列信息技術。防汛抗旱涉及內(nèi)容多、覆蓋范圍廣，為提高防災減災效率和應急處置能力，有必要將信息技術人融入防汛抗旱指揮系統(tǒng)。然而，在普及應用信息化技術過程中，在相關管理、數(shù)據(jù)共享、信息傳輸和數(shù)據(jù)處理等方面仍存在諸多問題。對此，文章結(jié)合遼寧省實際情況，探討了信息化技術在防汛抗旱工作中應用情況，從多個不同方面提出相應的對策，為提高預報調(diào)度效率及其他地區(qū)防汛抗旱指揮提供科學依據(jù)。