賴 剛，彭 莉

(中國(guó)電建集團(tuán)成都勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院有限公司，四川 成都 611130)

0 引 言

水能資源是我國(guó)清潔能源的重要組成部分，是符合可持續(xù)發(fā)展要求的綠色環(huán)保能源。我國(guó)的水電資源理論蘊(yùn)藏量和技術(shù)可開發(fā)量均居世界首位，截至2019年底，我國(guó)水電總裝機(jī)達(dá)3.56億kW，占全國(guó)電力裝機(jī)的17.7%，水電平均年發(fā)電量11 534.4億kW·h，占全國(guó)總發(fā)電量的16%(數(shù)據(jù)來源：中電聯(lián))。作為我國(guó)當(dāng)前最大的可再生能源，水電為我國(guó)能源電力結(jié)構(gòu)調(diào)整、溫室氣體減排、氣候環(huán)境改善做出了重大貢獻(xiàn)[1]。

我國(guó)水能資源主要分布在偏遠(yuǎn)山區(qū)、高山峽谷等區(qū)域，具有地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、開發(fā)難度大等特點(diǎn)，容易受到極端天氣或地震影響誘發(fā)泥石流、滑坡及超標(biāo)洪水的安全風(fēng)險(xiǎn)。由于流域水電資源多采用梯級(jí)開發(fā)的方式，因此對(duì)流域梯級(jí)水電站的調(diào)度與管理、流域水電工程安全統(tǒng)一管理也提出了更高的要求[2]。然而如何解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)不一致、信息交換和共享困難及安全評(píng)估綜合體系、協(xié)同處理和分析平臺(tái)缺乏等問題，是目前我國(guó)水能資源開發(fā)到了現(xiàn)階段所面臨的新問題、新要求[3- 4]。

因此，建立以流域?yàn)閱卧?，及時(shí)了解流域環(huán)境、生態(tài)、地質(zhì)、電站等相關(guān)狀況，實(shí)現(xiàn)流域水電真正的統(tǒng)一調(diào)度管理和綜合效益最大化，在遭遇突發(fā)事件時(shí)能迅速從流域整體角度統(tǒng)籌各方力量，實(shí)現(xiàn)全流域的安全應(yīng)急監(jiān)管管理就顯得尤為重要[5-7]。該平臺(tái)以“中國(guó)數(shù)字水電”平臺(tái)[8]為基礎(chǔ)，充分利用現(xiàn)有的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，結(jié)合水文氣象、流域地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境影響、運(yùn)行調(diào)度、專家知識(shí)等建立起流域安全應(yīng)急體系，并搭建起流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)，為流域突發(fā)的安全事件提供數(shù)據(jù)支撐、應(yīng)急預(yù)案、專家會(huì)商及決策支持等服務(wù)。

1 流域安全應(yīng)急保障體系建設(shè)

1.1 “空天地”一體化監(jiān)測(cè)體系

建設(shè)“空天地”一體化監(jiān)測(cè)體系，提升和完善流域水電安全數(shù)據(jù)采集能力。在充分利用現(xiàn)有監(jiān)測(cè)體系基礎(chǔ)上，集成、補(bǔ)充、擴(kuò)展、升級(jí)現(xiàn)有監(jiān)測(cè)體系，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、衛(wèi)星遙感、無人機(jī)等先進(jìn)技術(shù)，建立一整套完善的“空天地”一體化綜合監(jiān)測(cè)體系，實(shí)現(xiàn)信息同步采集、傳輸和匯集，并實(shí)現(xiàn)信息的快速集成、一體化處理和分析。

(1)空中。主要利用機(jī)載激光雷達(dá)和無人機(jī)技術(shù)，對(duì)大范圍高精度數(shù)據(jù)進(jìn)行快速采集和處理，解決高寒高海拔無人區(qū)、植被茂密地區(qū)高精度數(shù)據(jù)采集與處理的難題，具備應(yīng)對(duì)極端災(zāi)害的應(yīng)急處置數(shù)據(jù)獲取能力。

(2)天上。主要利用衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)手段在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)某區(qū)域的重復(fù)監(jiān)測(cè)，包括遙感衛(wèi)星、氣象衛(wèi)星、應(yīng)急衛(wèi)星從宏觀層面對(duì)流域的災(zāi)前災(zāi)后影像、天氣等數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。將衛(wèi)星遙感與傳統(tǒng)地面監(jiān)測(cè)結(jié)合，形成天空、地面一體化聯(lián)合觀測(cè)，必然能夠快速有效地提高流域安全監(jiān)控管理的能力。

(3)地面。主要借助工程或流域庫區(qū)的物聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測(cè)手段，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)采集測(cè)量等方法對(duì)災(zāi)害隱患進(jìn)行甄別和核查，通過甄別并確認(rèn)或排除普查和詳查結(jié)果，實(shí)現(xiàn)對(duì)重大地質(zhì)災(zāi)害隱患的核查。

1.2 安全應(yīng)急指標(biāo)體系

流域梯級(jí)水電站安全涉及基礎(chǔ)地理信息、水電工程、風(fēng)險(xiǎn)源、水文氣象、流域地質(zhì)、公共交通、社會(huì)經(jīng)濟(jì)狀況等多源、異構(gòu)、動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù)，將其按照空間、時(shí)間、專題維度進(jìn)行劃分和組織，建立起涵蓋流域安全相關(guān)的安全應(yīng)急數(shù)據(jù)指標(biāo)體系。該指標(biāo)體系的建立，可為后續(xù)數(shù)據(jù)中心的設(shè)計(jì)與建設(shè)，以及流域安全平臺(tái)的建設(shè)提供技術(shù)依據(jù)。

(1)空間維度?？臻g維度是指從空間維度上以流域、干流、梯級(jí)三級(jí)進(jìn)行數(shù)據(jù)組織，數(shù)據(jù)按照空間范圍進(jìn)行歸類。

(2)時(shí)間維度。時(shí)間維度是指將數(shù)據(jù)按照時(shí)間序列進(jìn)行組織。在流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)建設(shè)中，可利用時(shí)間序列來展示指標(biāo)的變化趨勢(shì)。在進(jìn)行洪水演進(jìn)等分析時(shí)，可選取時(shí)間段查看洪水影響范圍。同時(shí)對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害來說，可按照歷史和現(xiàn)在兩個(gè)時(shí)間段進(jìn)行分類管理。

(3)專題維度。專題維度將圍繞流域梯級(jí)水電站安全涉及的流域基礎(chǔ)信息、應(yīng)急資源以及專家知識(shí)數(shù)據(jù)集等進(jìn)行組織。流域基礎(chǔ)信息包括水力資源數(shù)據(jù)、風(fēng)險(xiǎn)源以及地質(zhì)、環(huán)保、移民等專業(yè)數(shù)據(jù)；應(yīng)急資源包括醫(yī)療、交通、應(yīng)急隊(duì)伍、設(shè)備、物資、指揮體系等應(yīng)急資源數(shù)據(jù)；專家知識(shí)包括應(yīng)急預(yù)案、應(yīng)急知識(shí)庫等數(shù)據(jù)。

1.3 突發(fā)事件應(yīng)急管理方案

主要針對(duì)流域梯級(jí)發(fā)生的不同類型、不同危害等級(jí)的突發(fā)事件進(jìn)行應(yīng)急響應(yīng)和處理流程，構(gòu)建突發(fā)事件、應(yīng)對(duì)處置措施、應(yīng)急響應(yīng)的會(huì)商協(xié)同應(yīng)急機(jī)制。針對(duì)超標(biāo)準(zhǔn)洪水和潰壩洪水、地震以及滑坡和泥石流等引起的流域梯級(jí)安全風(fēng)險(xiǎn)。

(1)當(dāng)某地發(fā)生或正在發(fā)生突發(fā)事件，對(duì)下游地區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)造成重大威脅時(shí)，包括超標(biāo)準(zhǔn)洪水、潰壩洪水、地震、滑坡及泥石流等，應(yīng)第一時(shí)間啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案，通過從氣象預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)部門、流域水電站水情測(cè)報(bào)系統(tǒng)及地震臺(tái)網(wǎng)等獲取災(zāi)情相關(guān)信息，包括流域降雨情勢(shì)、洪水量級(jí)、歷時(shí)、頻率、分布以及地震等級(jí)、震源深度及位置等信息。并將信息接入到流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)，初步判斷災(zāi)害可能影響的范圍。

(2)通過流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)，結(jié)合影響區(qū)內(nèi)的高精度地形、影像以及其他專題數(shù)據(jù)快速生成災(zāi)害影響范圍內(nèi)的應(yīng)急專題圖及三維電子沙盤，初步研判和統(tǒng)計(jì)災(zāi)損情況及受影響電站及主要地物分布，為及時(shí)掌握災(zāi)情信息提供依據(jù)。

(3)借助“空天地”一體化監(jiān)測(cè)手段對(duì)災(zāi)害影響區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)集成到流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)。通過平臺(tái)對(duì)災(zāi)前和災(zāi)后數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，統(tǒng)計(jì)災(zāi)情詳細(xì)情況，并根據(jù)災(zāi)情詳細(xì)情況制定應(yīng)急處置方案，包括應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)伍、應(yīng)急搶險(xiǎn)物資儲(chǔ)備及設(shè)備、人員撤離、重要設(shè)施及社會(huì)安保方案等。

(4)對(duì)突發(fā)事件應(yīng)急處理過程進(jìn)行全程跟蹤，并對(duì)處理措施的實(shí)施效果進(jìn)行綜合評(píng)估，總結(jié)應(yīng)急過程中的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，形成專家知識(shí)庫，為后續(xù)同類突發(fā)事件快速?zèng)Q策提供參考手段和數(shù)據(jù)支撐。

2 流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)建設(shè)

2.1 平臺(tái)總體架構(gòu)

平臺(tái)的建設(shè)將以流域安全應(yīng)急數(shù)據(jù)中心為依托，以流域?yàn)楣芾韺?duì)象，各流域發(fā)電企業(yè)所屬電站為管理子單元縱向建立管理體系。結(jié)合流域地形地貌、地質(zhì)環(huán)境、風(fēng)險(xiǎn)源分布、行政區(qū)劃、交通道路等地理信息，流域人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r等社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)，以二三維可視化的方式集成數(shù)據(jù)采集和上報(bào)、風(fēng)險(xiǎn)源管理與預(yù)警、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估、突發(fā)事件應(yīng)急處理與指揮等功能，形成流域梯級(jí)水電站安全與應(yīng)急平臺(tái)。為流域梯級(jí)水電站安全監(jiān)控和應(yīng)急提供統(tǒng)一的指揮平臺(tái)，提高流域水電站的安全管理能力和決策水平。平臺(tái)總體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 平臺(tái)總體架構(gòu)

2.2 流域安全應(yīng)急數(shù)據(jù)中心建設(shè)

流域水電安全管理涉及各流域的水文氣象、公共交通、流域地質(zhì)、水電工程、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等多源、異構(gòu)、動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù)，基于統(tǒng)一的建庫標(biāo)準(zhǔn)和地理框架，建立流域水電安全數(shù)據(jù)中心，將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、水文氣象、梯級(jí)水電、風(fēng)險(xiǎn)源及應(yīng)急保障資源統(tǒng)一化、標(biāo)準(zhǔn)化管理，為流域安全預(yù)警和處置、社會(huì)化服務(wù)提供數(shù)據(jù)支持。具體架構(gòu)如圖2所示。

圖2 數(shù)據(jù)中心架構(gòu)

(1)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫。流域安全應(yīng)急基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫涵蓋流域水電安全基礎(chǔ)信息，主要涉及空間和非空間數(shù)據(jù)兩類?？臻g數(shù)據(jù)包括行政區(qū)劃、交通道路、地質(zhì)、河流、數(shù)字高程模型、高分辨率遙感影像等數(shù)據(jù)，非空間數(shù)據(jù)包括社會(huì)經(jīng)濟(jì)、統(tǒng)計(jì)年鑒、科技文獻(xiàn)、政策法規(guī)等文本或圖像、影音資料等多媒體數(shù)據(jù)。

(2)流域水力資源數(shù)據(jù)庫。流域水力資源數(shù)據(jù)庫為全流域水力資源相關(guān)專題數(shù)據(jù)，包括全流域及子流域分布、主干流及支流等多級(jí)河流數(shù)據(jù)、流域范圍內(nèi)的已建水電站及工程樞紐布置數(shù)據(jù)、流域范圍內(nèi)的水文水情監(jiān)測(cè)站數(shù)據(jù)、重要水工建筑物的三維模型數(shù)據(jù)、以及流域環(huán)保水保、移民安置、公共安全設(shè)施等相關(guān)專題數(shù)據(jù)。

(3)流域風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫。流域風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫包含對(duì)流域水電安全能夠產(chǎn)生直接或間接影響的風(fēng)險(xiǎn)源數(shù)據(jù)，包括滑坡、泥石流、地震、洪水、河道污染、堰塞湖等數(shù)據(jù)，以及庫岸變形、涌浪、廠房火災(zāi)等不可預(yù)見風(fēng)險(xiǎn)源等信息。

(4)流域應(yīng)急資源數(shù)據(jù)庫。流域應(yīng)急資源數(shù)據(jù)庫涵蓋應(yīng)急資源分布以及狀態(tài)等數(shù)據(jù)，包括流域應(yīng)急涉及的人力、物力、財(cái)力、醫(yī)療衛(wèi)生、交通運(yùn)輸、通信保障等應(yīng)急資源數(shù)據(jù)。

(5)流域安全應(yīng)急知識(shí)庫。流域安全應(yīng)急知識(shí)庫主要針對(duì)流域突發(fā)事件應(yīng)急處置預(yù)案、處理流程及專家知識(shí)建立的知識(shí)庫，是根據(jù)近年工程事故相關(guān)信息及相關(guān)事件處理方法和成效上報(bào)、匯總結(jié)果，逐步形成的流域水電安全典型事故處理知識(shí)庫，為后續(xù)同類型突發(fā)事件快速?zèng)Q策提供參考手段。

(6)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫主要包括流域范圍內(nèi)的實(shí)時(shí)水文、水情、雨量等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，以及大壩安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及其他動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

2.3 業(yè)務(wù)應(yīng)用平臺(tái)建設(shè)

2.3.1 流域安全應(yīng)急可視化子系統(tǒng)

流域安全應(yīng)急可視化子系統(tǒng)是平臺(tái)的集成展示模塊，該系統(tǒng)是以流域水電安全數(shù)據(jù)中心為基礎(chǔ)，在統(tǒng)一的地理框架下，以二三維可視化方式實(shí)現(xiàn)面向服務(wù)的架構(gòu)搭建的可滿足流域水電安全各項(xiàng)業(yè)務(wù)應(yīng)用的可視化基礎(chǔ)業(yè)務(wù)模塊。系統(tǒng)通過疊加流域高精度地形影像、主要水工建筑物BIM模型以及其他專題空間分布數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)功能如下：

(1)實(shí)現(xiàn)流域或工程區(qū)的地形地貌、區(qū)域或水庫地質(zhì)、地物地類、礦產(chǎn)、植被覆蓋、環(huán)境現(xiàn)狀、行政區(qū)劃、道路交通等地理信息的集成展示，為用戶提供統(tǒng)一的、不同尺度和不同安全級(jí)別的地圖服務(wù)。

(2)以“一張圖”的形式展示各流域的風(fēng)險(xiǎn)源分布，包括流域風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、泥石流、滑坡體、歷史地震、斷層及風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃分布圖等，以可視化的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行在線管理。

(3)通過三維電子沙盤結(jié)合BIM模型展示包括大壩泄水動(dòng)畫、洪水/河道水流動(dòng)態(tài)模擬、水庫潰壩/漫壩模擬、三維泄流效果可視化、洪水淹沒演進(jìn)、地質(zhì)災(zāi)害可視化效果、暴雨/堰塞湖/工程風(fēng)險(xiǎn)區(qū)可視化等功能。

2.3.2 流域風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)預(yù)警子系統(tǒng)

流域風(fēng)險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)預(yù)警子系統(tǒng)是以流域安全評(píng)估評(píng)價(jià)體系標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，結(jié)合“空天地”一體化監(jiān)測(cè)手段對(duì)流域風(fēng)險(xiǎn)源進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)，實(shí)現(xiàn)功能如下：

(1)流域風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)估。通過流域安全評(píng)價(jià)評(píng)估體系、風(fēng)險(xiǎn)源分類與危害等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn)，將流域劃分為不同安全等級(jí)區(qū)域，并根據(jù)流域水電建設(shè)、地質(zhì)變化、氣象等動(dòng)態(tài)更新數(shù)據(jù)，進(jìn)行安全等級(jí)的動(dòng)態(tài)調(diào)整，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)源的動(dòng)態(tài)管理、三維展示和統(tǒng)計(jì)匯總。

(2)風(fēng)險(xiǎn)源動(dòng)態(tài)預(yù)警。結(jié)合氣象、地質(zhì)、地震、河流污染等動(dòng)態(tài)輸入數(shù)據(jù)，以及流域風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等級(jí)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)源動(dòng)態(tài)預(yù)警，可以按照災(zāi)害的重性和緊急程度，實(shí)現(xiàn)預(yù)警級(jí)別定級(jí)和預(yù)警信息實(shí)時(shí)發(fā)布，及時(shí)啟動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)事件應(yīng)急系統(tǒng)。

(3)運(yùn)行監(jiān)測(cè)。實(shí)時(shí)展示與監(jiān)測(cè)受影響電站的運(yùn)行信息，包括大壩安全監(jiān)測(cè)信息、流域梯級(jí)電站實(shí)時(shí)出入庫流量數(shù)據(jù)以及河道的實(shí)時(shí)水情信息等。當(dāng)出現(xiàn)異常情況系統(tǒng)將第一時(shí)間進(jìn)行報(bào)警與信息發(fā)布。

(4)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)。采用現(xiàn)行的氣象預(yù)報(bào)模型進(jìn)行24 h以及未來7 d的降水量預(yù)報(bào)，生成降水等值線，對(duì)災(zāi)區(qū)情況資料做進(jìn)一步的補(bǔ)充，輔助救災(zāi)決策。

2.3.3 流域安全應(yīng)急指揮子系統(tǒng)

流域安全應(yīng)急指揮子系統(tǒng)是平臺(tái)的輔助決策子系統(tǒng)，通過實(shí)現(xiàn)對(duì)突發(fā)事件的動(dòng)態(tài)推演模擬，統(tǒng)計(jì)影響范圍內(nèi)的主要經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，并快速生成應(yīng)急專題圖及推薦應(yīng)急處置方案，為應(yīng)急救援、應(yīng)急疏散、應(yīng)急處置等提供輔助決策支持，實(shí)現(xiàn)功能如下：

(1)動(dòng)態(tài)推演。以三維可視化平臺(tái)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急事件的動(dòng)態(tài)推演(如潰壩分析、防洪、滑坡、泥石流)，根據(jù)推演情況和實(shí)時(shí)更新數(shù)據(jù)，進(jìn)行危害影響綜合統(tǒng)計(jì)和分析，實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)事件的危害等級(jí)。

(2)應(yīng)急制圖。結(jié)合基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)及應(yīng)急專題數(shù)據(jù)，快速生成災(zāi)害影像范圍內(nèi)的應(yīng)急專題圖，包括災(zāi)害所在位置、災(zāi)害影響范圍、影響區(qū)內(nèi)的主要地物分布等信息，并能快速輸出高清專題圖片，為現(xiàn)場(chǎng)提供作戰(zhàn)指揮圖。

(3)應(yīng)急方案。針對(duì)流域安全突發(fā)事件，根據(jù)突發(fā)事件應(yīng)急處置預(yù)案、知識(shí)庫以及實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)信息，以在三維場(chǎng)景下實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)危害等級(jí)評(píng)估、應(yīng)急方案制定與對(duì)比、應(yīng)急疏散及撤離路線制定等功能。

(4)應(yīng)急資源。利用三維GIS在空間表達(dá)的優(yōu)勢(shì)，集成展示工程安全管理相關(guān)資源信息，實(shí)現(xiàn)信息與地圖的交互，包括應(yīng)急組織、應(yīng)急隊(duì)伍、應(yīng)急物資信息查詢等功能模塊，為應(yīng)急輔助決策分析提供數(shù)據(jù)支撐。

2.3.4 流域安全應(yīng)急知識(shí)庫子系統(tǒng)

根據(jù)突發(fā)事件應(yīng)急處置預(yù)案，建立流域突發(fā)事件應(yīng)急處理知識(shí)庫系統(tǒng)，根據(jù)近年工程事故相關(guān)信息，和相關(guān)事件處理方法及成效上報(bào)、匯總結(jié)果，逐步形成流域水電安全典型事故處理知識(shí)庫，為后續(xù)同類型突發(fā)事件快速?zèng)Q策提供數(shù)據(jù)支撐和參考應(yīng)對(duì)措施。系統(tǒng)提供信息查詢、典型案例分析、評(píng)價(jià)反饋、知識(shí)更新等功能。當(dāng)突發(fā)安全事件發(fā)生后，用戶可根據(jù)應(yīng)急處置知識(shí)庫，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急指揮系統(tǒng)相關(guān)水文、地質(zhì)、環(huán)境、工程監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)快速接入，開展分析與評(píng)估，支撐管理層的應(yīng)急指揮工作。

2.3.5 流域安全應(yīng)急移動(dòng)應(yīng)用子系統(tǒng)

針對(duì)流域安全現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急指揮、移動(dòng)辦公需求，利用移動(dòng)應(yīng)用有便捷、即時(shí)、可定位等特點(diǎn)，結(jié)合流域安全管理實(shí)際需求，建設(shè)滿足手機(jī)和平板端的流域安全與應(yīng)急移動(dòng)應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)流域安全應(yīng)急信息可視化查詢、安全隱患信息上報(bào)、安全事件及時(shí)預(yù)警、安全突發(fā)事件及時(shí)通知、應(yīng)急現(xiàn)場(chǎng)處置和遠(yuǎn)程會(huì)商等功能。

3 平臺(tái)能力

(1)應(yīng)急出圖能力。通過多年的數(shù)據(jù)積累和系統(tǒng)研發(fā)，目前平臺(tái)不僅提供風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)、評(píng)估分析和數(shù)據(jù)查詢等服務(wù)，還可以快速的生成三維電子沙盤和應(yīng)急專題圖，具備全國(guó)范圍內(nèi)可達(dá)到2 h快速出圖的能力。近10年來通過這種方式先后為雅礱江錦屏一級(jí)泥石流、雅安廬山地震、金沙江白格堰塞湖、汶川龍?zhí)端畮炻蔚榷啻螢?zāi)害中提供應(yīng)急服務(wù)。

(2)信息化保障能力。通過平臺(tái)的建立，不僅可以將大量的數(shù)據(jù)集成展示，還可以提供各類分析評(píng)價(jià)工具，包括水情預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、洪水調(diào)度分析、應(yīng)急決策、災(zāi)損評(píng)估等功能，這些應(yīng)用功能不僅可以在流域水電安全中發(fā)揮作用，而且可以進(jìn)一步推廣到智慧水利、城市防洪應(yīng)用當(dāng)中。

(3)應(yīng)急會(huì)商能力。本平臺(tái)是基于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、視頻會(huì)商、移動(dòng)傳輸?shù)榷囗?xiàng)技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急處置中的集成與應(yīng)用。有效地保障了各項(xiàng)專業(yè)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸與集成，同時(shí)平臺(tái)針對(duì)流域安全應(yīng)急指揮工作需求提供了多項(xiàng)輔助功能，為應(yīng)急保障及專家團(tuán)隊(duì)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害遠(yuǎn)程會(huì)商、應(yīng)急指揮、實(shí)時(shí)調(diào)度、決策支持等提供了有力的技術(shù)支持。

4 應(yīng)急案例

2018年10月10日晚22時(shí)6分，西藏自治區(qū)昌都市江達(dá)縣和四川省甘孜藏族自治州白玉縣境內(nèi)發(fā)生山體滑坡，堵塞金沙江干流河道，形成堰塞湖，長(zhǎng)約5 600 m，高70多m，寬約200 m。該滑坡是2014年確認(rèn)的地質(zhì)災(zāi)害隱患發(fā)育點(diǎn)。當(dāng)滑坡發(fā)生后通過平臺(tái)2 h內(nèi)快速生成應(yīng)急專題圖，并提供給現(xiàn)場(chǎng)工作人員使用。

基于高精度地形、影像及無人機(jī)航拍數(shù)據(jù)快速制作三維電子沙盤，并進(jìn)行土方量的計(jì)算。沙盤中堰塞體堵江長(zhǎng)度約650 m以上，堰體左岸高，右岸低，平均高度約120 m，右岸埡口高程約2 930 m，堰塞體橫河向?qū)挾却笥?00 m，滑坡方量預(yù)計(jì)1 000萬m3。依據(jù)潰壩泄洪分析計(jì)算結(jié)果，動(dòng)態(tài)模擬各潰壩工況洪峰演進(jìn)過程及淹沒范圍，為專業(yè)人員進(jìn)行災(zāi)損評(píng)估提供數(shù)據(jù)支撐。通過應(yīng)急平臺(tái)及時(shí)向業(yè)主提供風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警信息，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，動(dòng)態(tài)更新潰壩分析成果，提供堰塞體庫容曲線，為業(yè)主及相關(guān)政府部門提供決策分析平臺(tái)，指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)開展安全應(yīng)急工作。安全應(yīng)急平臺(tái)示意如圖3所示。

圖3 流域安全應(yīng)急平臺(tái)應(yīng)用案例

5 結(jié) 語

“流域梯級(jí)水電站安全應(yīng)急平臺(tái)”從縱橫向建立了一套完整的應(yīng)急體系，包括監(jiān)測(cè)體系、指標(biāo)體系、安全評(píng)估體系、應(yīng)急管理體系以及信息平臺(tái)。若要真正做好流域梯級(jí)安全的保障工作，不僅需要依賴信息平臺(tái)，還應(yīng)建立健全的應(yīng)急組織保障體系，包括主管部門、專家團(tuán)隊(duì)、應(yīng)急隊(duì)伍、應(yīng)急決策組、責(zé)任機(jī)構(gòu)、應(yīng)急響應(yīng)單位等，信息平臺(tái)作為輔助手段，其建設(shè)目的在于提高信息集成與整合能力，提升應(yīng)急影響與工作效率，最終形成以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)庫、以信息平臺(tái)為手段的知識(shí)庫、以人為本的智庫。