北斗高精度地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警、雷達(dá)流速儀、大數(shù)據(jù)研判、AI預(yù)測城市內(nèi)澇、紅外無人機搜救……面對兇猛的洪水，越來越多高科技含量的抗洪“神器”正廣泛運用到防汛搶險一線，改變了以往依靠人力肩挑背扛的“肉搏式”抗洪，高科技正在重新定義新時代抗洪搶險。探索構(gòu)建自然災(zāi)害應(yīng)急管理精密智控體系，用高科技裝備提升防汛硬實力，這正是我們戰(zhàn)勝洪水的底氣?！督?jīng)濟參考報·高端智造》此次報道將分為上、下兩期，敬請關(guān)注。

湖南：高科技裝備提升防汛硬實力

長江中下游地區(qū)持續(xù)超強降雨，洞庭湖洪水猛漲，多地水位連續(xù)突破警戒線。面對嚴(yán)重的汛情和險情，湖區(qū)有數(shù)以萬計的干部群眾，夜以繼日守衛(wèi)在洞庭湖千里長堤之上。連日來，記者看到洞庭湖區(qū)成千上萬“抗洪俠”，除了有一腔熱情，還擁有一批科技含量十足的“神兵利器”。防汛機械化、信息化甚至智能化，是“抗洪俠”們戰(zhàn)勝洪水的“底氣”。

“吞吐江河”排內(nèi)澇

在防止堤外洪水侵入的同時，眼下洞庭湖區(qū)成百上千電力排灌設(shè)備，很多正馬力全開，排出前期暴雨形成的內(nèi)澇。

位于益陽市大通湖區(qū)的大東口電排，是“吞吐江河”的高手。裝機總?cè)萘?萬千瓦的四臺大型水泵，形如四個“綠巨人”。它們能以每秒90立方米的速度排澇，守護(hù)大通湖畔上百萬畝耕地。

據(jù)了解，大東口電排每次都提前、及時開機排漬，空湖待蓄，確保垸內(nèi)不受內(nèi)澇之災(zāi)，有效地避免了大通湖垸的防汛出現(xiàn)內(nèi)外交困的局面。大東口電排和明山電排自投運以來，累計排出漬水約88億立方米。

統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，洞庭湖地區(qū)規(guī)劃排澇流量10319立方米/秒，規(guī)劃裝機1200萬千瓦;現(xiàn)有排澇泵站2924處5729臺860萬千瓦，排澇流量7904立方米/秒，這相當(dāng)于一條大型河流平時的流量。

“北斗預(yù)警”避傷亡

7月6日16時52分，在湖南石門縣南北鎮(zhèn)潘坪村雷家山地質(zhì)災(zāi)害隱患點，泥土、巖石傾瀉而下，瞬間吞沒了一座小型水電站、數(shù)棟民房和百畝田土。

連降暴雨，引發(fā)了新中國成立以來石門縣最大規(guī)模的山體滑坡——約300萬立方米山體瞬間崩塌。但事發(fā)地依靠技防、人防，奇跡般實現(xiàn)了“零傷亡”。

6月24日、6月30日和7月6日，安裝在雷家山地質(zhì)災(zāi)害隱患點的北斗高精度地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)多次發(fā)布橙色預(yù)警。第一次預(yù)警后，當(dāng)?shù)鼐脱杆俳M織實地核查，將危險區(qū)域的所有村民安置轉(zhuǎn)移，又在隱患點及周邊持續(xù)開展重點巡查和監(jiān)測預(yù)警。

記者了解到，早在2019年12月，當(dāng)?shù)鼐驮谑T縣南北鎮(zhèn)潘坪村雷家山地質(zhì)災(zāi)害隱患點安裝了北斗高精度地災(zāi)監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。今年6月24日13：45，6月30日17：29，7月6日14：11，該系統(tǒng)先后數(shù)次發(fā)布橙色預(yù)警，預(yù)報發(fā)生突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險較大，要求組織受威脅居民全部撤離。

“火眼金睛”辨管涌

湖南常德市漢壽縣，位于澧水、沅水交匯處，地處洞庭湖西濱，常年需要應(yīng)對水情的考驗。

今年汛期，記者在漢壽走訪調(diào)研，見到了一臺堪稱“火眼金睛”的檢測“神器”。這臺水下堤壩管涌滲漏檢測儀，是依據(jù)特殊電流場的“流場法”原理設(shè)計制造的，適用于管涌滲漏檢測、病險水庫治理、礦山坑道突水預(yù)警、基坑帷幕滲漏檢測。

從事水利工作30多年的湖南省防汛抗旱專家?guī)斐蓡T、漢壽縣水利局高級工程師肖才文介紹，它能高準(zhǔn)確度快速探測江河、水庫的堤壩管涌滲漏入水口、滲漏通道，是土壩、石壩或混凝土壩等各種壩體本身和基礎(chǔ)管涌滲漏探測的專用檢測儀器，能快速探測出高水頭作用下堤壩產(chǎn)生的新的滲漏位置及滲漏嚴(yán)重程度，為工程加固指明主攻方向，贏得寶貴加固堤防時間。

“以船代倉”勝人工

在洞庭湖區(qū)的湖南省漢壽縣、益陽市大通湖區(qū)、沅江市等地，記者在洞庭湖、沅江和澧水大堤上，經(jīng)常能看到堤邊停泊著裝載了上千噸乃至幾千噸砂石的大船。

湖南益陽市大通湖區(qū)副區(qū)長周軍說，這是“以船代倉”加大搶險快速反應(yīng)能力的新技術(shù)。運用信息化防汛指揮系統(tǒng)抗洪，這些“代倉船”能以很快速度航行到出險點大堤附近，用船上自帶的傳送帶，將成百上千噸砂石直接投放到出險點。

從“代倉船”，到一小時可以裝沙900袋的砂石打包機，再到無人機巡查，無人機、直升機營救等設(shè)備，洞庭湖區(qū)科技防汛，效率遠(yuǎn)超人工……在位于洞庭湖畔的湖南益陽市、岳陽市，很多參加防汛的干部群眾說，近年投入大幅增加、科技和裝備水平顯著提升強化了防汛“硬實力”。

“智能分析”明水勢

“當(dāng)年我到水文觀測點記錄水位，竟然看到一條大蛇盤在水位標(biāo)尺上，嚇了我一跳!費了很大力氣把蛇趕走，好不容易才記錄到水位數(shù)據(jù)。”47歲的湖南安鄉(xiāng)縣防汛抗旱指揮部辦公室副主任劉洪流，對記者回憶當(dāng)年記錄水位的一段往事。

生于洞庭湖畔“水利世家”的劉洪流19歲參加工作，第一個崗位就在堤垸。他親歷過1998年特大洪水，與水打了一輩子交道，也目睹了一線防汛隊伍面貌的轉(zhuǎn)變。

安鄉(xiāng)臨水而居，因水而興，是“水窩子”，過去是人工防汛，調(diào)度上，因為傳輸?shù)膯栴}，不是那么科學(xué)。劉洪流介紹，當(dāng)年調(diào)度防汛人員“基本靠吼”——只能通過電臺;監(jiān)測水位“基本靠抄”——每半小時看水位標(biāo)尺人工抄錄一次;他曾親眼見到洪水入侵堤垸后，群眾拖家?guī)Э趧澲敬?、門板甚至木盆逃離，在堤上搭帳篷避災(zāi)……

“如今，抗洪從過去‘人海戰(zhàn)術(shù)’，發(fā)展到機械化、信息化甚至智能化。”劉洪流說，如今人員指揮調(diào)度可通過實時視頻，水位監(jiān)測能實時遙感、自動記錄，還有智能化大數(shù)據(jù)分析預(yù)測和預(yù)警……

“現(xiàn)在水位是通過實時遙感監(jiān)測的，而且可以實現(xiàn)各地資源共享。只要電腦鼠標(biāo)一點，全縣水文站的水位就出來了，每個水庫的入庫流量和下泄流量也能看到。”劉洪流說，根據(jù)大數(shù)據(jù)分析，可以快速預(yù)測下游地區(qū)的水位是多少。

劉洪流介紹，安鄉(xiāng)縣已經(jīng)實現(xiàn)了水位監(jiān)測的智能化讀取，“就是不僅能讀水位，還能分析出有什么風(fēng)險、何時有風(fēng)險，然后預(yù)警。”

江西：智能防汛人機合力

近日，我國最大淡水湖鄱陽湖水位突破有水文記錄以來的最高位，鄱陽湖流域防汛形勢嚴(yán)峻。雷達(dá)流速儀、大數(shù)據(jù)預(yù)警、紅外無人機搜救被困人員……面對同樣甚至更加兇猛的洪水，高科技正在重新定義新時代的抗洪“戰(zhàn)術(shù)”。越來越多的抗洪“神器”運用到江西防汛搶險一線，改變了以往使用鍬、鎬和編織袋肩挑背扛的“肉搏式”抗洪，搶險救援更及時、調(diào)度處置更高效。

搶險：“智能+”手段加速決口封堵

連日來，位于江西省東北部、鄱陽湖東岸的鄱陽縣遭受持續(xù)強降雨襲擊。7月8日20時35分，鄱陽縣鄱陽鎮(zhèn)問桂道圩堤發(fā)生漫決。

險情就是命令。中國安能第二工程局迅速調(diào)集400余名搶險人員、52臺套裝備星夜馳援，加上陸續(xù)趕來增援的火箭軍、武警和預(yù)備役部隊，一場防汛搶險阻擊戰(zhàn)就此打響。

中國安能建設(shè)集團轉(zhuǎn)制前是武警水電部隊，曾參與1998年抗洪搶險的中國安能第二工程局副總經(jīng)理諶少英說：“‘手拉手堵決口’的狀況已成為歷史，如今都是運用智能化設(shè)備勘查，機械化方式封堵。”

到達(dá)現(xiàn)場后，搶險人員首先對現(xiàn)場情況進(jìn)行勘查，包括測量決口寬度、水位和流速、地形等，了解施工場地和交通情況，進(jìn)而設(shè)計封堵決口的搶險方案。

“為盡快拿出搶險方案，在現(xiàn)場測量中，我們使用了三維激光掃描儀等儀器。機器測量的效率是人力的數(shù)十倍甚至更多，同時測量的精準(zhǔn)度更高。”諶少英介紹。

水流的流速也是封堵作業(yè)中的重要指標(biāo)。諶少英說，一旦水流流速快了，為避免拋投物被沖走，搶險人員需要調(diào)整拋投物，將普通的石渣料換成相對不容易被沖走的大石塊，或者加快拋投的速度，確保投下去的物料能夠站穩(wěn)。

為了更好地掌握施工現(xiàn)場情況，搶險人員還應(yīng)用自動水位計、雷達(dá)流速儀、無人機等裝備進(jìn)行監(jiān)測，對戧堤高程、拋投物料等進(jìn)行動態(tài)調(diào)整;在水上交通方面，調(diào)用了動力舟橋運輸大型設(shè)備，以確保搶險作業(yè)能滿足現(xiàn)場施工強度的要求。

搶險人員按12小時/班輪流作業(yè)，每日兩班，確保“人歇機不停”，全力以赴加快進(jìn)度。120米、80米、50米、20米……在搶險人員連續(xù)奮戰(zhàn)83小時后，7月13日23時8分，127米寬的決口成功合龍。

巡堤：數(shù)字化平臺助力汛情研判

水位、水勢、雨情……打開九江共青城市山塘水庫水雨情基礎(chǔ)信息庫，21個山塘水庫及重點圩堤的實時數(shù)據(jù)一目了然。

“往年巡堤，要靠人現(xiàn)場看，再通過口述、筆記記錄反饋巡查情況，汛情研判效率極低。”共青城市農(nóng)業(yè)農(nóng)村水利局標(biāo)準(zhǔn)化項目部經(jīng)理王嘉龍說：“如今系統(tǒng)自動記錄管轄段水情變化，實時顯示堤防沿線視頻監(jiān)控畫面，一旦發(fā)現(xiàn)異常，管理員會將畫面配以文字描述及時上傳，研判效率大幅提高。”

“對于我們基層工作人員來說，如今的防汛手段相當(dāng)于‘鳥槍換大炮’。”吉安市新干縣荷浦鄉(xiāng)水文站站長涂鵬說，從前每逢雨季，管理員只能憑經(jīng)驗判斷水情、堤壩、涵管等情況，“如今可以依靠新技術(shù)手段更為精準(zhǔn)地研判汛情，指導(dǎo)各村開展防汛工作。”

各式各樣的“智能+”抗洪手段，正廣泛運用到抗洪搶險中，為高效調(diào)度處置提供科學(xué)依據(jù)。截至2019年底，江西省水利部門共建有雨量自動監(jiān)測站4526處，水文自動監(jiān)測站247處，小型水庫自動監(jiān)測站6000處。

堤壩安全是防汛抗洪的重點之一，及時探測險情，才能防患于未然。

拿出一卷卷黃色電纜，將上面串著的上百個金屬電極按網(wǎng)絡(luò)打入堤壩土體內(nèi)，再將電纜接頭與三臺黃匣子連接，就能給堤壩做“CT”檢查……今年汛期以來，東華理工大學(xué)的師生們在抗洪搶險一線忙碌著。

“這一技術(shù)的原理是通過DSDT-1型雙分布式三維電阻率成像系統(tǒng)‘透視’壩體結(jié)構(gòu)，快速判斷堤壩是否存在空洞、裂縫、土層結(jié)合松散、管涌、滲流等隱患，有效做到提前防范、提前預(yù)警。”團隊成員陳輝介紹。

“防汛抗洪一線的數(shù)字化應(yīng)用越來越普遍，智能防汛正逐漸成為主流。”諶少英說。

搜救：紅外無人機“精準(zhǔn)制導(dǎo)”尋人

7月9日下午5時許，吉安市峽江縣消防救援大隊接到求救電話，6人被洪水圍困。雨勢越來越大，水位不斷上升，被困人員所處的建筑已成“孤島”，隨時有被沖毀的危險。

12小時，人機合力，一場“孤島”救援驚險上演。

情況緊急，當(dāng)?shù)叵群笈沙鰞芍Ь仍犌巴仍?。但由于洪水已漫過路面兩三米深，且晚間視線受阻，救援隊遲遲無法抵達(dá)，時間一分一秒過去，指揮部漸漸與被困人員失去了聯(lián)系，情況越來越危險。

關(guān)鍵時刻，紅外線無人機成為搜救“強兵”，深入“孤島”探測被困人員情況，并提供路面水情信息。

凌晨4時，經(jīng)無人機確認(rèn)，受困人員全部安全。當(dāng)?shù)鼐仍藛T在紅外線無人機遙控指引下，緊急制定救援方案和前進(jìn)路線。7月10日凌晨5時36分，6名受困人員被成功解救。

今年的防汛抗洪過程中，搭載了可見光/紅外雙波段視頻相機、大視場測繪相機、光學(xué)相機等不同傳感器的無人機，盤旋在鄱陽湖區(qū)的上空，為災(zāi)情研判、蓄滯洪區(qū)運用論證提供科學(xué)支撐。

“如今，湖區(qū)堤防和抗洪搶險設(shè)施設(shè)備有了大幅的提升。我們將把人民群眾生命安全放在第一位，全力迎戰(zhàn)特大洪水。”江西省防汛抗旱指揮部秘書長徐衛(wèi)明表示。

浙江：“城市大腦”保駕護(hù)航

入汛以來，浙江省多地江河水庫的水位超汛限，其中位于浙江建德的新安江水庫自建成61年來首次9孔全開泄洪，防汛救災(zāi)成為當(dāng)務(wù)之急。記者采訪獲悉，從城市大腦配合政府指導(dǎo)繞行積水路段、AI探索預(yù)測城市內(nèi)澇，到數(shù)字全景地圖精準(zhǔn)指引避災(zāi)安置場所，浙江運用數(shù)字技術(shù)構(gòu)建自然災(zāi)害應(yīng)急管理精密智控體系，探索數(shù)字應(yīng)急治理。

“城南西路14號地下管網(wǎng)水位已超過二級警戒水位，請搶險隊員迅速前往進(jìn)行排險。”7月9日，受新安江、蘭江雙流域洪水影響，防汛形勢復(fù)雜的三江匯流處建德市梅城鎮(zhèn)水位已超警戒水位1.1米，然而城內(nèi)基本無大面積內(nèi)澇發(fā)生，鎮(zhèn)上的城市大腦指揮中心，梅城鎮(zhèn)城建辦副主任謝少翔通過大屏幕，就能清楚了解到地下管網(wǎng)的實時情況，并向搶險隊員發(fā)布行動通知。

在此次應(yīng)對錢塘江流域洪水中，梅城鎮(zhèn)的智慧排水系統(tǒng)發(fā)揮了重要作用。梅汛期以來，梅城鎮(zhèn)暴雨頻發(fā)，該系統(tǒng)實現(xiàn)6次成功溢流預(yù)警，平均提前82分鐘完成推送，避免了污水溢流、城市內(nèi)澇的發(fā)生。同時，系統(tǒng)上線后還完成了14次管網(wǎng)實時情況的樣本自動采集、數(shù)據(jù)自動分析、報告自動推送，實現(xiàn)了整座城市地下管網(wǎng)運行狀況的實時監(jiān)控與管理。

在泄洪防汛期間，建德市通過數(shù)據(jù)協(xié)同治理和部門聯(lián)動，利用“城市大腦”平臺為泄洪防汛工作保駕護(hù)航，建德市數(shù)據(jù)資源服務(wù)中心歸集了政法委、水利局、氣象局、應(yīng)急局等相關(guān)部門數(shù)據(jù)共計380多萬條，接入了8003路監(jiān)控視頻，涵蓋全市256個村(社)、1處地質(zhì)災(zāi)害點、26處危險源、206條河道、156個水文站點、165個雨情站點、18個堤防、802個山塘、150個水庫。因此，建德市做到了預(yù)警有“數(shù)”：對超過汛限的水庫點位，啟動報警功能閃報警燈，超過預(yù)警水量后立即發(fā)送短信到應(yīng)急、氣象、水利等單位負(fù)責(zé)人手機上;監(jiān)控有“數(shù)”：在監(jiān)控全市各水庫、新安江沿線、各村(社)情況同時，利用高空球形攝像頭360°旋轉(zhuǎn)、26倍拉近功能無死角了解泄洪后全市情況，讓關(guān)聯(lián)應(yīng)急資源“看得見”，應(yīng)急指揮流程“理得順”，現(xiàn)場情況“管得住”，高清攝像頭在檢測水位點時發(fā)現(xiàn)市民圍觀情況，指揮部及時通知相關(guān)值守人員勸散。

杭州市蕭山區(qū)臨浦鎮(zhèn)位于水庫下游，為了提醒做好7月8日新安江水庫9孔全開泄洪的準(zhǔn)備，浙江省杭州市蕭山區(qū)臨浦鎮(zhèn)派出所副所長林祥瑞介紹：“以前是挨家挨戶上門通知汛情，現(xiàn)在可以‘一鍵’通知，我們能把更多精力用在跑一線、查危房了。”林祥瑞說，手機辦公軟件能大大提高通知效率，而居民群眾也能和基層干部共享軟件平臺，將所見安全隱患一鍵上報職能部門。

桐廬是新安江泄洪后洪水流經(jīng)的下游縣區(qū)之一，由于桐廬地處新安江、蘭江雙江匯流之處，防汛抗洪形勢嚴(yán)峻復(fù)雜，全縣42萬人口原本預(yù)測需要轉(zhuǎn)移15萬，給基層干部群眾帶來巨大壓力。后來浙江省氣象、水利專家連夜對受災(zāi)范圍和程度精準(zhǔn)計算，利用數(shù)據(jù)平臺和數(shù)據(jù)化地圖推演模擬出哪些地方會被淹，最后精準(zhǔn)到7個沿江鄉(xiāng)鎮(zhèn)11個轉(zhuǎn)移重點區(qū)域，轉(zhuǎn)移人數(shù)從15萬人變成了2萬多人，精準(zhǔn)轉(zhuǎn)移不僅保證了百姓群眾的生命和財產(chǎn)安全，還大大提高了基層防汛工作效率。

此外，今年5月，浙江省安吉縣225個避災(zāi)安置場所全景地圖在高德地圖全部上線。通過VR(虛擬現(xiàn)實)技術(shù)對避災(zāi)安置場所進(jìn)行設(shè)置和管理，災(zāi)害來臨時，受災(zāi)群眾可以高效準(zhǔn)確地通過地圖導(dǎo)航，找到就近的避災(zāi)安置場所。

關(guān)鍵詞： 高科技