湖北日報全媒記者 田佩雯 通訊員 鄧力源
“沿著萬里長江,考察科技進步,我們意識到,長江的防洪減災(zāi)已經(jīng)邁進智慧化的新階段?!?月10日,結(jié)束實踐歸來,武大水利水電學(xué)院大二學(xué)生金妍岑對湖北日報全媒記者說。
金妍岑是“智慧賦能水安全,數(shù)窺江河守安瀾”武漢大學(xué)長江流域防洪減災(zāi)現(xiàn)代化調(diào)研實踐隊的成員。近日,這批武大學(xué)子分路前往長江沿線的成都、重慶、宜昌、武漢、九江、上海等地,赴十余個政府單位、流域機構(gòu)、水利樞紐、科研院所等,考察調(diào)研各地在防洪減災(zāi)治理中的“尖板眼”。
測雨雷達,讓監(jiān)測預(yù)報搶先一步
水文數(shù)據(jù)搜集是水利工作的基礎(chǔ),長江流域有各類水文站點3萬多個,它們是水利工作的“哨兵”。
傳統(tǒng)水文工作技術(shù)落后、受自然環(huán)境條件影響大、自動化程度低,導(dǎo)致搜集的信息慢、雜、不全,影響了后續(xù)的一系列水利工作。
在現(xiàn)代化雨水情監(jiān)測預(yù)報體系建設(shè)中,現(xiàn)代化水文信息感知與監(jiān)測設(shè)備、水文數(shù)據(jù)的分析計算數(shù)學(xué)模型是兩項重點。在“七下八上”防汛關(guān)鍵期,武漢大學(xué)實踐隊員來到四川,這里的雨水情監(jiān)測預(yù)報系統(tǒng)利用測雨雷達、氣象衛(wèi)星等,讓預(yù)報“搶先一步”,大大提升了效率。
“系統(tǒng)不僅能預(yù)測整個區(qū)域的降雨總量,還能細分到鄉(xiāng)鎮(zhèn)、街道乃至更小的區(qū)域,提供精確的降雨量級信息。這讓我感到尤為震撼?!贝T士研究生孫皓感嘆。
雷達利用電磁波發(fā)射與接收的時間差,精確測量云層中水滴的大小、密度和速度,進而通過復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型和算法,將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為直觀的降雨預(yù)測圖。這一過程,不僅速度快,而且精度高,能夠提前數(shù)小時甚至更長時間捕捉到降雨趨勢,為防洪減災(zāi)工作提供了寶貴的預(yù)警時間。
據(jù)介紹,四川省傳統(tǒng)山洪災(zāi)害危險區(qū)達2.5萬余處,尤其是地勢險峻的高山峽谷地帶,小氣候環(huán)境多變惡劣,存在較大監(jiān)測盲區(qū)。
“測雨雷達有‘把脈’云中雨的本領(lǐng),將洪水預(yù)見期延長了近3小時,有效提升了全省山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警能力?!睂O皓介紹,有了這些數(shù)據(jù),當?shù)乜梢杂嗅槍π缘夭渴鸱姥创胧热缣崆瓣P(guān)閉低洼地帶的排水口、加固河堤、疏散易受災(zāi)群眾等,從而最大限度地減少災(zāi)害損失。
抗洪防汛,各地智慧大招頻出
在水利工程調(diào)度中,要兼顧工程安全、防洪安全、航行安全、生態(tài)流量,發(fā)電用水與蓄水需要等一系列矛盾,這是一道復(fù)雜的試題。
現(xiàn)代科技為水利科學(xué)調(diào)度賦能。
“既要解決梯級水庫什么時候攔、哪個水庫先攔、每個水庫攔多少的問題,還要考慮樞紐大壩安全、航運、發(fā)電等多方面因素?!痹谌龒{水利樞紐梯級調(diào)度通信中心,同學(xué)們了解到,該中心獨立自主開發(fā)的水情遙測系統(tǒng),作為防汛工作“預(yù)警機”、水庫調(diào)度“參謀部”、水雨情況“千里眼”,是開展好樞紐防汛、電力生產(chǎn)、工程建設(shè)等各項工作的重要保障。
“長江模擬器基于水系統(tǒng)科學(xué)理論,通過耦合自然過程與社會經(jīng)濟過程,大幅提升了災(zāi)害預(yù)測能力?!痹谥貞c,有著長江上游最大的江心島——廣陽島,長江模擬器在這里探索防洪減災(zāi)前沿的應(yīng)用與創(chuàng)新。中國科學(xué)院地理資源研究所林忠輝教授介紹,長江模擬器基于重慶市實現(xiàn)了水文監(jiān)測和預(yù)警系統(tǒng),用于防范洪水災(zāi)害,未來將繼續(xù)完善長江模擬器對城市內(nèi)澇隱患的排查,并給出相應(yīng)的解決方案供決策層參考。
通過這次走訪,來自江城武漢的一行學(xué)生見識到,長江流域的各省市齊心協(xié)力,利用衛(wèi)星遙感、系統(tǒng)模型等先進技術(shù),實現(xiàn)對流域水情、雨情的精準感知與預(yù)測,用科技手段守護長江母親河。
“我們有責任去學(xué)習(xí)這些先進技術(shù),為長江流域防洪減災(zāi)貢獻智慧和力量!”金妍岑說。