精准预警,智慧应对:宝安防洪防涝步入“智”时代

宝安水利测雨雷达,可提前6小时预测降雨。
暴雨倾盆而下,多个流域的洪水迅速上涨,“哨兵”测雨雷达敏锐捕捉到异常信号,预警声急促响起。水情值班员立即转入应急响应模式,利用“一屏看水”系统迅速分析河道涨水趋势,并即时向应急管理部门推送预警预报信息。在自然灾害面前,现代科技的加持使得应急救援能够“更快一步”。今年,宝安加快建设“智慧防汛”体系,为打赢现代防汛战提供“数字助攻”。
穿云越雨的“利器”站岗
可提前6小时预测降雨
只有及时的预警才能在与洪水的较量中抢占先机。作为高密度城区,局地暴雨频发、内涝风险偏高等一直是宝安水环境治理的挑战和难题。据了解,宝安区水务局先行先试,以西部城市中心区的沙井河与排涝河流域作为突破口,积极引入新技术、新方法,其中,位于宝安区长流陂水库的机械式水利测雨雷达,堪称宝安区雨水情监测预报的“前沿哨兵”。“借助测雨雷达,我们成功实现了对城市60公里半径内未来6小时降雨过程的精准预报,显著延长城市洪涝的预警时间,并提升了预警的精确度。”宝安区水务局的工作人员介绍道。在现有气象卫星和水文站监测的基础上,针对城区与中小河流降水预见期不足的问题,宝安携手专业机构,研发出了X波段降水测量小雷达,并专门开发了城市降水观测模式及降水量预测算法,从而填补了软硬件一体化城市洪涝预报预警系统的技术空白,使得高精度降雨观测的难题在雷达“哨兵”的敏锐洞察下迎刃而解。
“相较于气象部门提供的小时级1公里网格数据,水利测雨雷达为我们提供了更为精确的降雨格点预报数据。”工作人员补充道。得益于这一项目,沙井河—排涝河流域的洪涝预报模型精度提升了10%以上。以宝安水利测雨雷达的监测数据为基础,在地图上可视化呈现雷达回波、雷达反演降雨强度以及降雨与预报成果,为数据处理及孪生平台推演提供了数据支撑,城市雨水情监测的“三道防线”实现有效构筑。
迎战一场场洪水的背后,宝安区多了一份来自数字孪生技术的支撑和信心。
“四预”智控实现完整闭环
高效“智治”筑牢防汛屏障
除了测雨雷达这一“前沿哨兵”外,宝安构建的水文-水动力模型更是数字神器,通过构建多源空间信息融合的水文预报系统、城市暴雨洪涝全要素的精细化预报模拟体系、城市洪涝“四预”业务应用等,大幅提高模型的计算速度,为防洪排涝、防汛应急等决策提供科学依据,流域治理实现传统“人治”向高效“智治”的华丽蜕变。
联袂雷达“哨兵”的降雨预报和水文-水动力模型的数据驱动,深圳市首个数字孪生流域试点项目——数字孪生沙井河—排涝河工程,为高密度城区小流域治理开辟了全新的解决方案与战略思路。
作为“十四五”期间首批重点水利工程数字孪生建设的典范,宝安区河湖智慧监管系统(沙井河与排涝河流域)集水文哨兵雷达系统、雷达气象预报系统以及防洪排涝“四预”(预报、预警、预演、预案)系统于一体,通过实时接入雨水情监测的“三道防线”与工程运行监测信息,实现对水利要素的科学感知;借助模型预警服务,系统能够针对沙井河及排涝河片区内关注点位的风险对象进行预报预警。同时,对于特定的调度场景,系统还能进行全过程的模拟预演,依据评价指标体系对比分析调度效果,为调度指令的下发提供科学依据,高密度城区防洪防涝“四预”智控由此实现完整闭环。
“和现有的预报方法相比,该系统洪涝演进的误差可降低至10%,依据闸泵开度建议可节省能源10%以上。”工作人员表示,自系统上线以来,宝安区已成功应对12场暴雨检验。其间,系统高效准确地发布了多期洪涝预报预警简报,并多次及时推送了包括河道水位预警和内涝积水预警在内的各类预警信息。这些预警信息覆盖范围广泛,为宝安区有效防范和应对洪涝灾害注入“强心剂”。
接下来,宝安区水务局将持续聚焦防洪防涝工作,不断提升“四预”智能应用的效能,以点带面逐步深化片区河湖智慧治理管理,积极探索构建可持续、常态化的数智化治理体系,加快现代化雨水情监测与预报体系的建设步伐,以科技之翼,为防洪防涝工作注入更加精准、前瞻的智慧动力。
文:潘莹瑜 江李婷
制版:李斌 肖美连 陈小玉
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