科技防汛：從治水到“智水”

“1小時(shí)下了北京半年的雨”“1小時(shí)降雨量相當于倒下100多個(gè)西湖”……進(jìn)入“七下八上”主汛期，河南鄭州等地遭遇特大暴雨，刷新了人們對于洪澇災害的認知?！爸螄戎嗡?， 防洪減災雖然是個(gè)古老的話(huà)題，但氣候變化、極端天氣仍在不斷帶來(lái)新問(wèn)題。我國在防洪減災方面積累了哪些成功經(jīng)驗，新時(shí)期“治水”出現哪些新變化？就這些問(wèn)題，中國知識產(chǎn)權報記者專(zhuān)訪(fǎng)了中國水利水電科學(xué)研究院減災中心（下稱(chēng)減災中心）洪水管理與影響評價(jià)研究部主任李娜。

　　從控制洪水到洪水管理

　　“河南省7·20暴雨洪澇形勢演變及災害風(fēng)險分析”“河南省新鄉市洪澇災情遙感監測”“河南省7月21日14時(shí)-23日2時(shí)中小流域洪水危險性分析”——7月20日、21日河南多地遭遇特大暴雨當日，減災中心運用自主研發(fā)的技術(shù)開(kāi)展遙感監測，進(jìn)行洪水計算與危險分析，形成了多份報告供政府部門(mén)決策參考。

　　“這是我國洪水風(fēng)險管理多年研究與實(shí)踐的成果之一?！崩钅冉榻B，經(jīng)過(guò)70多年努力，我國已初步建成了較為有效的防洪減災體系，在法律法規、防洪組織、防洪工程及監測、調度、預報、防汛應急保障以及洪水風(fēng)險管理等方面都取得顯著(zhù)成就。

　　新中國成立后，我國就以治理大江大河為重點(diǎn)，以加強工程建設為主，興修水庫、防洪排澇工程，建設蓄洪區，形成了一定的防御能力，目前我國防洪工程設計、施工、管理和建設均處于國際先進(jìn)水平；同時(shí)在非工程措施方面，建成了集信息采集、傳輸、處理、存儲、服務(wù)為一體的預警預報服務(wù)系統，先后出臺了相關(guān)法律法規、方案預案，防汛減災工作逐步規范化。

　　1998年長(cháng)江、松花江大水后，我國“治水”思路開(kāi)始從控制洪水向洪水管理轉變?！胺篮楣こ探ㄔO的主要目標是增強調控洪水的能力，洪水管理更加注重規范人的行為，實(shí)現人和洪水共處，包括禁止侵占河道，維持河道的行洪能力和生態(tài)環(huán)境功能等?！崩钅冉榻B，從2013年起，水利部逐步開(kāi)展一項基礎性工作，編制了全國約50萬(wàn)平方公里重點(diǎn)地區的洪水風(fēng)險圖，為推進(jìn)風(fēng)險管理提供了依據和支撐。

　　正是在此背景下，減災中心針對洪災風(fēng)險研究了洪水模擬與分析技術(shù)、洪水影響與損失評估技術(shù)，自主研發(fā)了洪水風(fēng)險分析軟件，實(shí)現了洪澇全過(guò)程耦合計算、洪水危險性特征分析及洪水風(fēng)險識別和評估。

　　從工程建設到“智慧流域”

　　無(wú)論是防洪工程建設還是預警預報管理系統，其中科技創(chuàng )新都發(fā)揮了重要支撐作用。目前，一大批擁有知識產(chǎn)權的創(chuàng )新技術(shù)在防洪減災領(lǐng)域得到廣泛應用。

　　以減災中心為例，李娜介紹，減災中心以洪水風(fēng)險分析方法為核心，建立了相應的數學(xué)模型，形成了完善的防洪減災技術(shù)工具體系，建立了洪水預報預警系統、防洪調度系統、防洪決策支撐系統、洪水分析系統、洪水風(fēng)險分析系列軟件、洪水風(fēng)險圖編制系統等，在全國范圍內陸續得到推廣應用。目前，減災中心研發(fā)了多元下墊面信息無(wú)人機快速獲取新技術(shù)、河湖水系岸線(xiàn)天地一體化遙感監測技術(shù)、山洪災害氣象預警技術(shù)、基于精細洪澇模型的城市洪澇預警調度平臺等關(guān)鍵技術(shù)，擁有20多件發(fā)明專(zhuān)利。

　　隨著(zhù)數字化、智能化技術(shù)的快速發(fā)展，今年水利部作出了“智慧流域”防洪體系建設的重要指示，將在“預報、預警、預演、預案”方面進(jìn)行探索，為更為科學(xué)化、精準化的決策提供支撐。

　　“‘智慧流域’是未來(lái)科技治水的方向?！崩钅冉榻B，“智慧流域”首先要將全流域的水情、地形、工程等各種因素在地理信息系統實(shí)現數字化，再利用水文學(xué)、水力學(xué)等數學(xué)模型，精準模擬洪水運動(dòng)規律，預測洪水的影響，盡可能將損失降到最低。

　　從緊急避險到居安思危

　　今年，河南鄭州、新鄉、開(kāi)封、周口、洛陽(yáng)等地共有10個(gè)國家級氣象觀(guān)測站日雨量突破有氣象記錄以來(lái)歷史極值?！斑@種特大暴雨災害，遠超現有防御能力。氣候變化帶來(lái)的影響，在不斷刷新人類(lèi)對洪澇災害的認知?！崩钅缺硎?。

　　從全球看，極端天氣也愈發(fā)頻繁。6月下旬，美國西部和加拿大的罕見(jiàn)高溫帶來(lái)了難以撲滅的山火，暴雨引發(fā)的洪災已在德國、比利時(shí)等歐洲國家造成人員傷亡。

　　“應對極端天氣帶來(lái)的影響，需要進(jìn)一步提升應急預案的科學(xué)化和精準化。既要做好常規的流域大洪水的防御工作，也要關(guān)注極端事件，比如超標準降雨的專(zhuān)門(mén)預案?！崩钅冉榻B，去年水利部已經(jīng)要求所有大江大河和重要支流、有防洪任務(wù)的縣級以上城市都要編制超標準洪水的防御預案，做好超標準洪水的防御工作。面對多發(fā)的極端天氣事件，各城市也要居安思危，加強洪澇風(fēng)險管理。

　　“未來(lái)，防洪減災要更加規范人的行為，同時(shí)要提升各行各業(yè)對洪澇災害的認知能力，提升風(fēng)險意識，運用先進(jìn)技術(shù)，以推動(dòng)更有效的組織管理和措施?！崩钅冉ㄗh。