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      助力防汛抗洪的科技力量

      發布日期:2020-12-02 瀏覽次數:3305

      記者在11月30日舉辦的安徽省2020年水利先進實用新技術(產品)推廣會上了解到,一大批水利先進實用新技術(產品)廣泛應用安徽水利工作的各個方面,已經產生了巨大的效益。尤其是今年汛期,安徽省長江、淮河流域和巢湖水域發生了近百年一遇的洪水,水利科技新技術新工藝的運用在防汛抗洪搶險中發揮了巨大作用。

      助力預測預警

      水文部門是水情監測、分析、預報、預警的專業技術單位。目前,我省雨量、水位已全部實現自動測報,已建設流量在線監測系統35處,建成北斗衛星備用信道遙測站點72個,配置移動式海事衛星電話20部,省市級水文應急監測隊和各水文勘測隊均已配備ADCP、電波流速儀、全站儀、北斗衛星應用終端等新儀器新設備。這些先進儀器設備不僅保證了監測成果質量,也極大提高了監測效率和生產安全性。

      流量應急監測能力顯著提高。在應對今年的暴雨洪水過程中,運用ADCP、電波流速儀、測深儀、測距儀及安全保障、影像采集等設備,全省水文系統能夠快速、準確、安全地開展流量應急監測,傳統設備、方法需要幾個小時才能完成的任務,現在只需要不到1小時就可完成,效率提高4倍以上。

      水文應急通信保障能力明顯提升。7月6日,陳村水庫上游普降大到暴雨,三口鎮水文站交通中斷、供電中斷、通信中斷,但唯一沒有中斷的是從水文站現場發送至水情分中心的雨量、水位數據。這正得益于提前部署的北斗衛星通訊系統,在常規通訊中斷的情況下實時報出水文監測數據,為陳村水庫的調洪演算和壩上水位預報提供了及時準確的數據支持。

      安全保障能力顯著提升。7月20日8:32,王家壩水位29.75米,接國家防總命令啟用蒙洼蓄洪區,王家壩閘開閘放水,波浪翻滾,洪水夾雜大量漂浮物奔涌而下。若采用常規纜道測流,鉛魚入水后隨時都可能被大量漂浮物纏繞,安全風險極大。省水文局果斷調用無人機測流系統,采用非接觸方式施測流量,及時完成流量測報,有效保證了測流人員安全。

      整個汛期,安徽省水旱情中心共接收降水量信息1471萬條、水位信息1442萬條、墑情信息37萬條,發送各類雨水情預警短信 17.1萬多人次,發布洪水預警88次。為各級領導和水旱災害防御部門提供了實時信息和決策依據。

      此外,安徽省還基于基層防汛監測預警平臺,創新構建了多級聯動、協同處理的水旱災害監測預警體系。

      安徽省基層防汛監測預警平臺覆蓋全省16個市、108個縣(市、區),實現了監測數據的集總接收、基礎信息的同步共享、業務流程的協同處理、決策會商的一站式查詢、預警信息的統一發布、運行維護的規范管理等功能。

      2020年7月,安徽省長江流域、巢湖流域發生重大汛情,通過省基層防汛平臺,銅陵市水利局以厘米級精度調度陳瑤湖流域水利工程,有效控制了流域河湖水位,避免了分蓄洪給沿湖30萬群眾帶來的較大損失。合肥市精準監測巢湖流域各站點水位,監測到巢湖忠廟水位于7月22日10時48分達歷史最高的13.43米,為抗洪搶險決策提供了重要信息。

      同時,省市縣鄉四級政府還通過基層預警項目建設的防汛視頻會商系統,及時進行防汛搶險會商調度,適時啟用蓄滯洪區,避免重大損失。據省水利信息中心統計,截至2020年8月,安徽省基層防汛監測預警平臺注冊用戶數一萬余人,日訪問量最高達 11 萬人次。2020年主汛期間,平臺共發起預警29159條,向各級防汛責任人發送預警短信372746條,啟動山洪預警廣播和信息展播49561次、滾動播報向危險區內群眾發出預警信息,科學指導基層組織危險區群眾轉移,最大限度減輕人員傷亡,取得了顯著的社會效益、經濟效益和生態效益。

      助力巡查監測

      在推廣會上展示現場,一款式樣新穎的無人機備受矚目。

      記者了解到,在2020年安徽防汛中,無人機已經得到了較為廣泛的應用。除了參與應急救援、測繪、測流,執行常態化的巡查、監測也已得心應手。

      安徽淮河河道管理局無人機移動視頻巡查系統,2020年淮河汛前投入運行。該系統由3個無人機起降樞紐節點、14 處通信節點和一個監視中心組成。無人機采用復合翼機型,油電混合動力,其中電機用于無人機起降,油機用于無人機遠距離飛行,巡查范圍覆蓋省淮河局管理的所有河段。

      入汛以來,安徽省淮河局組織多架次無人機開展河道、堤防巡查工作,共飛行約3000余公里。尤其是7月17日王家壩水位達警戒水位以來,針對性開展河道、湖泊水勢采集工作,完成對淮河干流安徽段洪河口至紅山頭無人機視頻數據采集,及時掌握各河段水勢狀況,為涵閘調度提供參考;在行蓄洪區區啟用期間,協調空域安排對濛洼、邱家湖、上下六坊、荊山湖等行蓄洪區進行無人機巡視,及時掌握行蓄洪區淹沒狀態,并將相關視頻影像實時分享至省水利廳和局直各水管單位,為防汛工作等提供數據支持。

      無人機巡查實現了大范圍河道巡查,有效判斷河道防汛形勢,快速到達遠距離監視目標并實時進行視頻監視,及時做出反饋處置,為防汛搶險爭取了時間。也可到達傳統驅車或駕車巡查無法抵達的區域,消除巡查盲點。此外利用無人機巡查系統快拼軟件功能,快速生產行蓄洪區、湖泊淹沒范圍區域圖,為災后評估提供有利數據支撐。

      安徽省水利科學研究院利用無人機實時跟蹤災情現場、航拍與數據處理工作。該院貫徹落實省水利廳做好搶險技術支撐責任要求,組成工作組先后奔赴黃山市歙縣富資河、豐樂水庫,宣城市南漪湖,安慶市樅陽縣菜子湖、白蕩湖,池州市東至縣,合肥市巢湖周邊破圩地區,淮河流域濛洼蓄洪區等災區了解當地水情、雨情,深入調研洪水演變情勢,實地調查水庫、水壩等水利設施泄洪情況,利用4G實時圖傳無人機航拍受災鄉鎮情況,通過現場直播的方式,將災情傳送至后方指揮部,為下一步的決策部署提供技術支持。

      根據省水利廳統一調度,安徽省水利科學研究院開展災區無人機巡察工作,獲取航拍視頻數據和航片數據并處理。針對無人機視頻采集數據進行編輯和剪輯工作,詳細全面展示淹沒區受災當天的現場情況。針對無人機災區航片數據,對受災范圍進行遙感評估,并開展破圩淹沒區域自動化提取應用,掌握災情嚴重縣區房屋、堤防、農田受災情況,提高了涉水構筑物提取效率和準確度,為災情評估提供科學依據。

      助力應急搶險

      在推廣會展示現場,江蘇一家公司展示了一款裝配式移防洪墻技術。記者了解到,類似的技術在今年合肥抗洪搶險中已得到了運用。

      今年合肥市區遭遇67年來最大降雨量,市區南淝河水位持續升高。為應對新一輪強降雨,穩固南淝河堤防,根據合肥市防洪統一部署,被稱為“抗洪神器”的移動拼裝式防洪墻在南淝河防洪完善工程(二期)項目中投入使用,發揮了重要作用。

      該移動拼裝式防洪墻,立柱為不銹鋼材質,擋板采用特殊材質鋁合金材料擠壓成型,內部是帶有加強筋的空腔結構,重量輕,強度大。擋板和立柱通過精密設計的卡槽固定,拆裝方便,具有雙向止水功能。洪水來臨,使用它們安裝迅速,安全牢固,不易滲水,同時節省了人力土地資源等,發揮科技新產品的作用。

      高科技設備投入抗洪搶險,在安徽已不鮮見。7月26日,巢湖市中垾聯圩險情頻發,安徽省巢湖管理局防汛應急搶險隊出動管涌探測組和潛水組隊員,攜DB-3A型管涌探測儀一套,MZ300潛水裝備一套,皮劃艇一艘火速抵達現場。DB-3A型管涌探測儀,為國家防總辦公室列入的國家防汛抗旱儲備物資,利用“流場法”“偽隨機多頻信號”理論,具有巡查速度快,定位精度高,抗干擾和適應能力強等特點。開機5分鐘后,準確發現溫村老電灌站滲漏點,隨即派出潛水員入水定點摸探,再次確認水下情況后,使用棉被,沙袋等對滲漏點進水口實施封堵,封堵后背水坡滲漏水量明顯減少。

      DB-3A型管涌探測儀的應用極大提高了潛水摸探精準性,有效縮短了潛水作業時間,為管涌、滲漏險情處理爭取了寶貴時間。整個汛期,DB-3A型管涌探測儀已在廬江縣白石天河堤防檢測滲漏點42處,巢湖中垾聯圩檢測滲漏點38處,對險情處置發揮了重大作用。

      7月11日上午7時左右,受強降雨和長江高水位頂托的影響,無為大堤外護圩惠生聯圩發生了潰破,致使圩內水位超出無為大堤內地面5米多,可能導致無為大堤護堤地、蓋重區出現滲水、管涌等隱患。測量技術人員利用測深儀和GPS定位系統進行水下數據采集。隊員們采集的陸上和水下地形數據,經過技術人員利用計算機軟件分析,生成搶險地區地形地貌圖,經過與前期的測繪數據對比分析,得出前后地形地貌的細微變化和趨勢,為防汛搶險及堵口施工提供科學詳實的技術支持。經過科學研判決定,在發生漫破處的外圍建立起一個月牙形新堤的方式對漫破口實行封堵,減輕了長江洪水對無為大堤的直接沖擊。

      無人機測量與數據分析也運用于抗洪搶險。7月13日上午,安徽省長江河道管理局駐無為大堤水旱災害防御技術人員在巡查時發現,蕪湖市鳩江區無為大堤下九連圩保安站泵房基坑內出現翻砂鼓水現象。該局測繪院組織應急防汛搶險測量工作組,冒雨奔赴蕪湖市鳩江區二壩鎮水樓村保安站,利用先進的無人機技術進行防汛搶險測量,完成大比例尺正射影像和現場視頻拍攝,為搶險提供了有力的技術支撐。


      (信息來源:省水利廳網站)



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