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厦门构建科学高效洪水监测预警体系
筑牢库闸堤坝“数字堡垒”
在全国水旱灾害频发的背景下,厦门市成功构建科学高效的洪水监测预警报体系,在历次急难险重台风暴雨防御过程中发挥显著成效,以群众成功转移、人员零伤亡,呈上100%安全的满分答卷。这一成就主要源于全市在监测网络建设、管理机制优化、科技创新赋能三个方面的探索与实践。
一、织密织牢监测网
建设“天空地水工”一体化监测感知体系,实现水利工程全覆盖、全要素、全天候感知。一是覆盖全域无盲区。汇聚全市水利、气象、水文部门共369个雨量监测点、132个水位监测点、10个流量监测点、85座水库工程基础信息、204路水工程及河道视频监控,实现全市小(1)型以上水库、重要河段远程视频监控全覆盖,洪水预警报监测站网平均密度为每5平方公里1站。二是归集共享立体化。与气象、水文、海洋部门建立战略合作关系基础上,共享逐小时网格化气象预报数据、河流出海口潮位信息,并通过数字孪生技术,实现对“云中雨”“落地雨”“河中水”“海中潮”历史数据的积累分析、实时数据的同步交互和未来数据的预测预演。三是深挖病灶开良方。坚持“打一仗,进一步”,复盘调研近年来极端降雨过程应对工作,查找偏远山区测站少、数据延迟等痛点堵点,2023—2025年,调整划定山洪、中小河流灾害风险区域,持续推进测站新建和设备更新迭代,精准捕捉水流交汇、陡涨陡落等河段雨水情“脉动”。四是居安思危做备份。立足最不利情况、做好最充足准备。2024年起,全市中型水库、重点水闸测站配齐卫星通信,38个重要水库和全市偏远站点小(1)型以上水库无线电台超短波、GPRS传输双频段备份,全市水库配置太阳能蓄电池,共同保障断电、断网、断路的“三断”极端灾害天气下,监测数据传输及时准确。
二、创新机制解难题
监测预警是水旱灾害防御的“第一道防线”,需要从事连续值班、野外作业等高强度工作,并具备专业知识、实践经验、反应能力等高专业素养。为应对基层普遍存在的人员力量缺口,深化落实“一二三”机制破解难题。一是一专多能机制。坚持一人一岗、定岗定责,划定监测预警报工作重点,积累专业经验、锻炼风险直觉;设立业务分组,组内推行“老带新”模式加快队伍建设;设置AB岗,确保补休轮休期间工作衔接平稳。二是双轮值班机制。坚持领导带班和汛期常规值班、应急响应加强值班机制,全面轮巡洪水预警报监测站点和各类防汛运用系统运行状况,确保问题早发现、早处置、早消除。三是三轮巡检机制。引入专业社会团队,每年投入53万元,用于服务外包测站维护管养,汛前、雨前、汛后分三次全面轮巡水雨情测站,并通过逐一数据复核、现场注水实验等方式实地抽查和数据异常率、设备恢复速度等绩效考核,确保设备运行情况达到管护要求。
三、智慧升级增动能
探索水利新质生产力发展方式,以数字孪生、物联网、云平台、AI识别、深度学习算法、BIM、VR展示等技术创新应用搭建水利管理智慧支持体系,赋能精细监测、智能调控、科学防灾的水治理体系,高位推进水旱灾害防御提质增效。一是升级迭代智慧监测。为监测站网搭载自动告警技术,当监测数据出现中断、剧烈波动等异常,测站自动发送短信告警管理方、维护公司和水利工程“三个责任人”,及时排除故障、处理险情。监测站网搭载AI识别技术,由AI实时读取水位、测算流量并上传数据至移动端,同时设置电子围栏告警水面阻洪物、劝离入侵者。二是试点推广数字孪生。建成东西溪数字孪生平台,2024年通过水利部先行先试验收,同年入选数字厦门建设成果典型案例。上线至今不断“投喂”本地监测数据,“驯化”校准算法模型贴近本地流域特点,深化监测数据和数学模型的反馈互动和耦合联动,在实践中成功检验“四预”功能,出色发挥流域“智慧大脑”作用。目前,成果经验已在厦门4处水利工程数字孪生项目中推广铺开,治水模式逐步由“人盯人守”“经验判断”向“数据驱动”“掌上监测”转型。三是科技赋能山洪预警。依托省山洪灾害监测预报预警系统24小时监测风险,精准识别预警高风险村庄及河段,预警“叫应”直达“最后一公里”,提醒受威胁群众转移不漏一户一人,有效降低灾害损失。《福建省厦门市同安区:基于分布式水文模型的精准预报预警》获评水利部2023年全国山洪灾害预警避险十大典型案例。