山洪灾害监测预报预警云平台及应用

以延长山洪预警预见期、提高预警精度为目标,综合应用并行云计算、大数据、人工智能和移动互联网技术,设计开发了省级山洪灾害预报预警云平台.省级云平台集成了流域分布式水文模型和实测降雨、预报降雨信息,实时驱动流域内各河段山洪水文模拟,实现基于小流域的洪水预报和基于流量指标的山洪灾害预警.结合山洪灾害气象预警和基于雨量/水位监...     

基于中国山洪水文模型的动态临界雨量研究及应用

以中国山洪水文模型为基础,综合考虑前期影响雨量、累积雨量、降雨强度及雨型分布、地形地貌等因素的影响,提出了基于分布式水文模型的小流域动态临界雨量预警指标分析方法。以四川省不同水文分区3个典型小流域(赶场、西宁和新生流域)为例,评估了该指标用于小流域山洪预警的精度。研究表明:(1)中国山洪水文模型在研究区内具有较好的适用性,3个小流域率定期和验证期的山洪模拟合格率均在90%以上;(2)以1h、3h和6h为预警时段,赶场、西宁和新生流域的临界雨量分别为20～250mm、12～160mm、6～140mm;(3)不同预警时段下,3个小流域山洪预警的合格率达到80%以上。研究成果可为小流域山洪预警提供理论支持和技术支撑。     

中国山洪灾害防御关键技术

结合我国山洪灾害防治所面临的自然社会双重胁迫因素和存在的关键技术问题,在总结中国水利水电科学研究院建院以来围绕小流域暴雨洪水规律、分析计算方法、防洪减灾监测预警技术等方面所完成的创新成果基础上,阐述我国山洪灾害防治的总体思路、理论技术体系和防御模式。重点论述小流域下垫面特征及产汇流特性、缺资料地区小流域暴雨洪水规律、新一代缺资料小流域产汇流模型及分布式水文模型、预警指标体系和风险评价理论、小流域山洪灾害动态预报预警技术、全国山洪灾害小流域预报预警系统建设等方面的技术突破和取得的创新性成果。     

基于分布式水文模型的山洪预警临界雨量分析——以涔水南支小流域为例

基于我国山洪灾害雨量预警的需求,介绍了采用分布式水文模型分析临界雨量的基本思路与方法,以湖南省涔水南支小流域为例,探讨了流域内3个典型预警对象动态临界雨量的确定方法并获得了相应成果。分析认为,分布式水文模型可以较为详细地设置流域各部分产流、汇流以及洪水特征,有利于模拟山丘区小流域洪水,是同时分析多个对象临界雨量的有效方法;分析预警地点的预警流量是非常重要的前提和基础,流域汇流时间是非常重要的预警时段,应根据流域特征和防灾对象特点,确定一系列典型的预警时段;流域尺度土壤含水量对临界雨量有重要影响。     

基于HEC-HMS模型的山洪灾害临界雨量研究

针对山丘区小流域水文过程复杂,导致山洪灾害预警预报空报漏报率过高的问题,为提升山洪灾害预警精度,将GIS技术与水文模型紧密结合,构建流域数字水系及HEC-HMS模型,确定精准化降雨径流关系,并用于山洪灾害临界雨量确定。应用于裴河小流域的结果表明:HEC-HMS模型模拟的洪峰流量及洪水总量误差均在5%以内,可有效提高洪水模拟精度,为山洪灾害预警预报提供精确的降雨径流关系;同时HEC-HMS模型短历时预警精度高于IUH模型,长历时预警偏于安全,结果合理性较好,符合山丘区易发生短历时大暴雨的成灾特性,可有效提高山洪灾害预警预报精度。     

基于多源降雨数据集成的山洪灾害预警研究

山洪灾害是中国洪涝灾害致人伤亡的主要灾种,具有突发性、难预测性和危害性等特征。针对南方湿润地区,基于集成的多源降雨数据滑动计算不同时段的累计雨量,结合动态雨量预警指标分析方法进行山洪灾害预警分析,以南雄市帽子峰镇和清远市笔架林场小流域为例对该方法进行了应用。结果表明：基于多源降雨数据集成的动态雨量预警指标分析方法相较于研究区山洪灾害实际发生时间分别提前3.0、0.5 h发出预警,有效地延长了山洪灾害的预见期,为预警发布和人员转移赢得更多宝贵时间。     

喀左县甘招镇山洪灾害预警临界值分析

近年来,我国小流域山洪灾害发生频繁,使人民群众的生命财产造成了巨大的损失。本文选取了喀左县甘招镇的4个典型沿河村落,通过典型设计暴雨计算、洪水推求、水位流量关系建立,反推计算出不同时段的预警雨量指标,成果为各级防汛指挥部门的防洪减灾工作提供了科学依据。     

新宾县小流域山洪灾害预警指标计算

雨量预警是山洪灾害预警的重要指标,根据新宾县山洪灾害调查的实际情况和小流域历史洪水痕迹调查,采用曼宁公式分析计算成灾流量,依据《辽宁省中小河流(无资料地区)设计暴雨洪水计算方法》(1998年版)计算分析设计暴雨,基于暴雨洪水同频的假设,由设计暴雨洪水反推成灾流量,通过计算分析,推求出新宾县山洪灾害预警指标,即小流域雨量预警指标,为新宾县防汛工作提供科学依据。     

基于水位流量反推法推求山洪灾害预警指标

以辽宁省锦州市水文资料为基础,综合考虑防灾对象上游集雨面积大小、降雨强度、雨型分布及其地形地貌、植被、土壤含水量等因素的影响,基于水位流量反推法推求小流域的临界雨量。以太和区4个典型小流域为例,以1h、 2h、 3h、 6h和24h为预警时段,得出4个流域的临界雨量分别为41-284mm、 71-300mm、33-210mm、 36-113mm。经过综合分析确定各流域山洪预警指标,其成果可为太和区小流域山洪预警系统建设提供理论和技术支持。     

兴城市山洪灾害预警指标分析

山洪灾害预警指标包括雨量预警指标与水位预警指标两类,兴城市山洪灾害重点防治区域大都为小流域无资料地区,主要采用雨量预警指标。文中首先根据小流域集雨面积大小、降雨强度、流域形状等因素对预警时段进行确定,然后通过水位流量反推法计算临界雨量,最后做出合理性分析。     

降雨型滑坡泥石流灾害预警原理及系统结构

降雨型滑坡泥石流预警必须具有超前性。通过对前期研究成果的分析总结,可以将降雨型滑坡泥石流预警分为空间预警和时间预警两大类型。空间预警的目标是预测宏观区域内滑坡泥石流灾害的发生趋势,划分不同时段的危险区范围;时间预警的目标是预报典型滑坡泥石流可能发生的时间阶段。根据预警分类原理,建立了实现两类灾害预警的技术方法体系,构建了降雨型滑坡泥石流预警的系统结构。     

休宁县城区洪水影响调查评价与预警阈值分析

横江流经的休宁县中心城区及万安镇的部分地区地势较低,两岸低洼处建有不少民房,由于山区洪水涨势快、流速大、破坏力极强,严重威胁了两岸居民生命财产安全。为更好地为休宁城区及下游防洪做好服务,减轻洪水灾害带来的损失,本文以休宁水文站为代表断面确定水位-流量关系,根据防洪薄弱点制定预警水位、成灾水位,并根据预警流量重现期推求雨量预警阈值,此结果可供休宁城区防汛规划参考使用。     

基于常见供水格局的水库群供水预警及响应策略研究

随着区域经济社会发展对用水量需求的增加,区域内逐渐形成多水库供水格局。本文针对一种常见的水库群供水格局开展供水预警研究,给出供水预警含义、预警指标及预警线形式、分级分期预警指标阈值确定方法和预警响应策略等。以缺水区域缺水量最小为目标,提出以水库蓄水量为控制指标的分级分期预警体系:即划定不同等级预警线,按照不同分期对预警线进行细化;基于长系列逆时序法供需计算确定预警指标;依据水库预警线确定水库群调水和供水规则,实现多水库联合调度。并以永康市三座中型水库组成的水库群为例,进行水库区供水预警及响应策略的实际应用。研究成果为水库调度决策部门提供了新的调度思路,为干旱期水库群供水运行管理提供依据。     

旱情预警几个主要技术问题的探讨

旱灾是我国主要的自然灾害之一。近年来,我国干旱灾害发生频繁,对经济社会造成的影响不断加剧。加强旱情监测,提高旱情综合评判能力,探索旱情预警方法等,显得十分必要和紧迫。目前,我国旱情监测工作相对薄弱,旱情预测预报起步较晚,旱情预警尚处于研究和探索阶段。本文结合吉林省旱情预警模型研究的有关成果,探讨预警指标、预测模型、预警综合指数等主要技术问题的创建思路,为旱情预警系统研究提供借鉴和参考作用。     

基于物联网的水库供水模拟与实时预警系统研究

水库供水预警对水资源的综合利用以及可持续发展具有重要的理论意义和实用价值。锦绣川水库作为济南市南部山区重要的饮用水源地,其供水预警系统建立显得尤为重要。以锦绣川水库为研究对象,利用先进的物联网技术,建立了监测和服务平台。并选用MIKE11 HD河道模拟软件对不同工况下的供、用水过程进行仿真模拟。通过分析河道水位流量变化规律,结合水库实际情况和物联网平台功能,建立了有效的供水预警系统,为水库水资源合理利用及优化调度提供支撑。     

基于分布式振动光纤和压力传感技术的管道爆管预警方法

国内某调水工程的玻璃钢夹砂管(RPMP)出现多次爆管,为此开展了压力输水管道渗漏连续监测技术与爆管预警系统的研究。研究表明:采用基于-OTDR原理的分布式振动光纤监测系统和准分布式光纤光栅压力传感系统能够对埋地压力管道进行泄漏连续监测和泄漏点的定位,起到爆管预警作用。所得成果为压力管道爆管预警的研究提供参考。     

旱情预警关键技术问题的探讨

旱灾是我国主要的自然灾害之一。近年,我国干旱灾害发生频繁,对经济社会造成的影响不断加剧。加强旱情监测,提高旱情综合评判能力,探索旱情预警方法等,显得十分必要和紧迫。目前,我国旱情监测工作相对薄弱,旱情预测预报起步较晚,旱情预警尚处于研究和探索阶段。结合吉林省旱情预警模型研究的有关成果,探讨预警指标、预测模型、预警综合指数等主要技术问题的创建思路,为旱情预警系统研究提供借鉴和参考。     

Early Warning System for the Lower Mekong River

Abstract

The Mekong River, one of the largest rivers in the world, is among the few rivers that exist in a nearly natural state, without interference from human influences. The floods of the river are among the major sources of well being for the population, and the annual recurrence of the Monsoon floods is a benefit for the country. However, in some years the benefits are reversed: the floods of the river overflow the banks and inundate vast portions of the land for many weeks. Consequently, it is necessary to adjust human activities to the rhythm of the river. The best people can do is to try to anticipate the flood and to be prepared to live with the floods, both when the floods are beneficial and when they are detrimental. This requires forecasting the flood levels sufficiently ahead of time. However, a mere forecast is not sufficient; an efficient flood management system requires augmenting the forecasting activity with actions. The sum of the preparations for a forecast to make it most beneficial to the people is embodied in an efficient early warning system. A novel approach for obtaining such a system consists of direct interactions of international scientists and regional experts—as has been practiced in an experimental international expert meeting for the Mekong River.     

防汛预警系统在防汛减灾中的应用

防汛预警系统是通过信息化手段将传统的防汛预警工作电子、规范化,有效提高防汛应急响应和处置的能力。阐述了电子政务总体架构,优化了防汛预警业务流程,实现了短信平台、传真平台与电子政务系统的整合,详细介绍了防汛预警系统的功能等,通过运用统一权限、电子签章、工作流管理等技术,实现系统在防汛减灾工作中的应用,提高了防汛应急响应和防汛减灾的能力。