減輕重大突發(fā)性公共水事件的措施

□李 珺 □鄧新紅 □鄧清漪（駐馬店水文水資源勘測局）

減輕重大突發(fā)性公共水事件的措施

□李 珺 □鄧新紅 □鄧清漪（駐馬店水文水資源勘測局）

我國洪澇災(zāi)害從發(fā)生范圍、頻率及造成的損失來說，都是世界上比較嚴(yán)重的國家。洪澇災(zāi)害成為制約我國社會經(jīng)濟(jì)、城市發(fā)展的主要因素之一。只有發(fā)展減輕重大突發(fā)性水事件災(zāi)害的科學(xué)技術(shù)，研制新的應(yīng)急監(jiān)測設(shè)施及預(yù)報評估方法，注重觀測、機(jī)理研究及提高完善應(yīng)急指揮體系，才能大幅減輕自然災(zāi)害，保障人民生命安全，滿足國家可持續(xù)發(fā)展的需求。

突發(fā)性；水事件；措施

一、前言

近年來，我國極端氣候事件及突發(fā)自然災(zāi)害頻繁發(fā)生，導(dǎo)致全國范圍內(nèi)突發(fā)公共水事件日益增多，突發(fā)性公共水事件包括：江河洪水、漬澇災(zāi)害、山洪災(zāi)害（指由降雨引發(fā)的山洪、泥石流、滑坡災(zāi)害）、臺風(fēng)暴潮災(zāi)害、供水危機(jī)以及由洪水、風(fēng)暴潮、地震等引發(fā)的水庫垮壩、堤防決口、水閘倒塌、供水水質(zhì)被侵害等災(zāi)害。

2008年5月四川汶川地震引發(fā)唐家山堰塞湖，2008年9月臺風(fēng)“黑格比”引發(fā)珠江三角洲水位超歷史、造成大面積洪水泛濫，2008年12月墨脫縣山體滑坡引起的堰塞湖，以及近年來強(qiáng)暴雨所引發(fā)的諸多中小型水庫垮壩等。

由于重大突發(fā)自然災(zāi)害具有突發(fā)性、嚴(yán)重性，因此給國家和人民造成重大財產(chǎn)損失和人員傷亡。這些均對水文行業(yè)提出了新的要求與挑戰(zhàn)。隨著陳雷部長“大水文”發(fā)展理念的提出，水利要走支撐國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展之路，傳統(tǒng)的自然災(zāi)害防御策略和照抄國外的一套風(fēng)險防御方法已難以奏效，必須要有一套針對突發(fā)災(zāi)害現(xiàn)場的專項方案，致力于突發(fā)水事件水文應(yīng)急保障技術(shù)研究、突發(fā)事件水文應(yīng)急測報技術(shù)、應(yīng)急減災(zāi)指揮體制研究與應(yīng)用。

二、我國水文測報及應(yīng)急保障現(xiàn)狀

改革開放30年以來，我國國民經(jīng)濟(jì)得到了迅速發(fā)展，我國政府十分重視減災(zāi)科技工作，在監(jiān)測技術(shù)、災(zāi)害機(jī)理、預(yù)測預(yù)報、預(yù)防技術(shù)、危險性評估等方面取得了進(jìn)展。

我國水文自動測報系統(tǒng)技術(shù)從1998年大洪水后得到了大的飛躍，水文自動化測報在國家的支持下發(fā)展迅速，在大江大河和大型水庫的水情自動化采集運(yùn)用已經(jīng)有了成功的建設(shè)經(jīng)驗。但是，防災(zāi)減災(zāi)科技水平與國際相比還有很大差距，仍不能滿足社會公共安全需求。主要表現(xiàn)在目前我國還沒有能夠應(yīng)對突發(fā)公共水事件的應(yīng)急水文自動監(jiān)測設(shè)備，尤其是適用于各種災(zāi)害現(xiàn)場及各種惡劣環(huán)境下的自動監(jiān)測設(shè)備。

國家防汛抗旱總指揮部2005年頒布了《國家防汛抗旱應(yīng)急預(yù)案》，要求各級氣象、水文、海洋部門應(yīng)加強(qiáng)對當(dāng)?shù)貫?zāi)害性天氣的監(jiān)測和預(yù)報。當(dāng)發(fā)生突發(fā)公共水事件，要求水文部門2小時內(nèi)啟動監(jiān)測工作，及時上報測驗結(jié)果，做好會商和預(yù)報，盡可能延長預(yù)見期，對重大氣象、水文災(zāi)害作出評估，及時上報國家防汛抗旱總指揮部。

當(dāng)前我國水文應(yīng)急保障技術(shù)水平還很薄弱，主要表現(xiàn)在缺乏一體化的水文應(yīng)急監(jiān)測技術(shù)和設(shè)備，啟動應(yīng)急響應(yīng)時間長，缺乏應(yīng)急水文預(yù)測和評估方法和技術(shù)，所開展的應(yīng)急分析評估項目少，難以滿足各級決策部門應(yīng)對各類突發(fā)公共水事件時對水文部門2小時啟動應(yīng)急響應(yīng)的要求。

重大突發(fā)性水事件往往是不可預(yù)測預(yù)報且隨時可能發(fā)生的，如何積極面對和主動防御，使國家財產(chǎn)和人民生命安全不受損失或受影響程度最低，就要提出在這種條件下水文水利方面的應(yīng)急監(jiān)測應(yīng)用問題。水文應(yīng)急測報等專項技術(shù)研究就針對極端不便地點(diǎn)（如堰塞湖、高原冰凌坍塌地點(diǎn)）實現(xiàn)水文極值事件和水文參數(shù)實時自動化采集與傳輸，便于防汛搶險機(jī)關(guān)和其他部門應(yīng)急決策和指揮調(diào)度。

三、我國水文應(yīng)急測報系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

水文是水利事業(yè)的尖兵，是防汛抗旱的耳目和參謀，因此一定要及時準(zhǔn)確的測出和傳輸才能為各級部門的決策提供有價值的信息，才能為防汛減災(zāi)贏得時間，最大程度減少災(zāi)害損失。

突發(fā)公共水事件常常發(fā)生在常規(guī)水文觀測站網(wǎng)之外的區(qū)域，而其造成交通中斷、通訊中斷、生產(chǎn)生活條件極差，常常無法有效開展水文監(jiān)測和水文分析。因此，水文測報系統(tǒng)將致力于解決交通中斷、通訊中斷、生產(chǎn)生活條件極差的情況下的水文監(jiān)測，采用先進(jìn)技術(shù)手段盡可能獲取流域特征信息，及時開展水文分析工作。

突發(fā)公共水事件往往伴隨的是惡劣天氣環(huán)境，如高溫或超低溫、大霧、暴雨等等，而這些環(huán)境因素下常規(guī)測報儀器大多不能應(yīng)用，這就要求水文測驗設(shè)備的研制要向能夠適應(yīng)特殊天氣環(huán)境方向發(fā)展，保證正常測報及其精度。

從以上兩點(diǎn)我們能夠清楚地看出，水文應(yīng)急測報系統(tǒng)發(fā)展應(yīng)適用于惡劣環(huán)境下（低溫、高溫高濕）的水文自動測報終端技術(shù)，終端實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)測驗和數(shù)據(jù)傳輸報汛的一體化集成。研究適應(yīng)于現(xiàn)場的應(yīng)急通信技術(shù)。發(fā)展小型化一體化站房，在應(yīng)急現(xiàn)場便于快速安裝并投入使用。解決專項數(shù)據(jù)傳輸、坐標(biāo)定位、標(biāo)準(zhǔn)校時等問題，并將它們集成到小型化一體站中。這種專項通信技術(shù)不依賴于公網(wǎng)，不受自然條件約束。

依托高新技術(shù)，發(fā)展新的監(jiān)測手段，建立高密度及時迅速的監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)和信息平臺，是重大突發(fā)性水事件科技發(fā)展的一種趨勢。

測報系統(tǒng)的研制是一方面，另一方面就是要建立高效、快速和有序的自然災(zāi)害應(yīng)急指揮技術(shù)體系，發(fā)展自然災(zāi)害救援技術(shù)，滿足各級政府對自然災(zāi)害應(yīng)急指揮和緊急救援的需要。

四、應(yīng)對突出性公共水事件的主要措施

有效應(yīng)對突發(fā)性公共水事件，大的方面來說有兩點(diǎn):一是監(jiān)測預(yù)報方面；二是應(yīng)急救助方面。

（一）監(jiān)測預(yù)報

主要措施應(yīng)包括：一是水文應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備的研制，要求監(jiān)測系統(tǒng)具有高適應(yīng)性和高精度，在各種非正常條件下能夠迅速、及時、準(zhǔn)確采集并傳輸需要的水文信息。二是建立高密度監(jiān)測站網(wǎng)，大力發(fā)展巡測，盡量減少水文空白區(qū)域。三是開展應(yīng)急水文預(yù)報分析研究。四是盡可能多的獲得非常條件下的水文信息資料。五是建設(shè)重大突發(fā)性自然災(zāi)害的野外科學(xué)實驗基地，開展一批針對重大突發(fā)性自然災(zāi)害成因和其形成機(jī)理研制的項目。

1.水文應(yīng)急測報設(shè)備的研制

水文應(yīng)急測報設(shè)備不同于常規(guī)儀器，主要包括：

一體化水文應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備樣機(jī)研制；應(yīng)急水情信息傳輸技術(shù)研究；沿海風(fēng)暴潮應(yīng)急預(yù)測研究；垮壩和潰決洪水應(yīng)急分析研究；洪水淹沒風(fēng)險應(yīng)急分析研究；惡劣環(huán)境下水文測報終端技術(shù)。

研究發(fā)展一體化水文應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備和一整套水文應(yīng)急保障技術(shù)，滿足《國家防汛抗旱應(yīng)急預(yù)案》對水文部門2小時內(nèi)啟動應(yīng)急響應(yīng)的要求，為各級決策部門處置突發(fā)公共水事件提供全面技術(shù)支持和決策依據(jù)。

（1）一體化水文應(yīng)急監(jiān)測設(shè)備研制

研究和篩選適應(yīng)于惡劣現(xiàn)場條件下的水文測驗傳感器，完成小型化一體站站房設(shè)計和試生產(chǎn)，研制一體化水文監(jiān)測設(shè)備，便于山區(qū)步行搬運(yùn)或直升機(jī)運(yùn)輸，能夠在應(yīng)急現(xiàn)場快速安裝并立即投入使用，實現(xiàn)現(xiàn)場水文測驗項目一體化自動采集。

（2）應(yīng)急水情信息傳輸技術(shù)研究

選擇可靠的應(yīng)急通信技術(shù)，解決專項數(shù)據(jù)傳輸、坐標(biāo)定位、標(biāo)準(zhǔn)校時、短信收發(fā)等問題。

（3）沿海風(fēng)暴潮應(yīng)急預(yù)測研究

基于臺風(fēng)觀測信息和天文潮位信息的基礎(chǔ)，開展沿海風(fēng)暴潮應(yīng)急預(yù)測?；谘睾３蔽徽緦崪y信息，研究風(fēng)暴潮實時修正技術(shù)，提出臺風(fēng)所引起沿海地區(qū)潮水位預(yù)測。

（4）垮壩潰決洪水應(yīng)急分析研究。

在分析評價國內(nèi)外已有的潰口發(fā)展及潰口流量計算模型研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)堰塞湖壩體潰決的實際觀測資料，提出適合不同堰塞湖壩體特點(diǎn)的潰口發(fā)展模式、潰口最大流量及流量過程的計算方法；研究堰塞湖潰壩后的洪水演進(jìn)模型和沿程淹沒快速分析計算模型，并開發(fā)相應(yīng)的軟件，模擬計算堰塞湖潰壩下泄后沿程最大流量、流速、最高水位和淹沒范圍。

（5）洪水淹沒風(fēng)險應(yīng)急分析研究

研究分析堰塞湖或者水庫在不同壅水高程下庫區(qū)上游洪水淹沒的潛在影響范圍，評估可能影響城鎮(zhèn)村莊及人口，并進(jìn)行三維平臺上的洪水淹沒模擬分析。在潰壩洪水演進(jìn)和淹沒計算的基礎(chǔ)上，研究不同泄流方案下的風(fēng)險水平及相關(guān)評估方法，開發(fā)潰壩洪水淹沒損失快速評估模型，評估不同量級潰壩洪水的影響人口和財產(chǎn)損失，為堰塞湖或者水庫潰壩洪水預(yù)警提供技術(shù)支撐。

（6）惡劣環(huán)境下水文測報終端技術(shù)

研究適應(yīng)于惡劣環(huán)境下（低溫、高溫高濕）的水文自動測報終端技術(shù)，終端實現(xiàn)現(xiàn)場參數(shù)測驗和數(shù)據(jù)傳輸報汛的一體化集成，研究適應(yīng)于現(xiàn)場的應(yīng)急通信技術(shù)，完成小型化一體化站房設(shè)計和試生產(chǎn)，能夠在應(yīng)急現(xiàn)場快速安裝并投入使用。

2.建立高密度監(jiān)測站網(wǎng)，大力發(fā)展巡測，盡量減少水文空白區(qū)域

我國幅員遼闊，地形復(fù)雜多樣，降水及水資源分布不均，目前水文監(jiān)測站網(wǎng)密度比較小，尚有很多水文空白區(qū)域。尤其西部等人口稀少地區(qū)，這種現(xiàn)象表現(xiàn)更為突出。重大突發(fā)性水事件發(fā)生地點(diǎn)多數(shù)位于這些空白區(qū)域，站網(wǎng)過稀將不能及時監(jiān)測到各類水體的量、質(zhì)及發(fā)展情況，也不能夠廣泛收集到水文資料，大多災(zāi)害發(fā)生地區(qū)缺少甚至沒有水文資料，給水文的研究分析造成技術(shù)難點(diǎn)。有條件的地方加密水文監(jiān)測站網(wǎng)，根據(jù)需要與可能逐步優(yōu)化站網(wǎng)，力求在適應(yīng)于當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平的投入條件下，使站網(wǎng)的整體功能最強(qiáng)，充分發(fā)揮水文站的各類功能。條件不成熟的地方大力發(fā)展巡測，盡可能填補(bǔ)水文空白區(qū)域，盡可能多的收集水文信息，滿足地理內(nèi)插和資料移用的需要。

3.應(yīng)急水文預(yù)報分析研究

重大突發(fā)性水事件多數(shù)發(fā)生于水文站網(wǎng)沒有覆蓋的地方，傳統(tǒng)預(yù)報方法很難奏效。在研究已發(fā)生的各種非常條件下的水文信息資料的基礎(chǔ)上，研究突發(fā)地區(qū)產(chǎn)流模擬方法和匯流參數(shù)，實現(xiàn)突發(fā)地區(qū)在無資料情況下開展水文預(yù)報分析。

4.盡可能多的獲得非常條件下的水文信息資料

非常條件下的水文信息資料是比較稀少寶貴的，應(yīng)盡可能多的收集國內(nèi)外突發(fā)水事件資料。例如“75.8”大洪水資料，通過對這些資料的研究分析，我們能夠得到相似自然條件下的一些水文信息，特大特小值的加入，能夠更加準(zhǔn)確地分析水文系列；由于氣候的周期性波動，嚴(yán)重的洪水災(zāi)害存在著周期性的變化，通過對這些非常條件下水文信息的研究，可以發(fā)現(xiàn)其中某些災(zāi)害的成因及分布之間的相似與聯(lián)系，擁有較多的水文資料就不會在盲目的情況下進(jìn)行各種作業(yè)，很大程度上減少水文測報的技術(shù)難度。

5.建設(shè)重大突發(fā)性自然災(zāi)害的野外科學(xué)實驗基地

重大突發(fā)性自然災(zāi)害的偶然性較強(qiáng)，常規(guī)的理論及分析往往不能尋找其特性和規(guī)律。建立野外科學(xué)實驗基地，開展一批針對重大突發(fā)性自然災(zāi)害成因和致災(zāi)機(jī)理項目的研究，利用各種實驗手段長期分析，找出突發(fā)性自然災(zāi)害的成因及規(guī)律，提高預(yù)測水平，做到盡早防范。

（二）應(yīng)急救助方面

重大突發(fā)性公共水事件往往在很短的時間內(nèi)給人們造成巨大的災(zāi)害，可以造成數(shù)千乃至數(shù)萬人員傷亡，受災(zāi)面積可達(dá)到幾十萬平方公里，同時可以引發(fā)其他災(zāi)害，造成一些社會安全問題。

如何切實有效地減少突發(fā)性水事件給人民群眾和國家?guī)淼木薮髶p失是目前面臨的一個重要問題。在預(yù)測預(yù)報工作做好的同時，建立科學(xué)、高效、快速有序的減災(zāi)指揮體系是十分必要的。

防汛指揮工作擔(dān)負(fù)著發(fā)動群眾，組織社會力量，從事指揮決策等重大任務(wù)，需要進(jìn)行多方面的協(xié)調(diào)和聯(lián)系，因此，需要建立強(qiáng)效有力的組織機(jī)構(gòu)，擔(dān)負(fù)有機(jī)的配合和科學(xué)的決策，做到統(tǒng)一指揮，統(tǒng)一行動。

建立和健全各級防汛指揮系統(tǒng)并明確其職責(zé)是取得搶險減災(zāi)勝利的關(guān)鍵。各級防汛部門要明確職責(zé)，堅決執(zhí)行搶險調(diào)度指令，做好各部門、各行業(yè)的協(xié)調(diào)工作，集中全部人力、財力、物力，與天災(zāi)水禍搶奪每分每秒，打贏保衛(wèi)人民生命財產(chǎn)的攻堅戰(zhàn)。

2011-08-20