寧城縣山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)與研究

王 珊

(內(nèi)蒙古寧城縣水利局，內(nèi)蒙古 寧城 024200)

為有效防御山洪災(zāi)害對人民生命財(cái)產(chǎn)造成的威脅，減輕由此而產(chǎn)生的損失，在山洪災(zāi)害容易發(fā)生的地區(qū)，建設(shè)監(jiān)測、預(yù)警、預(yù)報(bào)山洪災(zāi)害信息系統(tǒng)，實(shí)時(shí)監(jiān)控區(qū)域雨水情，準(zhǔn)確研判寧城縣洪災(zāi)時(shí)空變化走向，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)預(yù)警；依靠廣大人民群眾群策群防體系，有效防御、減輕山洪造成的影響，盡量減少暴雨影響區(qū)域人民群眾生命財(cái)產(chǎn)損失。

1 寧城縣基本情況

1.1 氣候氣象

寧城縣屬半干旱大陸性氣候，多年平均降水量468mm，時(shí)空分布不均，降水主要受大氣環(huán)流控制，年降水分布趨勢是自西南向東北逐漸遞減。西部多為山地，有利于熱力對流及地形抬升，年降水量500mm左右；南部受海洋氣團(tuán)影響較大，年降水量在450～500mm;黑里河流域多年平均降水量550mm；東部海拔較低，地面平緩，年降水量在400mm左右，且年內(nèi)分配不均，主要集中在6—9月，占年降水量80%以上。

1.2 河流概況

寧城縣境內(nèi)較大的河流主要有兩條，分別是老哈河和坤兌河。老哈河發(fā)源于河北省平泉縣柳溪川平頂山麓，干流從西南流向東北，全長425km，河道總落差近1215m，平均比降為1.5‰。坤兌河發(fā)源于三座店鎮(zhèn)的龍?zhí)读?，是老哈河的主要支流，全長101.5km，平均比降1.9‰。

1.3 主要水利工程

寧城縣境內(nèi)水利工程主要是蓄水工程、灌溉工程和其他水利工程，蓄水工程包括1座大(2)型水庫，6座小(1)型水庫，8座小(2)型水庫；灌溉工程主要包括1處30萬畝大型灌區(qū)、8處萬畝灌區(qū)；其他水利工程包括河道堤防工程、節(jié)水灌溉工程、人畜飲水工程等。

2 山洪災(zāi)害成因分析

2.1 地形影響因素

寧城縣山丘區(qū)地形占70%以上，溝深、坡陡、溝壑縱橫是典型的地形特點(diǎn)，其面層多為黏性土壤，滲透系數(shù)小，局部土壤表層為砂石土，其地層下部為半風(fēng)化石灰?guī)r及碎屑巖石，遇水容易水解軟化，特別是遭遇暴雨襲擊時(shí)，極易形成超滲產(chǎn)流，迅速變成地表徑流，兇猛而下，致洪、致災(zāi)、致害。

2.2 氣象水文影響因素

小氣候多形成于山丘區(qū)，多不穩(wěn)定，忽來忽走，來時(shí)降雨集中且強(qiáng)度高；每年汛期，“七上八下”是寧城縣典型的水文氣候特點(diǎn)，7月上旬至8月末，降雨一場接一場，連綿不斷，土壤水極易飽和，表土液化可流動(dòng)，如再遇短時(shí)局部強(qiáng)降雨，常引發(fā)溝壑洪水，山體滑坡、崩塌、泥石流等災(zāi)害隨之而來。

2.3 生活生產(chǎn)影響因素

人類由于生活生產(chǎn)等需要，在山丘區(qū)荒地種糧，將坡地修整建房，破壞了原有地貌的天然植被，加之近年來森林被亂砍濫伐，草地過度放牧，失去了原有植被涵養(yǎng)水源作用，使得原來留在樹根下、草叢中不能下山的水無處藏身，順坡而下發(fā)生洪水。同時(shí)，由于人類河畔活動(dòng)增加，導(dǎo)致侵占、淤塞河道，河道泄洪能力降低，極易形成山洪災(zāi)害。

3 寧城山洪災(zāi)害特點(diǎn)

寧城縣暴雨受季節(jié)、地勢影響嚴(yán)重，流速大，洪水匯流快，洪水突發(fā)集中、來勢兇猛，常易成災(zāi)，加之部分地區(qū)人民群眾多居住在低洼區(qū)域，常常在短時(shí)間內(nèi)，洪水只要過境，即可造成居住地人員傷亡和群眾財(cái)產(chǎn)重大損失。

3.1 季節(jié)性強(qiáng)

寧城縣汛期為6月1日—9月30日，主汛期為6月20日—9月10日，正常年份，這個(gè)季節(jié)總是陰雨連連，下雨不斷；偏澇年份，這個(gè)季節(jié)，更是一場接一場中到大雨，甚至暴雨。因此，每年的6—9月，是山洪災(zāi)害多發(fā)、集中暴發(fā)期，此季節(jié)山洪災(zāi)害發(fā)生頻率最高，約占全年的85%，具有典型的季節(jié)性。

3.2 區(qū)域性明顯

據(jù)寧城縣統(tǒng)計(jì)資料，寧城縣高地區(qū)、丘陵區(qū)及山區(qū)是山洪主要發(fā)生區(qū)域，寧城縣的山頭、五化、石佛、四道溝、大營子、頭道營子、王營子、馬架子等村鎮(zhèn)，暴雨極易形成、地表徑流沖擊力強(qiáng)、山洪災(zāi)害發(fā)生頻率高，是多年來山洪災(zāi)害的易發(fā)區(qū)，是寧城縣防控的重點(diǎn)。

3.3 破壞性大

山丘區(qū)，多坡陡，溝壑縱橫，這些都是徑流產(chǎn)生的主要地理?xiàng)l件，降雨后的洪水來勢迅猛，成災(zāi)快，防不勝防。山洪災(zāi)害發(fā)生時(shí)，常常伴隨泥石流、崩塌、滑坡等其他災(zāi)害，造成改變河道主槽、沖毀公路橋梁、淹沒耕地、傷亡人畜、倒塌房屋等后果，其危害破壞性遠(yuǎn)超預(yù)期。

4 寧城縣山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)情況

4.1 監(jiān)測系統(tǒng)建設(shè)

4.1.1 縣級監(jiān)測平臺(tái)

縣級監(jiān)測平臺(tái)建設(shè)，主要含蓋監(jiān)測用房建設(shè)、信息采集傳輸系統(tǒng)建設(shè)、信息匯入集中平臺(tái)建設(shè)、信息讀取展示建設(shè)等。信息匯集平臺(tái)建設(shè)主要包括軟件環(huán)境建設(shè)和硬件環(huán)境建設(shè)，軟件環(huán)境建設(shè)包括系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)管理庫建設(shè)；硬件環(huán)境建設(shè)包括山洪預(yù)警中心平臺(tái)，水、雨情及災(zāi)害信息收集、處理、存儲(chǔ)設(shè)備建設(shè)等。

4.1.2 雨量自動(dòng)監(jiān)測站

在20～100km2流域范圍，布設(shè)自動(dòng)雨量監(jiān)測站。寧城縣自動(dòng)雨量監(jiān)測站主要在寧城縣山洪易發(fā)區(qū)、人口密度大的15個(gè)鎮(zhèn)鄉(xiāng)35個(gè)行政村進(jìn)行布設(shè)。全縣共建設(shè)35個(gè)GSM自動(dòng)雨量監(jiān)測站，并將各自流域內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)測的降雨量傳送至寧城縣信息監(jiān)控中心。

4.1.3 簡易雨量站

在自動(dòng)雨量監(jiān)測站覆蓋不到的危險(xiǎn)區(qū)，布置簡易雨量站，寧城縣境內(nèi)共在14個(gè)行政村的農(nóng)民住戶空曠地面上，建設(shè)簡易雨量站14處，對流域局部降雨進(jìn)行監(jiān)測，人工采集實(shí)時(shí)信息，并通過固定電話、手機(jī)等通信網(wǎng)絡(luò)，完成實(shí)時(shí)雨量信息的傳遞。當(dāng)達(dá)到預(yù)警臨界的雨量時(shí)，觀測員直接向村、組、戶發(fā)出信息警報(bào)。

4.2 預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)

4.2.1 縣級信息匯集與預(yù)警平臺(tái)

寧城縣建立了標(biāo)準(zhǔn)的防汛信息數(shù)據(jù)庫，開發(fā)了雨情信息處理、檢索分析等強(qiáng)大功能的處理系統(tǒng)，預(yù)留了接收氣象、國土、水文等部門信息的接口，為防汛決策提供各種雨水情監(jiān)測、工情查詢、圖形顯示、報(bào)表輸出及短信平臺(tái)、電話、傳真、預(yù)警發(fā)布等。

4.2.2 全縣預(yù)警網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

在寧城縣重點(diǎn)小流域行政村中建立了46個(gè)GSM/GPRS報(bào)警站，主要布設(shè)在重點(diǎn)危險(xiǎn)區(qū)的村部，主要通過自動(dòng)接收(GSM)和人工語音系統(tǒng)輸入警報(bào)信息，同時(shí)，具有過流保護(hù)、過壓保護(hù)和濾波保護(hù)功能。當(dāng)自動(dòng)雨量監(jiān)測站監(jiān)測到雨量達(dá)到準(zhǔn)備轉(zhuǎn)移(警戒雨量)和立即轉(zhuǎn)移(危險(xiǎn)雨量)的雨量值時(shí)，山洪預(yù)警中心平臺(tái)向各級有關(guān)防汛責(zé)任人發(fā)送報(bào)警信息。

4.3 預(yù)案編制

寧城縣依據(jù)山洪災(zāi)害防御預(yù)案編制大綱要求，委托通遼市水文勘測局開展山洪災(zāi)害預(yù)案編制工作。截至目前，寧城縣共編制完成山洪災(zāi)害縣級防御預(yù)案1個(gè)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)級預(yù)案13個(gè)，村級預(yù)案151個(gè)，且每年根據(jù)實(shí)際情況，實(shí)時(shí)對有關(guān)山洪災(zāi)害防御預(yù)案進(jìn)行修訂與更新。

4.4 山洪災(zāi)害應(yīng)對責(zé)任體系網(wǎng)絡(luò)

結(jié)合實(shí)際情況，寧城縣落實(shí)、完善了以行政首長負(fù)責(zé)制為主體的各項(xiàng)防汛及安全管理責(zé)任制，建立了縣、鎮(zhèn)(鄉(xiāng))、村、組、戶五級山洪災(zāi)害防御責(zé)任制體系，層層簽訂了山洪災(zāi)害責(zé)任書，明確各級防汛責(zé)任人和通信聯(lián)系方式，建立了緊急情況下監(jiān)測和預(yù)警信息傳輸機(jī)制，形成以縣防御指揮部為核心，覆蓋山洪災(zāi)害影響范圍內(nèi)受山洪災(zāi)害威脅全部人員的責(zé)任制?？h、鎮(zhèn)兩級均成立了監(jiān)測組、信息組、轉(zhuǎn)移組、調(diào)度組、保障組、應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，村級成立了監(jiān)測預(yù)警隊(duì)和應(yīng)急搶險(xiǎn)隊(duì)，隨時(shí)待命，確保災(zāi)區(qū)群眾的生命財(cái)產(chǎn)安全。

4.5 宣傳工作開展情況

為了加強(qiáng)民眾對山洪災(zāi)害威脅的認(rèn)知度，采取多種形式向干部群眾宣傳山洪災(zāi)害的基本知識(shí)、避災(zāi)常識(shí)。在劃定的危險(xiǎn)區(qū)、轉(zhuǎn)移路線上，設(shè)立醒目、固定的警示牌155塊，宣傳欄、宣傳牌150塊，村級及鄉(xiāng)鎮(zhèn)級預(yù)警程序圖、機(jī)構(gòu)圖等192塊，顯要位置印刷標(biāo)語70余處，發(fā)放宣傳手冊4000冊，光盤100張，明白卡40000張，增強(qiáng)全民防汛意識(shí)。

4.6 培訓(xùn)工作開展情況

每年汛前，組織寧城縣所有站點(diǎn)負(fù)責(zé)人、各鎮(zhèn)鄉(xiāng)水站站長及縣防汛辦工作人員，進(jìn)行為期2天的山洪災(zāi)害專業(yè)知識(shí)培訓(xùn)，通過培訓(xùn)，防汛辦人員學(xué)習(xí)掌握了山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的使用方法；簡易監(jiān)測站人員掌握了雨量觀測方法、山洪預(yù)警信息傳輸、傳遞等相關(guān)知識(shí)；村信息員、預(yù)警員掌握了信息收集、整理方法，預(yù)警信號(hào)發(fā)布方式方法，提高了技術(shù)人員的專業(yè)技能和管理水平，保障了監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)的正常運(yùn)行，同時(shí)使群測群防工作有序、有效開展。

4.7 演練工作開展情況

為了加強(qiáng)公眾對山洪災(zāi)害的應(yīng)急實(shí)戰(zhàn)能力，每年汛前和汛中，組織氣象、國土、安監(jiān)等部門，在重點(diǎn)防治區(qū)內(nèi)，選擇代表性強(qiáng)的兩個(gè)行政村，針對山洪災(zāi)害突發(fā)、人員應(yīng)急組織、防御應(yīng)急準(zhǔn)備、危險(xiǎn)區(qū)群眾轉(zhuǎn)移、人員救治等科目，各舉行1次山洪災(zāi)害威脅應(yīng)對、防御演練，收到了良好效果。

5 存在的主要問題

雖然寧城縣在山洪災(zāi)害防御方面采取了一系列防災(zāi)措施，取得了一定的防災(zāi)減災(zāi)效果，但從總體上看，目前寧城縣對山洪災(zāi)害特別是小流域洪水還缺乏一個(gè)完整、系統(tǒng)、科學(xué)的防治體系，遠(yuǎn)不能滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求。

5.1 群眾防災(zāi)避災(zāi)意識(shí)不強(qiáng)

群眾主要防災(zāi)避災(zāi)意識(shí)不強(qiáng)，有的地方群眾不斷在河道邊、山洪出口一帶建房、搞開發(fā)，侵占河道，致使河道斷面縮窄，泄洪能力嚴(yán)重萎縮，從而進(jìn)一步加劇了山洪災(zāi)害的發(fā)生和損失。

5.2 山洪災(zāi)害防治難度大

山洪災(zāi)害面廣、量大、來勢突然，是當(dāng)前防治工作中最突出的問題，尤其是寧城縣地質(zhì)災(zāi)害危害點(diǎn)多，分布范圍廣，影響人數(shù)多，加之部分群眾居住在地質(zhì)災(zāi)害區(qū)，沒有實(shí)行異地居住，沒有避開危險(xiǎn)源，導(dǎo)致防治難度進(jìn)一步加大。

5.3 塘壩除險(xiǎn)加固工作存在較大資金缺口

由于大多數(shù)塘壩建于20世紀(jì)60—70年代，受當(dāng)時(shí)財(cái)力、物力及技術(shù)條件的限制，普遍存在建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)偏低、施工質(zhì)量較差等缺陷，加上運(yùn)行時(shí)間長，大多數(shù)存在不同程度的安全隱患。如果要對所有塘壩進(jìn)行除險(xiǎn)加固，存在很大的資金缺口，塘壩長期帶病運(yùn)行，一旦暴雨集中，造成潰壩，后果不堪設(shè)想。

5.4 預(yù)警預(yù)報(bào)水平低

山洪災(zāi)害的發(fā)生具有突發(fā)性和不確定性，防御工作需要有較高水平的預(yù)警預(yù)報(bào)手段作為支撐。寧城縣僅在重要鄉(xiāng)鎮(zhèn)布設(shè)35處雨水情自動(dòng)監(jiān)測點(diǎn)，布點(diǎn)少、覆蓋面窄，局部小范圍的強(qiáng)降雨無法準(zhǔn)確監(jiān)測預(yù)報(bào)，造成預(yù)警預(yù)報(bào)出現(xiàn)偏差，與實(shí)際情況不符。

6 建議措施

6.1 進(jìn)一步明確責(zé)任

建議各級成立山洪災(zāi)害防治工作領(lǐng)導(dǎo)組織，提高認(rèn)識(shí)，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)；進(jìn)一步明確各部門職責(zé)，完善脈絡(luò)清晰的防震減災(zāi)體系；縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村三級密切配合，形成合力，為各項(xiàng)工作有序開展提供組織保障。

6.2 盡快完善監(jiān)測設(shè)施

充分利用現(xiàn)有條件，完善設(shè)置雨量、山洪等監(jiān)測預(yù)警設(shè)施。在充分利用現(xiàn)有水文監(jiān)測設(shè)施的基礎(chǔ)上，要在水雨情遙測站沒有覆蓋到的地方，適當(dāng)加密水雨測報(bào)站點(diǎn)，以便更有效地監(jiān)視水雨情。

6.3 合理確定水雨情預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)

綜合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況后，經(jīng)過分析論證，科學(xué)合理地確定可能產(chǎn)生災(zāi)害的臨界雨量，并在今后的實(shí)踐中不斷驗(yàn)證修改，以提高預(yù)警預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性，從而保障區(qū)域人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。

6.4 提高維護(hù)管理人員技術(shù)水平

由于山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)維護(hù)技術(shù)要求高、涉及知識(shí)面廣，需要專人監(jiān)管，建議國家、省市每年定期舉辦培訓(xùn)班，以提高業(yè)務(wù)人員的工作能力，確保系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

7 結(jié) 語

寧城縣山洪災(zāi)害防治非工程措施建設(shè)，取得了一定進(jìn)展，但仍需要在實(shí)際運(yùn)用中不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，分析存在的問題，并與社會(huì)發(fā)展同步，及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)改造與升級，才能保證有險(xiǎn)能預(yù)、能防，確保一方長治久安。