馬文財
(青海省水利廳,810001,西寧)
2010年,青海省開始進(jìn)行山洪災(zāi)害防治非工程措施建設(shè),范圍涉及8個市(州)29 個縣(市、區(qū))293 個集(鎮(zhèn))3 672個行政村8 606個自然村。防治區(qū)包括382個小流域,流域面積為10.76萬 km2,受山洪威脅人口110.66萬人,受山洪威脅的企事業(yè)單位648個;在對山洪地質(zhì)災(zāi)害隱患區(qū)基本情況作詳細(xì)排查了解掌握的基礎(chǔ)上,充分分析主客觀因素,劃分危險區(qū)。截至目前,建設(shè)內(nèi)容為對青海省29個縣(市、區(qū))重點山洪災(zāi)害防治區(qū)進(jìn)行山洪災(zāi)害普查、危險區(qū)劃定、預(yù)警指標(biāo)確定、預(yù)案編制,建設(shè)監(jiān)測系統(tǒng)、預(yù)警系統(tǒng)、縣級監(jiān)測預(yù)警平臺和群測群防體系。
通過十多年的建設(shè),青海省山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)已基本覆蓋有山洪災(zāi)害防治任務(wù)的縣、鄉(xiāng)、村,為山區(qū)山洪災(zāi)害防治打下堅實基礎(chǔ),實現(xiàn)了“預(yù)警及時、反應(yīng)迅速、轉(zhuǎn)移快捷、避險有效”的目標(biāo),在山洪災(zāi)害防御工作中發(fā)揮了顯著的減災(zāi)效益,在減少人員傷亡方面發(fā)揮了積極作用。
通過前期山洪災(zāi)害防治項目的建設(shè),基本建成了山洪災(zāi)害防治綜合體系,覆蓋全省8個市(州)29個山洪災(zāi)害防治縣(市、區(qū))的監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。
(1)自動監(jiān)測站網(wǎng)
通過自動雨量站、自動水位站、圖像(視頻)站等站點建設(shè),基本建成覆蓋全省的山洪災(zāi)害監(jiān)測站網(wǎng)。2010—2020年度全省山洪災(zāi)害監(jiān)測站點建設(shè)統(tǒng)計情況見表1。
(2)預(yù)警設(shè)施設(shè)備
通過山洪災(zāi)害防治項目建設(shè),全省在山洪災(zāi)害危險區(qū)配備了較為完善的山洪災(zāi)害預(yù)警設(shè)施設(shè)備,包括無線預(yù)警廣播、簡易雨量報警器、簡易水位報警站、通信口哨等,具體情況見表2。
2010—2012年青海省山洪災(zāi)害防治項目涉及8個市(州)26個縣,其中20個縣由 《青海省山洪災(zāi)害防治規(guī)劃》(2004年)確定,其余6個為2012年經(jīng)國家防總核定增補(bǔ)的山洪災(zāi)害防治新增縣。2013—2020年按照年度建設(shè)大綱要求,對已建項目縣進(jìn)行鞏固提升,并在2017年新增3個縣。
山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警站點數(shù)量多、分布廣,然而“三分在建、七分在管”,隨著山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)完善,運行維護(hù)管理問題日益凸顯。
一是數(shù)量多、范圍廣。自2010年以來,全省在29個山洪災(zāi)害防治縣開展了數(shù)量眾多的各類監(jiān)測站點和預(yù)警設(shè)施設(shè)備的建設(shè),部分站點分布在偏遠(yuǎn)的藏區(qū)、牧區(qū),規(guī)模數(shù)量大,分布范圍廣,加大了運行維護(hù)管理難度。
二是時效強(qiáng)、要求嚴(yán)。山洪災(zāi)害常是暴漲暴落、突發(fā)性極強(qiáng),汛期必須保證各類設(shè)施設(shè)備及平臺穩(wěn)定正常運行。青海省惡劣的自然環(huán)境加速了設(shè)備老化和損壞,設(shè)備時常出現(xiàn)故障,一旦出現(xiàn)故障必須立即處置,確保設(shè)備能在最短時間恢復(fù)正常,但在汛期各類設(shè)備的維護(hù)難以確保。
三是專業(yè)強(qiáng)、技術(shù)高。山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)運行維護(hù)專業(yè)技術(shù)要求高、涉及知識面廣,需要專業(yè)技術(shù)團(tuán)隊承擔(dān)。目前由于機(jī)構(gòu)改革等原因,青海省基層水利部門缺少專業(yè)技術(shù)人員,技術(shù)力量薄弱。鄉(xiāng)村干部及預(yù)警人員頻繁變動等嚴(yán)重影響監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)正常運行。各地水旱災(zāi)害防御部門負(fù)責(zé)運維管理,在運行維護(hù)組織結(jié)構(gòu)、技術(shù)支撐等方面很難構(gòu)建一個完善的管理體系,遇到問題時往往不能快速有效地解決。
表 1 青海省山洪災(zāi)害監(jiān)測站點建設(shè)統(tǒng)計表(2010—2020年)
表 2 青海省預(yù)警設(shè)施設(shè)備建設(shè)統(tǒng)計表(2010—2020年)
基于上述要求和問題,青海省為有效解決山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)運行維護(hù)問題,確保各類設(shè)施設(shè)備在惡劣的自然環(huán)境中長期穩(wěn)定發(fā)揮作用,積極推行集約化購買服務(wù)運維方式,通過信息化手段,借助云計算、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù),實現(xiàn)各類設(shè)施設(shè)備的實時監(jiān)控,為設(shè)備運行維護(hù)提供重要支撐。
為了加強(qiáng)項目建設(shè)后的運行管理維護(hù),青海省從2019年開始采取集約化購買服務(wù)運維方式,由省級層面統(tǒng)一購買服務(wù),由專業(yè)公司負(fù)責(zé)運維,爭取加大運行維護(hù)資金投入,強(qiáng)化制度建設(shè),落實維護(hù)管理職責(zé),做到故障站點24小時處置。2020年汛期,山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警站點最高到報率98.5%,平均到報率96.7%。
為了保證山洪災(zāi)害防治項目各部分、各環(huán)節(jié)正常運行,加強(qiáng)平臺運行監(jiān)控,規(guī)范故障處理和維護(hù)操作,增強(qiáng)系統(tǒng)預(yù)警和應(yīng)急處置能力,提高運行維護(hù)自動化水平,青海省建設(shè)運維平臺為山洪災(zāi)害防治管理部門、運維單位、運維實施人員及相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和單位提供運維綜合服務(wù)。通過該平臺可以預(yù)先、主動、及時發(fā)現(xiàn)運行中站點、軟件平臺、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的異常情況,并進(jìn)行及時處理與恢復(fù),縮短了故障處理時間,提升了工作效率,同時,也為管理部門考核運維商以及下轄機(jī)構(gòu)提供了依據(jù)和信息化工具。
運維平臺主要有以下幾個功能:一是及時、準(zhǔn)確地獲取網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、山洪平臺、監(jiān)測站點的運行情況;二是對網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、平臺和站點運行情況進(jìn)行實時監(jiān)控;三是統(tǒng)計軟件平臺、監(jiān)測站、設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)故障率,為衡量建設(shè)成果運行狀況提供輔助性數(shù)據(jù)。
(1)省級運維平臺建設(shè)
省級運維平臺(PC端)主要服務(wù)于省、市(州)、縣區(qū)級防汛單位、運維單位以及防汛相關(guān)工作人員 (防汛領(lǐng)導(dǎo)、值班人員、運維人員),是為各類運維相關(guān)人員提供信息化的綜合管理平臺。主要包括運維監(jiān)控一張圖、異常故障統(tǒng)計、工單管理、運維簡報、考核評價、考核評價指標(biāo)管理、平臺配置管理等功能。
運用大數(shù)據(jù)技術(shù)進(jìn)行綜合分析,結(jié)合WebGis以一張圖的形式直觀展示轄區(qū)內(nèi)山洪災(zāi)害防治項目所建設(shè)的雨量站、河道站、水庫站等設(shè)備的運行情況,同時針對軟件平臺、服務(wù)器等設(shè)備的運行及使用情況進(jìn)行監(jiān)測,在地圖上對出現(xiàn)的故障情況進(jìn)行異常標(biāo)識,實現(xiàn)預(yù)警提醒,使用者可根據(jù)界面上標(biāo)識的異常故障進(jìn)行線下確認(rèn),系統(tǒng)也可以給相關(guān)運維商及運維人員自動發(fā)送異常故障通知。
運維平臺以文字和圖表形式展示轄區(qū)內(nèi)山洪軟件平臺監(jiān)測預(yù)警情況,在地圖上對出現(xiàn)異常情況的平臺所在地進(jìn)行標(biāo)識,實現(xiàn)預(yù)警提醒。通過平臺運行服務(wù)監(jiān)控及時掌握各地州市縣的山洪預(yù)警監(jiān)控平臺運行使用情況,及時發(fā)現(xiàn)問題、排除問題,提升平臺運行的正常在線率,為山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警工作提供持續(xù)、穩(wěn)定、可靠的工具支持。
(2)工單管理
PC端工單管理與運維管理APP、運維APP緊密結(jié)合應(yīng)用,PC端工單管理提供不同維度工單統(tǒng)計查詢以及管理各類工單的功能,最終實現(xiàn)工單業(yè)務(wù)流程的閉環(huán)管理(圖1所示)。
工單管理提供各類工單的查詢、新增、退回、督辦、派單、刪除、詳情查看以及維護(hù)記錄查看等功能。工單狀態(tài)包含未派單、待響應(yīng)、處理中、已完成、退回、已關(guān)閉。運維管理APP與運維管理平臺(PC端)緊密結(jié)合應(yīng)用,為各市(州)縣運維管理人員提供移動運維管理辦公應(yīng)用,主要包括監(jiān)控一張圖、故障統(tǒng)計、工單管理、考核排行、滿意度調(diào)查等功能。
工單包含工單類型、工單處理類型。其中,工單類型包含網(wǎng)絡(luò)設(shè)備類、平臺類、站點類;工單處理類型包含丟失、斷網(wǎng)、故障、人為損壞、不可抗拒、系統(tǒng)誤判、其他。
(3)考核評價
考核評價包含市(州)縣考核統(tǒng)計、運維商考核統(tǒng)計,對運維商和市(州)縣進(jìn)行考核。市(州)縣考核指對各個市(州)縣每月及汛期進(jìn)行考核??己藘?nèi)容包含預(yù)案編制、培訓(xùn)、演練、宣傳、協(xié)調(diào)配合情況、運維平臺使用情況等六大類型。運維商考核,即每個運維商劃片承擔(dān)運維工作,運維考核內(nèi)容包括市縣滿意度、站點每天上報率、機(jī)房網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備運行情況、軟件平臺運行情況、工單處理情況五種類型。通過考核機(jī)制,形成各市縣管理部門和運維商人員日常工作的科學(xué)評價,既調(diào)動了管理部門和運維商的積極性,又提高了工作效率和服務(wù)質(zhì)量。
圖1 工單流程圖
2020年青海省發(fā)放明白卡7.6萬張,修訂村級預(yù)案259個、鄉(xiāng)級預(yù)案70個,組織開展鄉(xiāng)村山洪災(zāi)害防御知識培訓(xùn)520人次,群眾避險自救演練58次、3 100人參加;對部分老舊破損的自動監(jiān)測站點進(jìn)行升級改造工作,提高骨干站點通信保障能力;完善監(jiān)測預(yù)警平臺功能,增加水庫運行、中小河流視頻監(jiān)測、127座水庫特征表及山洪災(zāi)害站點與平臺運維監(jiān)測界面,實現(xiàn)42條中小河道、52座水庫、16個重點斷面等視頻實時在線監(jiān)測;明確山洪災(zāi)害防御責(zé)任人,修訂完善山洪災(zāi)害防御預(yù)案;建立應(yīng)急保障系統(tǒng),配備必要的應(yīng)急救援裝備,保障山洪災(zāi)害防御體系在緊急情況下的正常運行。山洪災(zāi)害防御業(yè)務(wù)、安全度汛提供管理決策支撐。
平臺功能模塊包括監(jiān)視預(yù)警、工作臺、綜合查詢、移動巡查、值班管理、氣象信息、系統(tǒng)管理、用戶手冊等。
青海省山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)平臺實時監(jiān)視最新雨情、河道水位、預(yù)警、圖像站、視頻站、設(shè)備運行情況和廣播站情況,以地圖顯示及數(shù)據(jù)表方式進(jìn)行展示,自動刷新界面,系統(tǒng)列表中有汛情摘要、預(yù)警信息、水雨情信息、圖像信息、視頻信息、運維信息、責(zé)任制信息、氣象信息、水庫檔案,基礎(chǔ)信息等,默認(rèn)展示汛情摘要。
青海省山洪災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)通過整合共享業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)成果,建設(shè)山洪災(zāi)害防御業(yè)務(wù)管理工作數(shù)據(jù)庫,開發(fā)相關(guān)業(yè)務(wù)應(yīng)用功能,實現(xiàn)對山洪災(zāi)害防御業(yè)務(wù)基礎(chǔ)信息、動態(tài)信息的有效管理,為防汛人員、執(zhí)法人員提供基于統(tǒng)一監(jiān)控平臺、統(tǒng)一作業(yè)平臺和統(tǒng)一服務(wù)平臺的綜合信息化環(huán)境,實現(xiàn)管理范圍、工作過程、業(yè)務(wù)信息三個全覆蓋,為全面科學(xué)推行
2020年青海省水利廳與氣象部門密切合作,接入省氣象局雨情預(yù)報監(jiān)測數(shù)據(jù),加強(qiáng)與氣象、水文會商,每10天發(fā)布水情通報,及時分析研判并向各地推送中短期預(yù)報產(chǎn)品。根據(jù)降雨情況,首次聯(lián)合省氣象局在青海衛(wèi)視頻道和12379預(yù)警平臺發(fā)布8次山洪災(zāi)害氣象風(fēng)險預(yù)警,及時提請玉樹市、囊謙縣、班瑪縣等30個縣(區(qū)、市)密切關(guān)注并做好實時監(jiān)測和轉(zhuǎn)移準(zhǔn)備。建立與通信運營商、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)等公共信息傳播單位的山洪預(yù)警信息發(fā)布聯(lián)動機(jī)制,提高預(yù)警發(fā)布能力;入汛以來,發(fā)布預(yù)警信息1 222次、預(yù)警短信173 570條,監(jiān)測預(yù)報預(yù)警能力不斷提升。同時,加大防災(zāi)減災(zāi)資源整合力度,提高應(yīng)急聯(lián)動能力,真正實現(xiàn)監(jiān)測預(yù)警信息共享共管,形成防災(zāi)減災(zāi)工作合力。
通過實施青海省山洪災(zāi)害防治項目,全省基本建成覆蓋防治縣的山洪災(zāi)害危險區(qū)防治監(jiān)測站網(wǎng)體系,可基本全面掌握境內(nèi)雨水情時空變化趨勢,并按照雨量預(yù)警指標(biāo)和水位預(yù)警指標(biāo),實現(xiàn)危險防治區(qū)準(zhǔn)備轉(zhuǎn)移和立即轉(zhuǎn)移的實時預(yù)警,信息報送的時效性和準(zhǔn)確率明顯改善,防洪減災(zāi)效率和效益得到明顯提高,有力保障了人民群眾生命安全。統(tǒng)一平臺、統(tǒng)一實施,強(qiáng)化資源整合共享,取得突破性進(jìn)展。
建成會商系統(tǒng)和三級山洪災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)。重點防控流域具備了依照降水及相關(guān)要素預(yù)報重要斷面水情變化趨勢或按相鄰邊界水情要素等級實時啟動山洪災(zāi)害危險區(qū)轉(zhuǎn)移警報的能力;初步形成山洪災(zāi)害防御監(jiān)測預(yù)警體系及防汛指揮決策系統(tǒng),有效減少山洪災(zāi)害造成的傷亡和損失,2019—2020年未發(fā)生因災(zāi)傷亡事件。
通過強(qiáng)化群測群防體系、完善防御預(yù)案、宣傳防御知識、演練防御過程,增強(qiáng)了全民防災(zāi)減災(zāi)意識,同時有效提升了各縣山洪災(zāi)害的防御能力,為減少人員傷亡和財產(chǎn)損失提供重要保證,在地區(qū)社會穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了作用。
山洪災(zāi)害防治是一項長期而艱巨的任務(wù),不可能一蹴而就,更不能一勞永逸。隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快,人口更加集中,流動性更強(qiáng),對山洪災(zāi)害防治項目的目標(biāo)和任務(wù)提出了更高的要求,需要進(jìn)一步提高重點區(qū)域的監(jiān)測預(yù)警技術(shù)水平和保障能力。青海省雖然已經(jīng)實現(xiàn)了山洪各類設(shè)施設(shè)備運維管理信息化,但是尚需更深層次的研究,繼續(xù)探索智慧水利的建設(shè),擴(kuò)大群測群防覆蓋范圍與社會服務(wù)能力,在山洪災(zāi)害防治區(qū)持續(xù)開展宣傳培訓(xùn)演練,不斷增強(qiáng)山丘區(qū)群眾主動防災(zāi)避險意識,在重點防治區(qū)繼續(xù)完善非工程措施與工程措施相結(jié)合的山洪災(zāi)害綜合防治體系,逐步實現(xiàn)山洪災(zāi)害防治總體目標(biāo)。 ■