構(gòu)建一體化模型 加強山洪災(zāi)害預(yù)報預(yù)警能力

“四創(chuàng)科技有限公司行業(yè)總監(jiān)，教授級高級工程師，四創(chuàng)博士后科研工作站合作導(dǎo)師。主要從事水利工程、智慧水利領(lǐng)域相關(guān)工作，主持包括國家重點研發(fā)計劃專項“鄱陽湖五河及湖區(qū)生態(tài)水利綜合治理關(guān)鍵技術(shù)及示范”的子課題，四創(chuàng)科技內(nèi)部課題“精細化山洪小流域洪水預(yù)報模型研發(fā)”和“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)洪水預(yù)報模型”在內(nèi)的多項課題，參與多個重點水利工程及水利信息化項目的設(shè)計、研發(fā)工作?！?/p>

水利部部長李國英在2022年全國水利工作會議上強調(diào)，要做好水旱災(zāi)害防御準(zhǔn)備，確保人民群眾生命財產(chǎn)安全；完善流域防洪工程體系，加快構(gòu)建抵御水旱災(zāi)害防線?！端筷P(guān)于完善流域防洪工程體系的指導(dǎo)意見》明確了完善流域工程體系的總體要求，并對加強監(jiān)測預(yù)報預(yù)警能力、數(shù)字孿生流域建設(shè)、相關(guān)技術(shù)研發(fā)等提出了具體要求。山區(qū)小流域洪水具有突發(fā)性強、破壞力大、預(yù)報預(yù)警難等特點，是汛期造成人員傷亡的主要災(zāi)種，也是我國防汛工作的難點和薄弱環(huán)節(jié)。

我國山洪災(zāi)害損失依然嚴重

當(dāng)前，我國已初步建立了適合我國國情、專群結(jié)合的山洪災(zāi)害防治體系，實現(xiàn)了從“無”到“有”的突破。但是由于我國山區(qū)地形復(fù)雜、降雨時空分布不均且不穩(wěn)定，加上城鎮(zhèn)化的發(fā)展，山洪災(zāi)害風(fēng)險依舊存在。據(jù)統(tǒng)計，我國山洪災(zāi)害防治區(qū)總面積達386萬km2，涉及近3 億人，每年因山洪災(zāi)害造成的傷亡人數(shù)占洪澇災(zāi)害傷亡人數(shù)的70%左右。

山區(qū)中小型水庫是重要洪水風(fēng)險源

山區(qū)水系上分布的幾萬座水庫，對突發(fā)性洪水有一定的調(diào)蓄功能。由于地形地勢條件限制、調(diào)洪庫容有限，這些水庫一般為中小型水庫，水庫大壩防洪設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及運行狀況達標(biāo)率較低，在防汛過程中一旦出現(xiàn)安全隱患，將極大增加所在流域的洪水風(fēng)險，因此防汛工作中水庫運行安全和下游洪水風(fēng)險區(qū)行洪安全需同等重視。

業(yè)務(wù)模型建設(shè)是科學(xué)調(diào)度、精準(zhǔn)決策的有力抓手

根據(jù)山洪災(zāi)害的風(fēng)險組成及其內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建“山區(qū)水庫來水預(yù)報與調(diào)度洪水風(fēng)險預(yù)警一體化模型”是實現(xiàn)防汛科學(xué)調(diào)度、精準(zhǔn)決策的有效手段。

一體化模型設(shè)計應(yīng)該滿足：①可模擬洪水風(fēng)險的產(chǎn)生、發(fā)展、控制、轉(zhuǎn)移和處置的完整過程；②模型建模方法能適應(yīng)有歷史資料和無歷史資料的不同建模對象條件；③模型開發(fā)融合大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、遙感影像、專業(yè)知識圖譜、專家經(jīng)驗等技術(shù)，提高模型的精準(zhǔn)度；④模型功能采用模塊化、插件式開發(fā)方式，以提高模型的可迭代性和擴展性。