張虎貴

（呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心，內(nèi)蒙 古呼和浩特 010000）

1 概述

2021 年6 月，為落實水利、氣象雙方會談磋商議定事項，呼和浩特市氣象局、呼和浩特市水務局、呼和浩特水文勘測局、呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心主要領(lǐng)導及業(yè)務人員赴呼和浩特氣象局就協(xié)同發(fā)展事項進行了深入研討，形成了共識，準備共同發(fā)布“氣象水文防澇城市防洪暴雨洪水預警信號”[1]。

氣象水文數(shù)據(jù)是國家公益數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)內(nèi)容，是水利、氣象業(yè)務應用及決策的重要支撐。廣泛采集氣象、水文水資源、水利工程、城市防澇以及互聯(lián)網(wǎng)信息，才能成為海量數(shù)據(jù)源。2021 年4 月，自治區(qū)氣象局和水利廳開始研討“共享水文氣象信息數(shù)據(jù)合作”，雙方本著“資源共享、優(yōu)勢互補、統(tǒng)籌發(fā)展、互利共贏”的原則，全面開展氣象、水文信息共享工作，致力于實現(xiàn)1+1>2 的最佳效果。呼和浩特市根據(jù)自治區(qū)級工作展望，部署了市一級的相關(guān)工作安排[2]。

在現(xiàn)有水文、氣象監(jiān)測站的基礎(chǔ)上，優(yōu)選穩(wěn)定可靠、代表性好的市級氣象、水文重要站與氣象區(qū)域結(jié)合，制定監(jiān)測降雨的信息共享方案，逐步建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)分析與運用共享數(shù)據(jù)平臺。

2 現(xiàn)實基礎(chǔ)與發(fā)展成效

“十三五”期間，呼和浩特市氣象、水文信息化、城市防澇標準建設(shè)取得了豐碩成果，主要包括氣象、水文、防澇工作中對計算機技術(shù)、通信技術(shù)以及電子技術(shù)的推廣和應用，并以科技發(fā)展為支撐實現(xiàn)了遙測、遙感以及網(wǎng)絡等技術(shù)的開發(fā)應用，在呼和浩特市的水旱災害防御、水資源開發(fā)與利用、水利工程的規(guī)劃與建設(shè)、水土保持的監(jiān)測與防治等方面都發(fā)揮了極其重要的作用[3]。當前，多省區(qū)氣象局以及自治區(qū)個別盟市已經(jīng)開展了數(shù)據(jù)共享工作，例如呼和浩特市水務局大力推動“共享氣象水文防澇信息數(shù)據(jù)合作”的市級統(tǒng)籌。由于氣象水文防澇各方側(cè)重點不同，亟需建立一套切實有效可行的暴雨洪水預警信號聯(lián)合發(fā)布機制，作為數(shù)據(jù)共享前期的實驗方案，該方案是搶抓信息化發(fā)展機遇、推動氣象、水利以及城市防澇現(xiàn)代化發(fā)展、提升水旱災害預警預報和防御能力的有效途徑。

3 需求分析

目前氣象部門服務社會的能力及水平已取得長足發(fā)展，因此由呼和浩特市氣象局牽頭，制定幾個部門聯(lián)合發(fā)布暴雨洪水預警信號方案，在氣象部門覆蓋的公眾媒體上發(fā)布信息[4]。

氣象水文兩個部門需建立起暴雨洪水預警信號聯(lián)合發(fā)布領(lǐng)導小組，組長由一把手擔任，副組長由分管業(yè)務領(lǐng)導擔任，領(lǐng)導小組下設(shè)辦公室，辦公室主任由各業(yè)務負責人，以及參加預警信號發(fā)布的工作成員擔任。

按照現(xiàn)有的《氣象災害預警發(fā)布辦法》及《水情預警發(fā)布管理辦法》，將二者合并制訂為《呼和浩特市氣象水文暴雨洪水預警信號發(fā)布辦法》（呼和浩特市地方辦法），并形成長期有效的制度貫徹執(zhí)行[5]。制度對聯(lián)合發(fā)布呼和浩特市氣象水文防澇預警信息的流程、預報預警響應、組織管理等方面進行規(guī)范，明確預警信息發(fā)布格式和內(nèi)容、預報預警效果檢驗和各單位職責等。按照制度，發(fā)布黃色及以上級別預警信號時，須由市氣象局與市水務局共同簽署后聯(lián)合發(fā)布，并通過短信、微信、國家突發(fā)事件預警信息發(fā)布平臺、政府網(wǎng)站以及廣播電視節(jié)目等向全市各級災害群測群防網(wǎng)絡人員進行發(fā)布。

3.1 基礎(chǔ)設(shè)施需求

面向氣象水文現(xiàn)代化體系建設(shè)目標要求，以呼和浩特市內(nèi)的積水點、中心站以及監(jiān)測站的水位監(jiān)測系統(tǒng)為基礎(chǔ)對降雨量、實時水位、現(xiàn)場圖像等數(shù)據(jù)信息進行收集。通過多源、多要素融合的信息采集體系、通信網(wǎng)絡體系和水文基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，形成覆蓋較廣、架構(gòu)完整、功能完善、安全可靠、融合集約、有效支撐多層面氣象水文應用的聯(lián)合發(fā)布預警信號方案。搭建機房現(xiàn)有云計算平臺，建立虛擬資源池，設(shè)置虛擬機[6]。

3.2 網(wǎng)絡需求

為確保呼和浩特市氣象、水文、城市防洪數(shù)據(jù)共享，需要增加MSTP 專線電路用于幾個部門之間數(shù)據(jù)的互聯(lián)互通。目前，氣象、水文、排水系統(tǒng)的網(wǎng)絡傳輸速度為50M，基本能夠滿足日常業(yè)務需要。因此推算幾個部門之間數(shù)據(jù)專線按照50M 帶寬考慮。為了應對數(shù)據(jù)傳輸、存儲、網(wǎng)絡安全等需求，需更新完善現(xiàn)有機房基礎(chǔ)設(shè)施，保障通信系統(tǒng)的可靠性[7]。

3.3 業(yè)務需求分析

按照氣象水文業(yè)務劃分，呼和浩特市氣象業(yè)務主要負責72h降雨預報、實況雨量、雷達柵格等。呼和浩特市水文業(yè)務主要負責72h 國家基本站洪水預警，呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心主要負責：城市內(nèi)容低洼地區(qū)預警。

3.4 水文預報

水文預報是水旱災害業(yè)務的重要組成部分，需制定呼和浩特市水文預報員制度，由預報員按照要求準確預警發(fā)布主要測站的預警信號。

3.5 數(shù)據(jù)分析

氣象、水文數(shù)據(jù)作為一種記錄自然現(xiàn)象的數(shù)據(jù)，有其規(guī)律性和隨機性。研究和分析水文隨機現(xiàn)象的統(tǒng)計變化特征，并以此為基礎(chǔ)對水文變量或過程進行盡可能正確的概率描述，對未來的水文情勢進行概率意義下的定量預估，可幫助決策者對水文情勢的變化做出分析判斷，為水旱災害防御、水資源開發(fā)利用保護等工程、非工程措施的規(guī)劃、設(shè)計、施工以及運營管理提供符合規(guī)定設(shè)計標準的水文數(shù)據(jù)，并做出最優(yōu)的規(guī)劃設(shè)計和決策[8]。

4 工作方案

在幾個部門現(xiàn)有的行業(yè)標準體系基礎(chǔ)上，理順部門間關(guān)系、梳理好系統(tǒng)內(nèi)外需要共享的信息資源內(nèi)容、安全要求等，規(guī)定好各部門在信息資源獲取、整理、管理、使用等方面的責權(quán)；建立以主要業(yè)務數(shù)據(jù)管控制度為核心的氣象水文防澇信息聯(lián)合地方標準；形成行之有效、可操作性強的管理、運行、保障和監(jiān)督機制[3]。

4.1 規(guī)劃范圍及依據(jù)

本次規(guī)劃的范圍主要涉及呼和浩特市氣象局所屬相關(guān)雨量站、雷達，呼和浩特市水文勘測局所屬相關(guān)水文站，呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心相關(guān)低洼建筑物積水區(qū)。主要依據(jù)國家、水利部、氣象局、自治區(qū)氣象局、水利廳相關(guān)政策文件和標準規(guī)范，結(jié)合呼和浩特市實際情況進行編制。

4.2 總體目標

2021—2023 年，以呼和浩特市氣象帶動呼和浩特市水文服務能力提升，建立城市地區(qū)低洼建筑物排水能力，使呼和浩特市減災服務的水平面向社會公眾，有效提升全市水旱災害防御預警預報能力，減少呼和浩特地區(qū)人員財產(chǎn)生命損失。

4.3 聯(lián)合發(fā)布架構(gòu)

為適應呼和浩特市氣象水文聯(lián)合發(fā)布預警信號的需要，采取”一網(wǎng)三中心一發(fā)布”的模式，全面適應呼和浩特市氣象水文業(yè)務合作的實驗亮點。其中，“一網(wǎng)”指的是幾個部門之間的專網(wǎng)?！叭行摹敝傅氖呛艉秃铺厥袣庀蠓罩行?、呼和浩特市水文信息中心以及呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心?！耙话l(fā)布”指的是由呼和浩特市氣象臺牽頭，制定幾個部門聯(lián)合發(fā)布暴雨洪水防澇預警信號方案，在氣象部門覆蓋的公眾媒體上發(fā)布信息。

5 實施細則

以人為本，減少危害；統(tǒng)一指揮，綜合協(xié)調(diào)；分級負責，專業(yè)處置；屬地為主，協(xié)同應對；強化監(jiān)測，及時預警；預防為主，科學研判[10]。

5.1 領(lǐng)導小組機制

三方皆由局長任組長，副局長任副組長。

領(lǐng)導小組主要職責是組織指揮氣象水文防澇災害較大突發(fā)事件，對于敏感的、可能有次生或衍生危害性的氣象水文預警信息加強監(jiān)測，組織專家會商研判，按規(guī)定做好信息報告、預警，必要時提升預警級別；根據(jù)氣象水文災害突發(fā)事件的發(fā)生、發(fā)展趨勢，決定啟動、終止預警，負責組建現(xiàn)場指揮部；指導氣象水文防澇聯(lián)合發(fā)布預警工作。

聯(lián)合發(fā)布預警應設(shè)立辦公室，由業(yè)務處室牽頭負責。

辦公室的主要職責是組織落實領(lǐng)導小組決定；組織、協(xié)調(diào)預案和職責開展氣象水文聯(lián)合發(fā)布預警日常工作；負責聯(lián)合發(fā)布預警方案的編制、修訂、演練、評估與管理；建立信息收集制度，統(tǒng)一接收、處理、統(tǒng)計和分析相關(guān)河道水情預警，及時核實與研判信息，按照規(guī)定做好信息報告工作；負責預警專家組的日常管理和聯(lián)系工作；配合三方發(fā)布預警工作。

5.2 發(fā)布方案

水情預警信息發(fā)布遵循“歸口管理、統(tǒng)一發(fā)布、快速傳播”原則。水情預警信息由呼和浩特市氣象臺結(jié)合氣象預警并按預警級別分級發(fā)布，其他任何組織、個人不得制作并向社會發(fā)布預警信息。

（1）呼和浩特市水文勘測局要對監(jiān)測到的水情信息進行分析、評估、預測，根據(jù)可能引發(fā)的災害嚴重程度、可能危害程度和影響范圍，決定是否發(fā)布預警信息，發(fā)布何種等級的預警信息等。

（2）呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心要對城區(qū)內(nèi)部低洼易澇區(qū)域進行數(shù)據(jù)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)收集整理、根據(jù)城市區(qū)域內(nèi)部重點單位、學校、醫(yī)院等人員密集區(qū)域制定災害影響程度，確定災害登記等。

（3）呼和浩特市氣象局應當通過廣播、電視、報刊、公眾號等渠道及時向社會公眾發(fā)布災害預警信息。

5.3 發(fā)布模式

發(fā)布標題為氣象水文防澇暴雨洪水預警信號聯(lián)合發(fā)布，發(fā)布單位為呼和浩特市氣象臺、呼和浩特市水文勘測局。呼和浩特市供排水管網(wǎng)服務中心發(fā)布預警時應采用距、較、基本等字眼，預警取值需給出一定范圍。預警按照級別依次用藍色、黃色、橙色、紅色表示。應先采用氣象部門預見期出現(xiàn)的雨情，再對應到影響呼和浩特市城區(qū)內(nèi)部、旗縣、流域及河流，以及相關(guān)的預警指標。

5.4 預防與預警

實施過程中主要對氣象水文狀況進行監(jiān)測，對暴雨洪水危險源作出定期監(jiān)控，檢查排水、疏水系統(tǒng)設(shè)備和設(shè)施，確保排水系統(tǒng)暢通。一旦發(fā)現(xiàn)暴雨、洪水等自然災害，立刻以領(lǐng)導小組與辦公室為軸心安排人員負責24h 值守，對排水、疏水系統(tǒng)及各站點進行巡視檢查，對來水、排水、注水設(shè)備定期進行檢查，依據(jù)實際狀況及時發(fā)布天氣預警信息[11]。當遇到市內(nèi)排水不暢狀況時，為避免倒灌發(fā)生，由領(lǐng)導小組臨時發(fā)布預警并組織建設(shè)臨時擋水設(shè)施。預警根據(jù)危害程度，將局部暴雨事件預警分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個級別，分別代表重大、較大、一般。

一般（Ⅲ級）；6h 內(nèi)降雨量將達50mm 以上，若地勢低洼，將導致洪水暴漲。

較大（Ⅱ級）：3h 內(nèi)降雨量將達50mm 以上，偶地勢低洼，將導致洪水急劇上升。

重大（Ⅰ級）：3h 降雨量將達100mm 以上或已達到100mm以上且降雨量可能持續(xù)，極有可能引發(fā)道路坡度泥土流失嚴重，泵站地基等危險源增加[12]。

5.5 應急處置

應急處置方案主要采取相應響應分級與響應程序，依據(jù)分級負責原則，局部暴雨事件對應分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個應急響應等級，其中Ⅲ級由事發(fā)部門負責人指揮處置；Ⅱ級由應急領(lǐng)導小組組長負責指揮，由事發(fā)部門負責人協(xié)助；Ⅰ級由應急總指揮負責指揮。應急指揮領(lǐng)導小組成員、部門負責人、各部門按職責分工承擔相應的應急響應處置工作。實際處置工作概括如下。

（1）發(fā)布Ⅲ級預警時，區(qū)隊（聯(lián)合站）安排值班人員對排水設(shè)施、疏水設(shè)施發(fā)出預警檢查要求，謹防排水或疏水系統(tǒng)不暢通問題存在，一旦發(fā)現(xiàn)立即修復并做好事故預測。

（2）發(fā)布Ⅰ、Ⅱ級預警時，聯(lián)合發(fā)布小組針對惡劣天氣可能對站點正常運行構(gòu)成重大威脅的情況，對各部門崗位發(fā)出事故預想預警，如生產(chǎn)現(xiàn)場出現(xiàn)重大險情或出現(xiàn)嚴重后果，啟動后期處置。對應急處置進行評估，并根據(jù)評估中暴露出來的不足，組織對應急預案進行修訂。按國家有關(guān)法律法規(guī)有關(guān)規(guī)定，完成事件（發(fā)生原因、處理經(jīng)過、設(shè)備損壞、經(jīng)濟損失、整改內(nèi)容等情況）調(diào)查報告的編寫和上報工作）[13]。

5.6 培訓與演練

將聯(lián)合預警工作預案的培訓納入呼和浩特市相關(guān)組織年度培訓計劃，按照統(tǒng)一計劃、適時安排、分類實施、分級負責、突出重點、適應需求原則，采取定期和不定期相結(jié)合的形式，組織進行相關(guān)知識和技能培訓。同時，根據(jù)基建生產(chǎn)實際，制訂聯(lián)合預警工作演練計劃，舉辦局部暴雨、洪水事故應急演練，以對各方面聯(lián)合預警、統(tǒng)籌調(diào)度能力作出審查。

6 技術(shù)基礎(chǔ)

經(jīng)以上論述可得知，以呼和浩特市為例的暴雨洪水預警聯(lián)合發(fā)布工作重點在于以人為本、統(tǒng)一指揮、協(xié)同應對，以達到及時預警，但難點也在于此。作為一項聯(lián)合工作，對不同機構(gòu)及部門間的協(xié)同性要求較高，因此必須借助相應的技術(shù)支持以實現(xiàn)工作目標。

在實際開展聯(lián)合預警工作時，可以借助“智慧水務”技術(shù)以整合、簡化工作流程。智慧水務綜合管理平臺以水務公司的供水、排水業(yè)務為核心，覆蓋了管網(wǎng)GIS、原水、供水、二次供水、管網(wǎng)測壓、移動抄表、營業(yè)收費、排洪防澇等業(yè)務的綜合管理，利用地線管線、雨量計、壓力傳感器、氣象衛(wèi)星等設(shè)備設(shè)施形成感知并獲取數(shù)據(jù)，再通過互聯(lián)網(wǎng)、局域網(wǎng)、窄帶通信等通訊網(wǎng)絡在氣象網(wǎng)絡內(nèi)傳輸。為了使暴雨洪水聯(lián)合預警領(lǐng)導小組對聯(lián)合預警工作形成指導與統(tǒng)一調(diào)度，可在智慧水務的技術(shù)基礎(chǔ)上建構(gòu)“一張圖”系統(tǒng)，基于已有的供排水GIS 地圖，豐富、整合水源地、水廠、供水、排水、管網(wǎng)、設(shè)備監(jiān)測數(shù)據(jù)信息。例如管網(wǎng)能力評估、防洪預報調(diào)度、內(nèi)澇風險分析等相關(guān)監(jiān)測點的水質(zhì)、液位、流量等在線監(jiān)控系統(tǒng)、設(shè)施、工程、地理的信息數(shù)據(jù)，利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)和“一張圖”展示技術(shù)，將主要數(shù)據(jù)信息疊加在一張圖上，并實現(xiàn)大屏展現(xiàn)，快速實現(xiàn)呼市水網(wǎng)信息可視化。

根據(jù)此技術(shù)基礎(chǔ)，可統(tǒng)一建構(gòu)排洪防澇聯(lián)合預警“一張圖”系統(tǒng)，以地圖服務的形式把地圖和排洪防澇點進行綜合展示；直觀地展示低洼橋區(qū)實時的降雨情況、橋區(qū)積水情況、積水預測、當前泵站運行情況，結(jié)合水力模型、排洪防澇預測以及通過歷史數(shù)據(jù)，以科學準確的方式分析城市內(nèi)澇的影響范圍、積水深度、積水量和積水時間等致災因素，當汛期來臨時，防汛領(lǐng)導小組可通過“一張圖”系統(tǒng)及時掌控呼和浩特市內(nèi)的暴雨、洪水狀況并為預警發(fā)布提供數(shù)據(jù)、技術(shù)基礎(chǔ)[14]。

7 結(jié)語

綜上所述，本文以呼和浩特市為例對暴雨洪水等防汛預警聯(lián)合發(fā)布工作為研究目標，通過對洪水暴雨預警聯(lián)合發(fā)布工作的現(xiàn)實基礎(chǔ)與發(fā)展成效、需求分析、工作方案、實施細則以及技術(shù)基礎(chǔ)進行分析以對暴雨洪水等防汛聯(lián)合預警發(fā)布工作模式作出探究，為人民的生命安全提供切實保障。