導讀:今年第10號臺風“麥德姆”來勢洶洶,面對這場強暴雨,各大沿海城市紛紛建設內澇監測預警系統,試圖通過物聯網等新技術做好后續防汛工作,以確保汛期廣大市民人身安全。
6月底,我國南方多地遭遇暴雨襲擊,各大沿海城市大范圍持續降暴雨,內澇使道路變“河道”、城市變“水城”。
今年第10號臺風“麥德姆”愈走愈近,將于7月23日下午到夜里在福建省莆田至連江之間沿海再次登陸。受其影響,福建海陸空交通全面受阻。對于這場強暴雨,各大沿海城市都準備好了嗎?
積水點多廈門欲建城市內澇監測預警系統
去年,廈門連續兩次出現城市內澇,今年5月以來,由于暴雨頻發,全市也多次出現積水點。從有關部門獲悉,廈門正著手聯合推動城市內澇監測預警系統建設,今后,何時何地將發生城市內澇,有望提前預警,提醒公眾避險。
在今年初的廈門兩會上,九三學社廈門市委呼吁,廈門應建立城市內澇監測預警體系。廈門市氣象局近日在答復這一提案時透露,廈門正著手聯合推動城市內澇監測預警系統建設。
據了解,過去的一整年,廈門之所以多次內澇,除了雨勢太猛、雨量過密等外在因素外,一方面,廈門的排洪管網是根據上世紀80年代的老舊標準設定的,早已滿足不了目前的城市需求。另一方面,城市排洪建設也沒有系統規劃,島內防洪排澇區被分為16個區域,區域之間的相互聯系并不緊密,各成系統,沒有統一的排放管理。“廈門島的原始地形是‘二峽二灣’的‘蝶形’海島,兩山之間的低洼地為山洪匯集之處,特殊的地形地貌使廈門市區較易形成內澇。”九三學社相關成員說。
另外,氣象、水文、水利等在雨情、澇情方面的監測站點密度過低,監測體系不完善,且監測資料透明度低,共享程度不夠也是內澇的推手之一。更為關鍵的是,預警信息發布手段的不統一,使信息發布較慢,導致災害預警信息發布和到達的時間太長,這對于“分秒必爭”的內澇災情來說,甚至是致命的。
今年,廈門市氣象局與市公安局交警支隊共同研究如何應對城市內澇對交通等的影響。雙方擬聯合牽頭申報《廈門城市內澇監測預警應急聯動平臺》項目,已委托專業機構編制項目可行性研究報告,今年3月召開了氣象、交警、建設、市政園林等相關部門領導和專家論證會,各部門就加快推進項目建設達成了共識。
利用新技術來預警
該項目將根據廈門市城市內澇的特點,綜合應用物聯網、GIS(地理信息系統)和3G通信技術,建立覆蓋全市的城市天氣加密監測和重點積澇隱患點實時水位監測體系,開展城市天氣特別是暴雨的監測、預報、預警技術研究以及城市內澇監測預警和評估技術研究,建立城市天氣特別是暴雨和城市內澇的實時監測、預報、預警和災害評估系統。
屆時,可實現城市內澇實時監測和預警信息在公安、市政、交通、民政、園林等政府部門和社會公眾的及時分發和共享,顯著降低城市內澇發生的概率,提前預警城市內澇發生的地點和時間,使政府和社會公眾能及時采取應對措施。
廈門市氣象局表示,下一步,將推進《廈門城市內澇監測預警應急聯動平臺》項目的申報、立項,爭取早日開展建設,盡早發揮效益。
廣州城市內澇點預警顯成效
2010年“5·7”特大暴雨夜襲廣州后,中國氣象局現代氣候業務試點項目“暴雨洪澇災害風險評估及服務業務建設”項目落戶廣東,以此為基礎,廣東省氣候中心以廣州中心城區為試點,開展了城市內澇風險評估技術研究,自主研發了城市積澇淹沒模型。
以廣州中心城區為試點進行的內澇監測、風險評估與預警研究,通過2011年以來廣州的多次城市內澇災害過程的實況檢驗,城市積澇淹沒模型對城市內澇點位置的風險評估準確率達到70%以上,對城市易澇點風險等級評估準確率達到72%以上。
“根據這些研究成果,我們依托GIS技術,開發了計算機在線實時顯示的"城市內澇災害風險評估系統",對城市內澇的監測、風險評估和預警在屏幕前一目了然。”廣東省氣象局氣候中心副主任、工程師李春梅說。
精細化天氣預報結合易澇點“大數據”
由于各區域地形、排水能力的不同,即使同一雨量、雨強對不同地點的致澇影響也有不同。對此,廣東省氣候中心在研發的時候,首先要結合排水管理部門的信息,開展大量的易澇點實地調研和研究,以確定城市內現有易澇點的致災臨界降雨閾值。
“這個臨界閾值是指這個地方降水到了哪個程度,會發生哪種深度的內澇”。李春梅分析說,低風險為積水深度在20厘米以下;中等風險,積水深度在20到60厘米;高風險易澇點,積水深度在60厘米以上。三種風險等級分別用由小到大的紫色、藍色、紅色的圓圈表示。
“通過調研,我們目前掌握的易澇點有200多個。不過水務部門僅給了我們這些易澇點的名稱,但具體到這個點的哪個位置容易澇,還是要靠我們拿著GPS定位儀等各種測量儀器,把經緯度、地形以及周圍的敏感點都弄清楚。”李春梅說。廣東省氣候中心僅靠幾名專家以及員工,拿著設備逐個點位調研測量,有時候還需要重新調研,對信息進行修正。“像暨大2010年的時候被稱作廣州"威尼斯",2012年的工程提高了地下排水標準,我們又要把相關指標進行修正。”
有了上述“大數據”為基礎,城市內澇災害風險評估系統就可以結合氣象自動監測、預報信息發揮威力—包括自動獲取廣州市中心城區240個自動氣象觀測站的實時雨量觀測數據、雷達定量降水估測數據,根據易澇點的致災臨界降雨閾值開展易澇點內澇的實時監測。根據監測情況,業務人員可適時啟動城市積澇淹沒模型,開展城市內澇風險評估。
3萬多攝像頭實時監控提供保障
不過,任何天氣預報都不可能達到100%準確,初生的內澇預警預報更是如此。對此,廣州市除了通過城市內澇風險評估系統開展內澇預判預警,還有兩種實時監測手段互補。
在廣州市氣象局的預報預警大廳,碩大的LED屏幕上不斷刷新實況數據,以及在線監控視頻。除了城市內澇風險評估系統分等級顯示出全市的內澇風險點外,還有240個自動氣象站的實時雨量情況,公安部門遍布全市的3萬多個監控攝像頭的影像也可以隨時共享查看。
“哪些需要及時到場排險、哪些需要密切關注都一目了然,信息都會及時反饋給市排水管理中心。”廣州市氣象臺有關負責人表示。
據了解,目前主要有兩種互補的實時監測手段,一種是廣州市氣象局與公安部門合作,利用廣州市3萬多個攝像頭的社會治安視頻監控平臺,對水浸黑點進行實時監控,可隨時獲得內澇災害情況,并及時向相關部門發出預警。另一種是建立內澇水位監測站,重點監測有關河涌水位,尤其是內澇點出水口范圍的水位,現在中心城區已建成沙河涌天河立交監測點、獵德涌崗頂泵站監測點、獵德涌珠江公園段監測點,數據與市排水管理中心共享。
“內澇水位監測站可準確地監測內澇積水深度,了解內澇實況,但目前站點較少,視頻監控可大面積監控路面積水情況,但是監控點多,需要業務人員花費大量的時間監視,并手工記錄,這兩種方式都直接反映內澇實況,但內澇發生后再開始布置排水防澇有點滯后。”
這幾種方式可互為補充,結合城市內澇風險評估系統,提早做出風險預估,再有針對性地關注風險較高地段的視頻監控和水位監測,提高防御的針對性,為防災減災贏得寶貴時間。
未來或推精細化預警產品
有市民反映,既然內澇風險評估預警如此管用,市民能否像看高溫、暴雨等預警信號那樣,通過各種媒體就查詢得到?
對此,廣州省氣候中心表示,氣象部門已經在逐步開展內澇預警,但暫時還沒有計劃推出內澇預警信號,這是由于預警信號都是需要有成熟廣泛的預報能力為基礎的。
目前,關于內澇風險的相關信息主要是提供給市三防和水務等相關部門開展排水決策輔助。不過,隨著在決策服務中的檢驗,不斷完善和提高系統功能,經有關部門的測試和批準后,氣象部門也在考慮將來結合網格精細化天氣預報,給市民更具體點位的內澇預判查詢,或者定制短信推送。