数字智能化黄河防洪预案构想
数字智能化黄河防洪预案构想

黄河防洪预案是预防和处置突发黄河洪水灾害的应急基础。传统文本式防洪预案虽明确了各级洪水响应过程中的相关责任主体和基本工作流程,但存在查询困难、表达不直观、可操作性差等问题。因此,如何将“互联网+”移动通信等现代技术,运用并融合进黄河数字信息、地理信息、图像显示以及手机自媒体等,进一步提升黄河防洪预案的综合功能,数字智能化防洪预案的概念由此产生。
“网络空间不再是一个虚拟空间、虚拟社会,网络行为变成了实实在在的现实行动。”中国人民公安大学校长曹诗权认为,互联网越来越承载着人类的安全发展利益和共同命运。黄河是我国的第二大河,也是举世闻名的最难治理的万里巨流,几千年来,她哺育了中华民族,也给沿黄人民带来过深重的灾难。长期以来,沿黄各地人民政府每年都在制订和完善黄河防洪预案,黄河防洪预案成为黄河非工程措施的重要组成部分,是黄河防洪调度、指挥决策、工程抢险的指导性文件。防洪预案在实际抗洪抢险运用的可操作性程度的高低,直接影响着防洪指挥调度与工程抢险的成败,影响着沿黄滩区人民的生命安全和国民经济的持续稳定发展。随着互联网时代的发展,移动通信技术的进步,构建网络空间命运共同体成为大势所趋。未来的黄河防洪预案必定是可操作、可视化、可量化的应用预案,防汛指挥调度必将更加智能化、实时化。
智能化预案发展构想:第一步将文本预案进行结构化分解。将黄河基本情况、防汛形势任务重点、指挥与责任分工、队伍与物资、各级防御措施、保障措施等要素,开发成既相对独立又相互关联的程序模块。第二步分析防洪预案流程图。根据上中游降雨事件的演化过程分析,将文本预案进行流程化分解,分析每个关键节点,如信息接收、信息传达、预案启动、预警级别判断、响应级别判断、召开紧急会商、根据职责分组关联具体的应急行动,从而得到详细的预案流程图,并开发成具有自动分析执行预案流程模块。第三步将沿黄各种信息和资源与防洪预案流程图关联。包括各种工程要素模块,滩区迁安救护洪水淹没演化分析,防汛物资与环境信息,现场视频监控数据,防守人力部署等。第四步开发防汛抢险专家系统模块。收集历史洪水事件和工程险情典型案例,制定应急策略和处置规则,实现防汛响应过程关键节点处置的智能化分析和评估。
智能化预案的发展过程:第一阶段实现黄河防汛预案的数字化。建立在基础信息管理系统上实现防洪预案的文本编辑、分类查询、添加删除等功能,以及防洪预案的电子文本的组织管理体系。第二阶段实现防洪预案的可视化。通过词条抽取与文本解析,实现防洪预案的结构化存储和简单的预案流程推演,综合运用图文声像等要素实现预案执行流程的直观化。第三阶段通过电脑和移动手机实现预案的智能化。系统提供大量的地理数据和环境信息,可以通过简单的点击操作即可方便的获取。
黄河防洪预案发展展望:功能完备的数字化防洪预案体系,具有科学研判、方便直观、快捷高效的特点,可实现的基本功能包括预警分级与信息发布、应急能力评价、救援资源查询、事故发展预测和影响分析、抢险方案的优化筛选和辅助决策、事故过程的再现与分析、防洪预案的培训与演练等方面。以黄河下游黄河防洪预案为例,数字化预案中的基础信息可以利用当地河道对花园口站洪峰演进分析、防洪工程现状、周边环境、当地的村庄地理位置、人口密度、救援队伍、车船应急资源的分析进行完整的应急能力评价及监测预警;在应急响应和救援环节,通过远程摄像头可实现滩区场景的直观展示,通过查询村民可以严格按照“村对村、户对户、人对房”的安置方案实施迁安;在工程抢险环节,通过数据库和案例模型库可实现对不同工程出险的发生状况、演化趋势的模拟,并结合河势、流速、风向等数据,对判断险情的发展速度、影响范围等因素进行辅助决策。通过GIS功能的运用,也可以快速完成对抢险、救援和撤退道路网络的分析、人群疏散、救援调度最优路线的确定等工作,从而大大提升救援效率。
未来数字化黄河防洪预案将集中朝高度智能化和实时化两大方向发展。智能化表现在广泛运用各类智能化技术建立应急处置推理机制,通过建立完备的应急资源和应急处置案例数据库,并按洪水发生演化的不同流量级阶段进行相关匹配,从而实现防洪预案流程的自动分析执行,能够根据上中游河道来水及水库联合调度状况进行应急处置方案的分析。实时化体现在综合运用卫星定位、地理信息技术、三维仿真、移动手机等现代化定位跟踪和图形图像显示技术,实现对防洪预案中各种相关资源信息的实时动态跟踪并通过现场视频监控和三维仿真技术实现事发现场的可视化。
(作者为菏泽黄河河务局 )