黃土高原淤地壩建設(shè)巡禮之三十一
來(lái)源: 水土保持生態(tài)環(huán)境建設(shè)網(wǎng) 上傳日期:2008-09-01 打印本文章 【字體】 大 中 小
——淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)前期工作開(kāi)始啟動(dòng)
本站訊(記者孫太旻 通訊員王英順)黃土高原地區(qū)的淤地壩建設(shè),自2003年水利部將其列為中國(guó)水利三大“亮點(diǎn)工程”之一啟動(dòng)實(shí)施以來(lái),備受社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。除每年安排中央投資2億元用于工程建設(shè)外,與之相關(guān)聯(lián)的“黃河流域水土保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)”、“黃河流域水土保持信息服務(wù)系統(tǒng)”、“淤地壩輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)”、“淤地壩信息管理系統(tǒng)”和“淤地壩數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”等先進(jìn)科學(xué)管理理念,逐漸被各級(jí)水土保持主管部門所認(rèn)同,并在不斷地創(chuàng)新、發(fā)展與完善。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),五年來(lái)國(guó)家先后安排建設(shè)各類淤地壩4500多座,其中骨干壩近千座。黃土高原地區(qū)累計(jì)建成各類淤地壩87000多座。其中骨干壩4700多座,中小型淤地壩82000多座。龐大的基本建設(shè)項(xiàng)目,期待著實(shí)施先進(jìn)的科學(xué)管理。
隨著黃土高原淤地壩試點(diǎn)工程的進(jìn)一步實(shí)施和淤地壩數(shù)量的急劇增加,淤地壩防汛任務(wù)也越來(lái)越加繁重。淤地壩大規(guī)模建設(shè),在給工程的運(yùn)行管理帶來(lái)巨大壓力的同時(shí),也給淤地壩的防汛安全提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。長(zhǎng)期以來(lái),由于各級(jí)管理部門每年都要安排部署防汛準(zhǔn)備工作、組織防汛檢查、處置度汛中存在的各種險(xiǎn)情和災(zāi)情等安全防范措施,但從總體來(lái)說(shuō),目前淤地壩的防汛工作還處于被動(dòng)的工作狀態(tài),很有必要通過(guò)先進(jìn)的技術(shù)手段創(chuàng)新管理模式,對(duì)工程建設(shè)與運(yùn)行期的防汛安全進(jìn)行科學(xué)預(yù)報(bào),實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)管。
淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)建設(shè),就是以淤地壩信息系統(tǒng)和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)為基礎(chǔ),以縣為單位(面積過(guò)大或涉及類型區(qū)較多的縣可再分若干片),根據(jù)水文局對(duì)應(yīng)區(qū)域不同期限(中長(zhǎng)期、中期和短期)降雨預(yù)報(bào),通過(guò)推理公式等方法推求暴雨洪水的主要參數(shù)(重現(xiàn)期、洪量模數(shù)和洪水過(guò)程),實(shí)現(xiàn)對(duì)于不同類型淤地壩的不同級(jí)別的洪水預(yù)警預(yù)報(bào)。為保障淤地壩防汛安全,減少淤地壩因洪受災(zāi)的損失,為各地淤地壩防汛預(yù)案的進(jìn)一步科學(xué)完善提供決策依據(jù)。
如何依據(jù)氣象降雨預(yù)報(bào),科學(xué)地進(jìn)行淤地壩防汛安全預(yù)警預(yù)報(bào),以便各級(jí)防汛部門及早做好防汛預(yù)案,已成為當(dāng)前淤地壩運(yùn)行管理和安全度汛急待解決的首要問(wèn)題。為此,黃河上中游管理局按照上級(jí)要求,上半年及時(shí)成立了以王銀山副局長(zhǎng)、教授級(jí)高級(jí)工程師,淤地壩管理辦公室主任、王英順教授級(jí)高級(jí)工程師為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,八名高級(jí)工程師和學(xué)科帶頭人為主要參加人的項(xiàng)目工作組,結(jié)合淤地壩工程建設(shè)管理與防汛安全的實(shí)際情況,充分利用現(xiàn)代化先進(jìn)技術(shù)設(shè)備和手段,在近年來(lái)開(kāi)發(fā)建設(shè)“淤地壩信息系統(tǒng)”和“淤地壩數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”的基礎(chǔ)上,開(kāi)始對(duì)“淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)”進(jìn)行有序的延伸開(kāi)發(fā)。與此同時(shí),也積極地進(jìn)行了黃土高原淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)項(xiàng)目建議任務(wù)書的編制工作。
經(jīng)過(guò)項(xiàng)目組3個(gè)多月的辛勤努力,目前黃土高原淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)的項(xiàng)目建議書,已經(jīng)黃河上中游管理局技術(shù)委員專家多次研討、審查、修改和完善,并上報(bào)黃委待審。這一系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)建設(shè),將對(duì)提高黃土高原地區(qū)淤地壩防汛安全的預(yù)警預(yù)報(bào)精度,應(yīng)對(duì)工程防洪處置能力,降低災(zāi)害性天氣對(duì)淤地壩造成的不利影響,具有十分重要的意義。
在系統(tǒng)建設(shè)的指導(dǎo)思想上,主要是利用目前已具備與各?。▍^(qū))水土保持監(jiān)測(cè)中心實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)互通的平臺(tái),采用現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浼夹g(shù),以B/S為主體結(jié)構(gòu),通過(guò)瀏覽器查詢、分析淤地壩的運(yùn)行狀況,科學(xué)預(yù)報(bào)淤地壩防汛安全的相關(guān)信息??紤]到該系統(tǒng)運(yùn)行是在公網(wǎng)上提供各?。▍^(qū))淤地壩管理部門通過(guò)INTERNET使用該系統(tǒng),所以在加強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)安全設(shè)備,保證系統(tǒng)運(yùn)行安全方面都有較為嚴(yán)密的技術(shù)保障措施。
在系統(tǒng)建設(shè)的目標(biāo)上,淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)的應(yīng)用管理,實(shí)行由上而下、逐漸擴(kuò)展的辦法:先由流域機(jī)構(gòu)在研發(fā)的基礎(chǔ)上進(jìn)行試運(yùn)行,試運(yùn)行期間,防汛預(yù)報(bào)工作由黃委水文局提供,預(yù)報(bào)對(duì)象的大小與降雨預(yù)報(bào)的區(qū)域相適應(yīng)。流域機(jī)構(gòu)試運(yùn)行成功的基礎(chǔ)上,逐漸向省(區(qū))、市(州)、縣(區(qū)、旗)推廣應(yīng)用。并以縣級(jí)水利水保防汛部門應(yīng)用為最終目標(biāo)。
在系統(tǒng)建設(shè)的原則上:一是符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、水利等行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和“數(shù)字黃河”工程有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),最終實(shí)現(xiàn)“數(shù)字黃河”工程的數(shù)據(jù)共享。二是盡可能采用先進(jìn)的技術(shù)、方法、軟件、硬件和網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),確保系統(tǒng)的先進(jìn)性。三是確保系統(tǒng)界面友好,操作方便、靈活。四是系統(tǒng)開(kāi)發(fā)應(yīng)具有可擴(kuò)充性,滿足將來(lái)淤地壩防汛管理的新需求。五是系統(tǒng)應(yīng)具有良好的安全機(jī)制,保障數(shù)據(jù)安全和網(wǎng)絡(luò)安全。
在系統(tǒng)建設(shè)的依據(jù)上,主要是借助于《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范 溝壑治理技術(shù)》、《水土保持治溝骨干工程技術(shù)規(guī)范》、《黃河基礎(chǔ)地理要素分類與代碼標(biāo)準(zhǔn)》、《黃河基礎(chǔ)地理要素分層標(biāo)準(zhǔn)》、《黃河流域水土保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)與信息代碼編制規(guī)定》、《黃河流域水土保持信息代碼編制規(guī)定》、《水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)及數(shù)據(jù)字典》等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定,《黃土高原地區(qū)水土保持淤地壩規(guī)劃》、《“數(shù)字黃河”工程規(guī)劃》、《“數(shù)字水土保持”專題規(guī)劃報(bào)告》、《黃河流域水土保持生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)》、《“數(shù)字黃河”工程規(guī)劃》和《“數(shù)字水土保持”專題規(guī)劃》等專題規(guī)劃,淤地壩信息管理系統(tǒng)及黃土高原淤地壩數(shù)據(jù)庫(kù)、水文局的降雨預(yù)報(bào)成果、已有小面積洪水計(jì)算模型、不同區(qū)域水文手冊(cè)、水文資料和相關(guān)參數(shù)、現(xiàn)狀淤地壩的建筑物結(jié)構(gòu)組成形式和指標(biāo)等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料。
在系統(tǒng)建設(shè)的總體思路上,主要是根據(jù)各地現(xiàn)行水文手冊(cè),建立暴雨頻譜;根據(jù)水文局降雨預(yù)報(bào),分析降雨頻率;或通過(guò)暴雨洪水計(jì)算模塊的自動(dòng)分析計(jì)算,提供洪量模數(shù)、洪峰模數(shù)等主要參數(shù),判斷工程是否需要預(yù)警或預(yù)警級(jí)別,實(shí)現(xiàn)淤地壩防汛安全預(yù)警。淤地壩防汛安全預(yù)警的范圍為黃土高原地區(qū)淤地壩建設(shè)所涉及的范圍。重點(diǎn)是多沙區(qū),總面積21.2萬(wàn)km2。其中水土流失面積19.1萬(wàn)km2。鑒于本系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的難度較大,系統(tǒng)的預(yù)警對(duì)象范圍將采取逐步縮小的辦法,逐步提高預(yù)報(bào)精度,最終預(yù)警對(duì)象范圍將縮小到鄉(xiāng)、鎮(zhèn)或小流域壩系的范圍。本系統(tǒng)的預(yù)警對(duì)象為各類淤地壩,即:骨干壩、中型淤地壩和小型淤地壩。本系統(tǒng)的預(yù)警等級(jí),可根據(jù)洪水危及淤地壩的程度進(jìn)行分類,可按照其嚴(yán)重性分黃色、橙色和紅色三級(jí)預(yù)警,分別代表“一般險(xiǎn)情、嚴(yán)重險(xiǎn)情、特別嚴(yán)重險(xiǎn)情”。
在系統(tǒng)的總體構(gòu)架上,黃土高原淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng),從邏輯上主要包信息服務(wù)層、洪水模型計(jì)算層和數(shù)據(jù)庫(kù)管理三個(gè)層面。信息服務(wù)層主要構(gòu)成信息共享與服務(wù)體系,可為各?。▍^(qū))淤地壩管理部門提供數(shù)據(jù)錄入、查詢和防汛預(yù)報(bào)分析管理等服務(wù)。洪水模型計(jì)算層和數(shù)據(jù)庫(kù)管理層構(gòu)成了信息基礎(chǔ)設(shè)施體系,主要是完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、模型計(jì)算、模型庫(kù)管理功能。
在系統(tǒng)的技術(shù)配置上,淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)以ARCGIS地理信息系統(tǒng)為軟件平臺(tái),兼顧B/S和C/S,信息服務(wù)平臺(tái)采用B/S結(jié)構(gòu),提供淤地壩業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的錄入、瀏覽、查詢、統(tǒng)計(jì)和預(yù)警結(jié)果顯示功能;洪水計(jì)算模塊采用C/S結(jié)構(gòu),可最大限度地滿足洪水模型計(jì)算,模型庫(kù)建立和模型管理的需求。
在系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)上,主要是在以往工作基礎(chǔ)上,通過(guò)洪水計(jì)算模塊的建立與嵌入、信息服務(wù)平臺(tái)的配置與完善、系統(tǒng)管理功能的設(shè)置與授權(quán),系統(tǒng)功能的不斷完善與拓展,逐步實(shí)現(xiàn)淤地壩防汛安全的科學(xué)預(yù)警預(yù)報(bào)。
在系統(tǒng)的實(shí)施步驟上,由于黃土高原地區(qū)淤地壩數(shù)量多,分布范圍廣,信息收集工作量大面寬難度大,在黃土高原地區(qū)淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)中,應(yīng)根據(jù)各類淤地壩建設(shè)管理的輕重緩急程度不同,采取分步實(shí)施方案與分年度投資安排建設(shè)的思路進(jìn)行。通過(guò)數(shù)年的建設(shè),逐步實(shí)現(xiàn)對(duì)全流域淤地壩的防汛安全預(yù)警。
在系統(tǒng)建設(shè)與運(yùn)行管理方案上,擬采用流域管理與區(qū)域管理相結(jié)合的方式,分期分批建設(shè),逐步投入使用。淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)的建設(shè)由黃河上中游管理局負(fù)責(zé)組織實(shí)施,黃河水利委員會(huì)作為項(xiàng)目主管部門,對(duì)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)行監(jiān)督管理。淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)的運(yùn)行管理由黃河上中游管理局負(fù)責(zé),并根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況,在不斷完善的基礎(chǔ)上,逐步向有關(guān)省(區(qū))市、縣淤地壩及防汛管理部門推廣應(yīng)用,以不斷提高各級(jí)各類部門淤地壩防汛安全預(yù)警管理能力,保障淤地壩工程安全運(yùn)行,長(zhǎng)期造福于民。
按照工作計(jì)劃安排,淤地壩預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)的前期工作,上中游管理局力爭(zhēng)2008年10月底前完成對(duì)項(xiàng)目建議書的初審和修改完善,并根據(jù)黃委審查意見(jiàn)要求進(jìn)一步修改完善項(xiàng)目建議書內(nèi)容后上報(bào)水利部,正式申請(qǐng)開(kāi)展黃土高原淤地壩防汛安全預(yù)警系統(tǒng)建設(shè)工作。
資料提供:淤地壩管理辦公室
組織策劃: 黃河上中游管理局