洪水预报 怎样做到提前吹哨却“八九不离十”

洪水预报 怎样做到提前吹哨却“八九不离十”
受近期强降雨影响,淮河干流王家坝站水位超越确保水位。图为7月20日,洪水经过王家坝闸涌入蒙洼蓄洪区。新华社记者黄博涵摄  1998年,我国只需3300个报汛站,现在开展到超越12万个,现在凭借水情信息交流体系,集齐12万多个报汛站的信息只需10—15分钟;选用气候水文预告耦合、人机交互技能等办法,我国精度不断进步,南边首要江河预告准确度能抵达90%。  本报记者 唐 婷  6月以来,我国南边区域暴雨洪水会集频频发生,部分区域洪涝灾害严峻。针对一场在途的洪水,尽早预判其过境的时刻和峰值,对提早布置拟定防护计划无疑有着重要意义。  “7月2日和17日,长江先后发生了本年第1号和第2号洪水,咱们提早两天就做出了洪峰精准预告。7月17日,太湖发生超支洪水,咱们提早5天做出了太湖或许发生超支洪水的预判,提早2天做出了水位精准预告。”水利部水文水资源监测预告中心副主任刘志雨在承受科技日报记者采访时介绍,本年以来,到7月22日,全国水文部分共发布1034条河流1579个断面作业预告20.7万多站次,为自动防护洪水供给有力支撑。  那么,洪水预告是怎样完成的?怎么经过相关模型对降雨到洪水构成的进程进行模仿和推演?科技日报记者就此进行了采访。  模仿洪水构成进程  由暴雨引起的江河水量敏捷添加并随同水位急剧上升的现象被称为暴雨洪水。我国河流的首要洪水大都是暴雨洪水,多发生在夏、秋时节,南边一些区域春季也或许发生。  “科研人员经过树立洪水预告体系,模仿从降雨到洪水构成的进程,进而对洪水的开展趋势进行猜测预告。”我国水利水电科学研究院减灾中心教授级高工张大伟说:“天上下多少雨,降雨在地上怎么构成径流,径流构成后在坡面和沟道怎么运动等,都是洪水预告中需求考虑的要素。”  “降雨落到地上,首先是笔直方向运动,扣除蒸腾、填洼等丢失,若超越土壤下渗才能,在地上就构成超渗径流。下进入土壤的水,在土壤中运动,持续进入地下。土壤水蓄满后,剩余部分的水在地上构成蓄满径流。一切地上径流沿着必定斜度和土壤水、地下水汇入河网,这便是流域降雨径流的大致进程。”刘志雨说。  在流域各场所构成的地上径流,都依其远近先后聚集于河道的观测断面处。当近处的地上径流抵达该断面时,河水流量开端添加,水位相应上涨,这便是洪水起涨之时。跟着流域远处的地表径流连续流入河道,使流量和水位持续增加,大部分高强度的地表径流聚集到河流的观测断面时,洪水流量増至最大值。  据了解,降雨扣除丢失成为净雨的进程称为产流进程;净雨沿坡面汇入河网,然后经河网聚集到流域出口断面,这一进程称为流域汇流进程。  结合流域内的降雨数据,水情预告人员能够进行流域产汇流状况预告。然后结合产流核算和汇流核算,进行流域内的降雨径流核算,一般有两种常用办法。一种是选用降雨径流相关图核算净雨,随后再选用单位线等汇流办法核算流域出口断面的径流进程。另一种常用的办法是选用一些完好的水文概念性模型来进行核算,例如常用的有新安江模型、陕北模型等,需求输入的数据首要是降雨数据和前期的土壤含水量数据等。  降雨径流从支流汇入干流后的状况,需求经过河段洪水预告来进行推演和猜测。“这一阶段常用的办法有相应水位(流量)法和马斯京根法,输入数据为上游断面的水位(流量)进程数据。”张大伟介绍。别的,选用水动力模型也能够对洪水演进进程进行核算,但水动力模型需求有十分具体的河道地势数据,关于材料不全的区域这种办法就不能发挥作用。  实时校对进步预告精度  洪水预告模型根本都是先确定好相关参数,然后结合观测到的前史水文材料,对洪水进行预告,这样的预告计划在实时预告时,会不可避免地发生必定差错。  在剖析呈现差错的原因时,张大伟以为,流域水文体系是一个十分复杂的巨体系,而预告所用的模型或办法一般都选用了一系列的假定,对实在国际状况进行了概化处理;雨量站点监测数据或其他途径获取的降雨数据并不能彻底反映实在的降雨时空散布;流域中存在的许多小型水利工程的调度或下垫面呈现大的改变后,或许无法及时在模型中反映。  “为了进一步进步预告精度,预告人员一般使用雨水情报汛和水文应急监测信息,对洪水预告进行实时校对,以尽或许地进步预告精度。”刘志雨举例说,现在在华北山前平原区布设了170多个应急监测点,可根据上游监测信息,翻滚批改预告,进步下流河道预告精度。在漳河、滹沱河的使用结果表明,这种“以测补报”的技能手段可将洪水预告准确度均匀进步10%左右。  事实上,进步洪水预告精度,延伸预见期,一直是水文预告人员寻求的方向。近年来,水利部采取了有力办法推进水文测报科技开展。刘志雨介绍,1998年,我国只需3300个报汛站,现在开展到超越12万个;1998年选用电报传送办法,集齐3300个报汛站的信息需求两个小时,而现在凭借水情信息交流体系,集齐12万多个报汛站的信息只需10—15分钟;选用气候水文预告耦合、人机交互技能等办法,我国洪水预告精度不断进步,南边首要江河预告准确度能抵达90%。  刘志雨说,现在多源信息交融、数据同化、调集预告、人工智能、大数据、散布式模仿等技能有了长足的开展,未来将进一步使用到洪水预告事务中,提高洪水影响预告和危险预警才能,为水旱灾害防护供给强有力的支撑。

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