中新網(wǎng)北京6月11日電 (記者 陳溯)2023年的7月，海河流域發(fā)生流域性特大洪水，對京津冀的防洪安全帶來了極大考驗(yàn)。中國水利部11日消息，將近一年時間，北京基本建成永定河官廳山峽段現(xiàn)代化雨水情監(jiān)測預(yù)報體系，“三道防線”拱衛(wèi)首都防汛安全。
第一道防線：防線外推，延長“云中雨”預(yù)見期
在盧溝橋水文站，一座新矗立而起的“鐵塔”讓這座北京最古老的百年水文站平添了新的“耳目”。
“45米高塔上正在運(yùn)轉(zhuǎn)的設(shè)備，正是此次建設(shè)的相控陣型測雨雷達(dá)，雷達(dá)每40秒掃一圈，可不間斷地輸出分鐘級的實(shí)況降雨數(shù)據(jù)”，北京市水文總站副主任杜龍剛說，“它和官廳山峽區(qū)間白草畔、東大坨的另外兩部測雨雷達(dá)組網(wǎng)應(yīng)用，共同構(gòu)建覆蓋永定河流域北京段的‘云中雨’監(jiān)測體系。”
針對“云中雨”的雨水情監(jiān)測預(yù)報正是北京科技防汛的“第一道防線”，它由氣象衛(wèi)星和測雨雷達(dá)加降雨預(yù)報模型、產(chǎn)匯流水文模型、洪水演進(jìn)水動力學(xué)模型組成，這一套組合“武器”可實(shí)現(xiàn)“云中雨”監(jiān)測預(yù)報并延伸產(chǎn)匯流及洪水演進(jìn)預(yù)報，有效延長降雨預(yù)見期。
“測雨雷達(dá)可以對地面0到2公里垂直高度范圍內(nèi)大氣中的液態(tài)水實(shí)現(xiàn)超精細(xì)化格點(diǎn)掃描和測量，這個高度是最易形成降雨的高度。”北京市水文總站預(yù)報科副科長張欣介紹，此次建設(shè)的相控陣型雷達(dá)相較于傳統(tǒng)的機(jī)械型測雨雷達(dá)，具有掃描效率高、時空分辨率高、穩(wěn)定性高等優(yōu)勢，比氣象雷達(dá)探測降雨范圍更加精準(zhǔn)，相當(dāng)于把人身體檢的B超提高到了核磁共振。
北京市今年首次布設(shè)了測雨雷達(dá)并已組網(wǎng)應(yīng)用，可以實(shí)時輸出30米×30米網(wǎng)格的降水實(shí)況數(shù)據(jù)和3小時臨近預(yù)報成果，對重點(diǎn)地區(qū)的降水強(qiáng)度、降水結(jié)構(gòu)、降水變化趨勢可進(jìn)行連續(xù)較高精度、較高分辨率的監(jiān)測，與11部氣象雷達(dá)協(xié)同應(yīng)用、互為增益，實(shí)現(xiàn)了流域“云中雨”探測預(yù)報高精度、全覆蓋。
第二道防線：聚焦難點(diǎn)，提升“落地雨”計算
在北京門頭溝區(qū)王平鎮(zhèn)韭園村，一條山洪溝道從村中間南北向穿過，與河道并排的是嶄新的道路和橋梁，鄉(xiāng)村的院墻也正在進(jìn)行最后的修整，一改去年災(zāi)后模樣。北京市水務(wù)部門在溝道旁建立了山洪現(xiàn)地聲光預(yù)警站，站點(diǎn)上面攝像頭、太陽能板、水位監(jiān)測設(shè)備等一應(yīng)俱全，可以實(shí)時傳輸雨水情監(jiān)測數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)雨量水位超閾值分級預(yù)警。
雨水情監(jiān)測預(yù)報的“第二道防線”由雨量站加產(chǎn)匯流水文模型、洪水演進(jìn)水動力學(xué)模型組成，實(shí)現(xiàn)“落地雨”監(jiān)測并延伸產(chǎn)匯流及洪水演進(jìn)預(yù)報。“官廳山峽區(qū)域雨量站從原有29站增加至256站，實(shí)現(xiàn)10平方公里及以上流域、山洪災(zāi)害高風(fēng)險區(qū)、行政村全覆蓋。”北京市水文總站副主任王亞娟說，北京市整合了水務(wù)、氣象等多部門資源，加密布設(shè)雨量站，填補(bǔ)暴雨易發(fā)區(qū)的監(jiān)測空白，全市雨量站提升至1900余處，站網(wǎng)密度達(dá)8.5平方公里/站，超過了水利部制定的水文現(xiàn)代化監(jiān)測指標(biāo)，也遠(yuǎn)超大多數(shù)發(fā)達(dá)國家的水平，確保“落地雨”測得準(zhǔn)、量得穩(wěn)、傳得快。
第三道防線：需求牽引，織密“河中水”監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)
與官廳山峽區(qū)域雨量站有著同樣追求的門頭溝區(qū)隴駕莊水文站，赫然把“測得到、測得準(zhǔn)、抓得住、報得出”的目標(biāo)寫在了單位院墻上。
去年洪水后，結(jié)合水務(wù)災(zāi)后恢復(fù)重建項(xiàng)目，隴駕莊水文站在防洪和測洪標(biāo)準(zhǔn)上進(jìn)行了全方位的提檔升級，通過水文站房加固、增加側(cè)掃雷達(dá)、移動雷達(dá)波等水文監(jiān)測設(shè)備以及C波段衛(wèi)星、超短波電臺等通訊設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了全量程全自動在線監(jiān)測，確保水文數(shù)據(jù)在極端天氣條件下能夠測得到、測得準(zhǔn)、報得出。
隴駕莊水文站 中國水利部供圖雨水情監(jiān)測預(yù)報的“第三道防線”由水文站加洪水演進(jìn)水動力學(xué)模型組成，實(shí)現(xiàn)本站洪水測報并延伸洪水演進(jìn)傳導(dǎo)預(yù)報。針對去年洪水期間盧溝橋——三家店區(qū)間產(chǎn)匯流規(guī)律出現(xiàn)較大變化情況，北京市加密建設(shè)了5處水文站，實(shí)現(xiàn)盧溝橋—三家店區(qū)間溝道全覆蓋。此外，全市新建90處專用水文(位)站，將304處水文站提檔升級為堡壘站，組合應(yīng)用新技術(shù)、新裝備，結(jié)合傳統(tǒng)監(jiān)測手段，有效提升“河中水”預(yù)報精度，行成了托底保障。
北京市山區(qū)占全市面積的61%，山洪災(zāi)害是北京市最主要的洪澇災(zāi)害。“我們利用測雨雷達(dá)生成的‘云中雨’監(jiān)測預(yù)報信息，結(jié)合地面站落地雨監(jiān)測信息，逐15分鐘驅(qū)動北京模型進(jìn)行溝道產(chǎn)匯流及洪水演進(jìn)分析，滾動生成監(jiān)測預(yù)警。”北京市水務(wù)應(yīng)急中心副主任潘興瑤表示，全市圍繞雨水情監(jiān)測預(yù)報“三道防線”構(gòu)建“預(yù)報預(yù)警、監(jiān)測預(yù)警、現(xiàn)地預(yù)警”三階段遞進(jìn)式預(yù)警體系，實(shí)現(xiàn)預(yù)警全覆蓋和預(yù)警叫應(yīng)閉環(huán)管理。
現(xiàn)代化雨水情監(jiān)測預(yù)報體系建設(shè)正在成為我國水利高質(zhì)量發(fā)展的重要內(nèi)容。近年來，水利部指導(dǎo)各地加快雨水情監(jiān)測預(yù)報體系建設(shè)，強(qiáng)化“四預(yù)”措施，為水旱災(zāi)害防御提供強(qiáng)大的技術(shù)支撐。水利部提出要求：錨定實(shí)現(xiàn)“延長洪水預(yù)見期與提高洪水預(yù)報精準(zhǔn)度”有效統(tǒng)一的“一個目標(biāo)”，抓住硬件和軟件“兩項(xiàng)重點(diǎn)”，加快構(gòu)建氣象衛(wèi)星和測雨雷達(dá)、雨量站、水文站等組成的雨水情監(jiān)測預(yù)報“三道防線”，不斷提升預(yù)報預(yù)警預(yù)演預(yù)案“四預(yù)”能力，為洪水災(zāi)害防御、水資源管理與調(diào)配以及水利其他業(yè)務(wù)領(lǐng)域的決策管理提供前瞻性、科學(xué)性、精準(zhǔn)性、安全性支持。這樣的目標(biāo)正在越來越多的地方變成現(xiàn)實(shí)。(完)