7月,淮河发生1954年以来的第二大流域性洪水。截至7月19日,淮河流域在人员转移过程中无一人伤亡,淮河干流和重要支流堤防无一处决口,流域水库也无一垮坝。究竟是什么让与“猛兽”一般可怕的洪水变得 “温顺”起来了呢?
7月19日下午14点,记者随淮河水利委员会(以下简称“淮委”)水文局局长罗泽旺冒雨驱车进入安徽怀远县境内的荆山湖行洪区。
由于下雨的缘故,通往行洪区进洪闸的道路异常泥泞,司机不得不放慢车速。从车窗望去,路旁农田里的玉米棒子长得格外结实,那油绿色的水稻秧,和花生地里的黄色小花,以及不远处成片的粉红花瓣的棉花相映衬,散种在地头的黄豆也已经满是豆荚。
如果淮河没有这场洪水,两个多月之后的荆山湖本该沉浸在丰收的喜悦中。但是,疯了一般不停拍打着淮北大堤的淮河水似乎在告诉所有的人,喜获丰收的场景已经无法等到。再过5个小时,眼前所有的这一切连同曾经是1万多人的家园都将不复存在,取而代之的将是滚滚的淮河洪水。为了确保淮北大堤的安全,国家防总发布命令,7月19日20点,已经超过行洪水位长达9天的荆山湖行洪区开闸行洪,分流淮河水。
当地群众已经按照政府的要求在上午11点之前撤出,警察封锁了出入行洪区的所有道路,武警战士和地方干部们正在行洪区内进行拉网式搜寻,以便确保晚上8点钟行洪开始前,行洪区内没有任何群众滞留。
雨渐渐小了起来,听说淮委罗局长要来,荆山湖进洪闸的管理干部早已等候在管理区大门口。悬挂在退洪闸大门口上方有一条醒目的红色横幅:“人在堤在,誓与大提共存亡。”这些字句,让人对这些已经在退洪闸上坚守了一个多月的一线英雄们肃然起敬,并且平添了几分悲壮的色彩。
“行洪之后,大闸四周的道路将全部淹掉,这里会成为一个孤岛。我们的食物也将依靠冲锋舟给我们送。”管理人员告诉罗局长。
“行洪期间,闸上的信息系统应该不会受到影响,仍然可以与外面相通,你们要充分利用这些系统,一方面及时把这里的情况汇报出去,另一方面要及时了解外面的水情。与此同时,你们还可以用卫星电话打淮委水文局的值班电话,了解外面的水情。”罗局长叮嘱工作人员。
站在闸上,远处的淮河水穿过荆、涂二山流向远方,颇有三峡的气势。这里就是传说中大禹治水,劈开荆、涂二山,疏导淮河入海的地方。这里,也正是淮河水患的重灾区。
进洪闸所在的怀远县找郢乡把乡防汛指挥部设在了闸上,作为乡防汛指挥部总指挥的乡党委书记王传春把办公室也搬到了这里。找郢乡的大部分耕地都处在行洪区,行洪之后,找郢乡将成为受灾最严重的乡镇之一。作为父母官的王传春此时心情很沉重:“动员群众撤离的时候,有的老年人拉着我的手问是不是一会天晴了就不用行洪了,或者等等可能洪水自己就降下去了,这样一季的收成就能保住了。”
不仅找郢乡的百姓有这样的想法,淮委乃至国家防总又何尝不是这样想的呢?“每次防汛会商,一旦要涉及到行洪的调度方案,我们都会进行反复推演,尽量能不行洪就不行洪。”罗泽旺告诉记者,“但是,荆山湖要是不行洪,整个淮北大提将会非常危险。荆山湖已经连续9天超过行洪水位,现在淮河的水位比蚌埠市区要足足高出两米!”
从荆山湖行洪区返回的路上,罗泽旺的话变得少了起来。这位已经在淮河上与洪水做了25个年头较量的水文局长,虽然已经不是一两次经历行洪,但每次看到老百姓被迫撤离,洪水淹没农田和房屋,心里仍然不是滋味。
“但愿这倒霉的雨能早点停下来,不然淮河的压力会越来越大。”罗泽旺一边通过手里的PDA看着水情,一边自言自语道。
虽然在荆山湖开闸分洪之前,淮河已经启用了洼、南润段、邱家湖、姜唐湖、上六坊堤、下六坊堤、石姚湾、洛河洼等9个行蓄洪区。但罗泽旺很少像今天这样在行洪的指令下达之后来到行洪区,因为他工作的重点是在洪水来临之前。
“我们水文局是参谋单位,负责搜集与淮河水情有关的所有的信息,并把这些信息加工、整理,淮委防总几乎全部防洪决策都是在这些信息的基础上做出的。”罗泽旺告诉记者,“而支撑我们工作的,就是我们建立的一整套的防汛信息系统。”
罗泽旺把这些信息体统称为非工程性防洪体系,从上个世纪80年代起,淮河流域先后建设了一整套以信息采集系统、通信系统、异地会商系统、计算机网络系统、信息处理自动化系统和电子政务系统等为主要内容的非工程性防洪体系。
这一系列防汛信息系统已经成为淮河防洪的第一道屏障,每一次淮河防汛中重要决策的做出,都可以看到这些信息系统的“身影”。
洪水、水情信息、生命,生死时速
7月1日,淮委水文局气象科发布紧急预报:西太平洋副热带高压加强西伸,暖湿气流活跃,江淮梅雨锋雨带将在淮河徘徊,淮河流域降水过程多,时间集中,降雨量一般在80〜120毫米,部分100〜190毫米,局部超过200毫米,旬雨量比常年偏多6成〜1倍。同时,淮委水文局气象科将每天两次根据最新气象资料,制作滚动预报。
7月3日20时,淮河干流第一闸王家坝站超过警戒水位,并且受降雨影响,淮河干流水位还在持续上涨。王家坝站是整个淮河防汛的晴雨表,水情数据的每一个变化,都牵动着淮河流域所有防汛人员的心。
7月4日,水文局水情科根据当日8时前实时雨水情信息发布水情预报:王家坝站7月5日夜里将到达洪峰,洪峰水位28.4米,流量每秒4200立方米。
果然,夜里降雨如期而至,7月6日临晨5时,王家坝站出现洪峰水位28.38米,超警戒水位0.88米,相应流量每秒4200立方米,与水文局做出的预报相符。
这只是水文局与洪水拼速度,赶在洪水之前做出气象、水情预报的一个片断。在淮河防汛期,水文局每天都会做出各种各样的预报,为科学调度提供决策支持。
每年汛期,淮委的天气监测系统昼夜不停地运行,密切监视流域的天气变化,一有转折性天气或重大雨情,预警系统随即启动,向有关方面发布信息。天气监测预警体系主要由气象卫星云图接收处理系统、雷达接收处理系统、天气信息接收处理系统和实时台风监测系统组成。天气监测与预警体系的根本目的就是提高降水预报的精度和预见期。
据罗泽旺介绍,最近几年的防汛中,淮委都是通过两套气象卫星(风云2号、GOES-9)接收系统进行全天候监视天气形势的演变。随后,工作人员根据所获得的气象信息分析出未来的天气预报。所有的暴雨洪水实况和未来天气、洪水预报情况,都通过计算机网络向外发布,供各级防汛人员调用。
“如果谈IT在防汛中的作用,咱们气象科就是一个缩影。以前气象科有18个人,仅绘图就有10人。有了气象预报方面的信息系统之后,气象科精简到了5个人,但现在完成的工作量却是以前的4、5倍,预报精度也比以前有了革命性的变化。”罗泽旺对气象科的工作非常肯定,“我们对淮河流域气象预报的准确度要高于其他任何气象部门,因为我们不仅有技术,还有经验,以及对淮河流域气象变化规律的透彻的把握。”
淮河全流域现有500多个传统的人工报汛站,当汛期来临,各报汛站以有线或无线方式将水情信息发往地市防汛部门,通过全国防汛计算机广域网将信息传输到本省、淮委、国家防办,以及流域内其他省份。与此同时,流域内还有超过500个水文自动测报系统,这些系统也会实时地把测量数据自动传送到淮委等各级防汛部门。
截至7月18日,淮委水文局共计接收各类水情电报7万余份、发布水情预报31期共350站次,提供重要水雨情分析报告10余份、发布淮河流域水情公报30期。每天向各级防汛指挥机构领导及参与工作人员发布有关淮河汛情的手机短信上百条;在淮委网站上日夜发布有关淮河汛情的滚动信息;共发布短期流域降水预报62期、重要天气信息16期、暴雨警报12期。
淮河流域水文自动遥测雨量站331个、遥测水位站144个,覆盖淮河豫、皖两省和沂沭泗流域的12个地区;每天接收处理遥测雨量、水位数据记录3万余条。这些上报上来的实际发生的降雨也为前期的降水预报精度提供了验证,以便于提高下一步的降水预报精度。根据收集到的大量信息,洪水预报系统实时做出洪水预报,同时根据降水预报做出更长预见期的洪水预测。“在淮河防汛抗洪的紧要关头,每一份报告、每一条信息、每一个数据都关系着千百万人民群众生命财产的安危。”罗泽旺感触地说。
洪水、泄洪、决策信息,时不我待
7月6日5时,淮河今年第一次洪峰通过王家坝站,洪峰水位28.38米,超警戒水位0.88米。紧接着,王家坝站水位开始回落。但是,淮河洪水似乎并不想给防汛人员太多的喘息机会。7月7日凌晨开始,王家坝水位开始再次上涨,并在7月9日15时超过上一个洪峰水位,达到28.81米,流量每秒4730立方米,超过警戒水位1.31米,并且水位仍然在以每小时2厘米左右的涨幅继续上涨。
7月10日10时10分,王家坝水位达到29.3米的分洪水位,且水位在继续上涨。王家坝最近的蓄洪区是洼,究竟洼蓄洪区开不开?一时成为各方争论的焦点。如果不开,洪水水位会不会慢慢自行回落?这样整个洼蓄洪区的18万亩良田将安然无恙,15万人口无需大转移,他们的家园也将不会被洪水淹没。但是,如果洪水继续上涨而没有及时开闸分洪,延误了调度决策时机,洪水位过高会冲开洼堤防,不但洼蓄洪区进洪,而且还可能造成人员的伤亡和财产的更大损失!
这是淮河今年入汛以来的第一个紧要关头!在水文人员根据洪水预报系统反复计算结果的基础上,经过认真分析、权衡利弊,认为应该适时启用洼蓄洪区。据此,淮河防总果断提出了“启用洼蓄洪区分洪,减轻干流压力”的建议上报国家防总。7月10日上午11时5分,国家防总决定开启王家坝闸,启用洼蓄洪区蓄洪。国家防总副总指挥、水利部部长陈雷宣布国家防总关于洼蓄洪区的调度命令。11时15分,淮河防汛总指挥部向安徽省防汛抗旱指挥部下达开启王家坝闸分洪命令。
准确预报和搜集淮河水情变化,只是防洪的第一步,要真正做到防控洪水,调度环节才是重中之中。而每一次调度决策发布之前,都经过了淮委上下的反复会商和水文局的精确测算和推演,在整个过程中,信息系统发挥了至关重要的作用。
早在2005年10月,新一代的淮河防汛抗旱调度设施启用。淮委计算机网络系统按照水利部的要求,全面升级改造,建成了以千兆交换机为核心,覆盖淮河防汛抗旱调度设施每个部门、每位职工的全交换计算机网络系统。
淮委防汛会商系统由音响扩声系统、视频投影显示系统、视频跟踪摄像系统、数字会议系统、智能电子集控系统和电视电话会议系统等组成。视频投影显示由4套100英寸背投系统拼接组成,能同时显示12路视频和4路VGA信号,充分满足当前防汛会商的可视化信息要求。目前淮委拥有3套多点会议控制系统,可以分别通过水利信息网、水利卫星专线、淮河流域水利通信网,召开跨流域、多地域、多级别单位参加的各个水利工作会议。每当淮河水情出现大的变化,淮委防总都会进行防汛会商。会商会议上,通过会商信息系统,与会者可以很清楚地看到最近一段时间内淮河流域的气象和水情变化以及未来的趋势,进而根据系统提供的这些信息讨论未来一段时间的淮河水调度方案。
通常,每一次调度方案确定之前,淮河防总都会同时做出好几套调度方案。这些调度方案经过调度信息系统推演模拟,最终选出最适合淮河当前水情特点的最优调度方案。
“我们的调度方案有一个原则,在保证淮河大堤安全的情况下,尽量避免使用行洪区,减少沿淮群众的损失。”罗泽旺说,“如果万不得已必须启用行洪区,比如这次启用的荆山湖行洪区,那么,什么时候荆山湖开闸行洪?流量要控制在多大?什么时候结束行洪?这些都需要我们在计算机系统里面反复测算,最终做出非常好的的行洪方案。”
同时,异地会商也是防汛会商中不可缺少的重要环节之一。今年进入汛期以来,淮委利用会商系统共异地会商30余次,实现了现场对话、四方会商、实时监控。各级防总经过反复会商,慎重而又果断地做出了一系列如及时启用洼、荆山湖等行、蓄洪区分蓄洪水的重大决策。
行洪、减灾、评估信息,天地系统集联
行洪区一旦开闸行洪,大部分交通将会彻底中断。如何保证行洪区内的信息能够及时反馈出去,进而为行洪之后的决策提供支持,也是非常关键的一环。
罗泽旺告诉记者,根据水利部和国家防办的统一布置,1995年〜1998年先后在淮河洼、城西湖、姜家湖、邱家湖、唐垛湖、董峰湖等行蓄洪区组建了应急反馈通信系统,共建立基地台30个,配置固定台及车载台91部、手持机1120部,利用淮干800MHz集群系统配置集群固定台及车载台95部。这些系统的建立为保障行蓄洪区内群众安全转移,保证及时、有效地运用行蓄洪区发挥了重要作用。
“洪水退去以后,我们水文局的工作还是没有结束,我们必须对受灾情况进行测算,为后续的救灾工作提供依据。”罗泽旺说。
自去年8月份以来,水文局结合“淮河流域管理数字化”工作,开展淮河流域基础地理与遥感信息库的建设。目前已经建成的有:全流域1:25万数字线划图(DLG)和数字高程模型(DEM);临淮岗以上流域和淮干以南地区共239幅1:5万DLG和对应地区的DEM;息县至洪泽湖淮河干流(包括洼、城西湖、城东湖、瓦埠湖4个蓄洪区)的1131幅1:5000DLG及淮干涡河口至方邱湖段216幅1:2000DLG,以及对应的DEM;息县至洪泽湖淮河干流地区12景2.5米分辨率SPOT5卫星影像;蚌埠、信阳、金寨、临淮岗等地区0.61米分辨率QuickBird遥感影像;全流域33景15米分辨率ETM遥感影像。
这些工作将为汛后开展灾情评估打下基础。水文局根据这次洪涝灾情情况,及时订购了2007年7月15日、16日两天的RADARSAT卫星雷达所提供的数据。,RADARSAT是目前世界上功能最为强大的星载雷达系统之一,它不受昼夜及云层因素的影响,可全天候地获取地面信息,并具有很强的水体识别能力,成为洪灾监测、评估过程中重要的数据源。
罗泽旺说:“自7月10日王家坝开闸向洼蓄洪以来,淮河洪涝灾害成为媒体和社会关注的焦点。为了更准确地评价这次洪灾的淹没损失,我们对数据进行几何精校正后,提取了卫星成像时间的洪涝水体空间分布范围,首次把雷达卫星RADARSAT-1影像信息应用于洪涝灾情面积计算。”
目前,从获得RADARSAT数据到获得初步分析结果,仅需要6个小时,随着技术的成熟,这一时间还将进一步缩短,从而实现对洪涝灾情的近实时监测。同时,这些数据将为政府部门救灾提供依据。(cio insight)