智慧防汛 科技助力
光明日報(bào)記者 崔興毅 光明日報(bào)通訊員 陳清杰
今年入汛以來,華南地區(qū)累計(jì)雨量大、影響范圍廣、持續(xù)時(shí)間長、暴雨落區(qū)重疊度高,多地出現(xiàn)了嚴(yán)重洪災(zāi)。據(jù)中國氣象局消息,東北這兩天還將要迎來暴雨,其中吉林東南部還會(huì)有大暴雨。全球頻發(fā)的極端氣象,正考驗(yàn)著當(dāng)下的科技時(shí)代。究竟什么樣的技術(shù)能幫助人類減緩極端天氣帶來的影響?
精準(zhǔn)預(yù)報(bào),衛(wèi)星、雷達(dá)齊發(fā)力
過去,防汛靠的是傳統(tǒng)“腳底板”不間斷巡查?,F(xiàn)在,時(shí)刻在線的“智慧雙眼”就能幫人們嚴(yán)防死守——
利用天上的衛(wèi)星,穿透積雨云開展成像,根據(jù)雷達(dá)影像掌握防汛情況;矗立在高處的氣象雷達(dá),時(shí)刻保持高度“警惕”,實(shí)時(shí)捕獲雷雨等惡劣天氣信息,進(jìn)行及時(shí)預(yù)警……中國電科在空、天、地部署了諸多拳頭產(chǎn)品,打造天氣探測的“千里眼”“順風(fēng)耳”。
目前氣象預(yù)報(bào)中采用的技術(shù),如雷達(dá)和衛(wèi)星云圖,解決的是極端天氣的預(yù)測問題。
遙感技術(shù)是一大防汛“感知利器”,利用遙感衛(wèi)星對積雨云開展成像,再根據(jù)獲取的雷達(dá)影像分析防汛情況?!拔覀儾捎美走_(dá)遙感衛(wèi)星實(shí)施拍攝,可以穿透積雨云成像,以雷達(dá)影像支撐防汛防災(zāi)工作?!彪娍迫R斯南京萊斯信息技術(shù)股份有限公司專家徐曉貝表示,中國電科還為遙感衛(wèi)星提供大批關(guān)鍵核心元器件,幫助遙感探測看得更清、更準(zhǔn)。
精準(zhǔn)預(yù)報(bào)和精細(xì)服務(wù)需要高水平的氣象監(jiān)測手段支撐,針對極端天氣過程的實(shí)時(shí)精密監(jiān)測,中國電科自主研制了以國內(nèi)首部S波段大型數(shù)字相控陣雙偏振天氣雷達(dá)、全球首部應(yīng)用于民航領(lǐng)域的C波段大型數(shù)字相控陣天氣雷達(dá)等為代表的系列化氣象雷達(dá)產(chǎn)品,全面覆蓋測雨、測風(fēng)、測云等氣象探測需求,在強(qiáng)對流天氣短臨預(yù)警預(yù)報(bào)領(lǐng)域取得重大技術(shù)突破。
“為大興國際機(jī)場配備的全球首部應(yīng)用于民航氣象領(lǐng)域的業(yè)務(wù)化C波段相控陣天氣雷達(dá),掃描速度快、測量精度高、覆蓋范圍廣,30秒精準(zhǔn)測云雨,快速有效探測雷雨、大風(fēng)、下?lián)舯┝?、風(fēng)切變等災(zāi)害性天氣,為精準(zhǔn)的航空氣象監(jiān)測預(yù)警與服務(wù)提供有力支撐?!眹?萍脊煞萦邢薰緦<夜倭趾1硎?。
災(zāi)害救援,應(yīng)急通信為保障
極端災(zāi)害發(fā)生時(shí),保障通信就是保障應(yīng)急救援的“生命線”。失去通信信號(hào)會(huì)導(dǎo)致求助信號(hào)無法發(fā)出,搶險(xiǎn)救災(zāi)現(xiàn)場的指揮調(diào)度無法展開。應(yīng)急通信,就成為防汛減災(zāi)的通信保障。
“通過給水利部門配備衛(wèi)星通信地球站、高通量便攜站、天通衛(wèi)星通信終端、天通物聯(lián)網(wǎng)終端等,就可在因受災(zāi)無法通信的特殊時(shí)期,實(shí)現(xiàn)水雨情數(shù)據(jù)報(bào)訊監(jiān)測回傳,開辟珍貴的生命通道?!敝袊娍凭W(wǎng)絡(luò)通信研究院專家孫晨華說。
在固定翼飛機(jī)上搭載應(yīng)急通信設(shè)備,還可以搭建防汛救災(zāi)的“空中生命線”。“以MPP特種飛機(jī)為飛行平臺(tái),根據(jù)航空應(yīng)急救援不同的應(yīng)用場景,我們加裝光電吊艙、SAR雷達(dá)、機(jī)載通信系統(tǒng)等任務(wù)載荷,可執(zhí)行海上巡視、海事執(zhí)法取證、搜救和應(yīng)急指揮等任務(wù)?!敝须娍剖徍@石飛機(jī)制造有限公司專家曹俊表示,在汛期巡查中,利用該平臺(tái),可開展多架次、多航線空中巡查,提供清晰、完整的汛期信息。
綜合研判,智能平臺(tái)作支撐
從汛息收集、應(yīng)急方案匯集到信息全面發(fā)布,需要一整套智慧的解決方案和智能平臺(tái)支撐。
一張屏實(shí)時(shí)顯示每日氣候信息,綜合評判每周氣候總況,智能評估每月惡劣天氣趨勢……在國家氣候中心,由中國電科打造的全球氣候信息處理與分析一體化綜合業(yè)務(wù)平臺(tái)(CIPAS 3.0)正在發(fā)揮重要作用。
“支撐國家、區(qū)域與省級氣候部門,實(shí)現(xiàn)全球日、侯、旬、月、季、年等尺度的氣候監(jiān)測診斷,該平臺(tái)可提供日尺度45天延伸期、月尺度13個(gè)月的全球氣候預(yù)測,以及氣候影響評價(jià)和氣候應(yīng)用服務(wù)等?!敝袊娍茋?萍脊煞萦邢薰緦<抑燔娤蛴浾呓榻B,基于對氣象監(jiān)測、預(yù)報(bào)預(yù)警及災(zāi)害歷史等大數(shù)據(jù)的智能化處理分析,該平臺(tái)獲得各類氣象災(zāi)害的致災(zāi)因子危險(xiǎn)性等級,進(jìn)而評估暴雨(雪)、臺(tái)風(fēng)、雷暴等氣象災(zāi)害及山洪、泥石流等衍生災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)趨勢,為防災(zāi)、減災(zāi)、救災(zāi)提供智慧化決策支持。
通過一張圖可直觀掌握河北省全域水系情況及河流的走向,動(dòng)態(tài)監(jiān)測水庫周邊的雨水情信息……中國電科太極計(jì)算機(jī)公司為河北省打造了“防汛一張圖”平臺(tái)。
“該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對河北防汛態(tài)勢的一圖感知和防汛資源的全局統(tǒng)攬,提供防汛監(jiān)測預(yù)警、資源分析、指揮調(diào)度、輔助決策等功能。”該公司專家黃臣介紹,他們還承建了天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)防汛管理平臺(tái),實(shí)現(xiàn)24小時(shí)全天候不間斷數(shù)據(jù)采集、監(jiān)測、預(yù)警,提供防汛監(jiān)測預(yù)警、資源分析、指揮調(diào)度、輔助決策等功能。
“自2020年投入運(yùn)行以來,已采集近1000萬條監(jiān)測數(shù)據(jù),累計(jì)預(yù)警100余次,預(yù)警短信發(fā)送10000余條,為防汛應(yīng)急工作提供重要支撐。”黃臣說。
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