中央纪委国家监委网站 侯颗
6月起,北京已进入今年汛期。2023年7月,海河流域发生流域性特大洪水,对京津冀的防洪安全带来极大考验。一年来,北京的现代化雨水情监测预报“三道防线”建设如何?洪涝灾害防御能力是否得到进一步提升?近日,记者来到北京市丰台区、门头沟区,走访了解永定河官厅山峡区间雨水情监测预报现代化试点建设的最新进展。
在卢沟桥水文站附近,矗立着一座45米高的铁塔。铁塔顶端,一台测雨雷达正以每40秒一圈的速度匀速运转,持续扫描着半径45公里范围内的降雨云团。
“与气象雷达不同,测雨雷达观测的是地面0到2公里垂直高度范围内,也就是近地层的雨量。这个高度是最易形成降雨的高度。”北京市水文总站预报科副科长张欣介绍,此次建设的相控阵型雷达可以逐分钟输出实况降雨数据,还能做临近三小时的降雨预报,比气象雷达探测降雨范围更加精准,“相当于将人身体检的B超升级为核磁共振”。
据了解,这部雷达和官厅山峡区间白草畔、东大坨的另两部测雨雷达组网应用,共同构建覆盖永定河流域北京段的“云中雨”监测体系。“这也是北京首次布设测雨雷达并组网应用,对重点地区的降水强度、降水结构、降水变化趋势可进行连续较高精度、较高分辨率的监测,与11部气象雷达协同应用、互为增益,能够实现永定河北京段‘云中雨’探测预报高精度、全覆盖。”北京市水文总站副主任杜龙刚说。
针对“云中雨”的雨水情监测预报正是北京科技防汛的“第一道防线”。作为实现关口前移、防线外推的重要举措,“第一道防线”利用气象卫星和测雨雷达,获取大范围的天气信息、流域高分辨率面雨量监测数据,借助降雨预报模型、“产流、汇流、演进”水文模型、洪水演进水动力学模型等,可有效延长降雨预见期,提前对中小河流洪水和山洪灾害进行风险预警。
在北京门头沟区王平镇的韭园村,一条崭新的山洪沟道从村中间南北向穿过,沟底由铅丝石笼进行了固坡护底,沟道旁建立了山洪现地声光预警站,站点上面摄像头、太阳能电池板、水位监测设备等一应俱全,可实时传输雨水情监测数据,实现雨量水位超阈值分级预警。
雨量站是雨水情监测预报的“第二道防线”,主要对“落地雨”进行监测。据了解,北京市整合了水务、气象等多部门资源,加密布设雨量站,填补暴雨易发区的监测空白,全市雨量站提升至1900余处,站网密度达8.5平方公里/站,高于水利部制定的水文现代化监测指标,确保“落地雨”测得准、量得稳、传得快。
“第二道防线以精准监测流域暴雨时空分布和面平均降雨量为主要目标,该道防线的优化对于提高山洪预报预警的准确性和及时性至关重要。”北京市水文总站副主任王亚娟说,目前官厅山峡区域的雨量站已从原来的29站增加至256站,实现10平方公里及以上流域、山洪灾害高风险区、行政村全覆盖。
水文站是雨水情监测预报的“第三道防线”,重点监测“河中水”,实现本站洪水测报并延伸洪水演进传导预报,提高预报精准度和预警有效性。在位于门头沟区的陇驾庄水文站,来自北京水文总站水文勘测二队的工作人员正借助走航式ADCP,快速精准捕捉该断面微小流量的变化。
据介绍,“23·7”洪水后,结合水务灾后恢复重建项目,陇驾庄水文站在防洪和测洪标准上进行了全方位提档升级,通过水文站房加固、增加侧扫雷达、移动雷达波等水文监测设备以及C波段卫星、超短波电台等通讯设备,实现了全量程全自动在线监测,确保水文数据在极端天气条件下能够测得到、测得准、报得出。
“‘23·7’暴雨改变了我们对卢沟桥至三家店区间雨洪同频的认知。”王亚娟告诉记者,从三家店至卢沟桥114平方公里的产流面积虽然看起来不大,但在“23·7”洪水期间,三家店至卢沟桥洪水传播仅50分钟,洪峰流量就涨了四分之一,可见这个区间的产流能力非常强。针对这一情况,北京市加密建设了5处水文站,实现卢沟桥——三家店区间沟道全覆盖。此外,全市新建90处专用水文(位)站,将304处水文站提档升级为堡垒站,组合应用新技术、新装备,结合传统监测手段,有效提升“河中水”预报精度,形成了托底保障。
北京市山区占全市面积的61%,山洪灾害是其最主要的洪涝灾害,特别是从官厅水库至三家店拦河闸之间的永定河山峡区间,山高谷深、坡陡、土薄、流急,沟壑纵横,是北京暴雨集中地区之一,也是永定河洪水暴发的主要策源地。
“山洪防御系统是北京市水旱灾害防御平台最核心的模块,利用测雨雷达生成的‘云中雨’监测预报信息,结合地面站落地雨监测信息,逐15分钟驱动北京模型进行沟道产汇流及洪水演进分析,滚动生成监测预警。”北京市水务应急中心副主任潘兴瑶表示,自去年7月海河流域发生流域性特大洪水以来,北京市围绕雨水情监测预报“三道防线”构建“预报预警、监测预警、现地预警”三阶段递进式预警体系。目前,已基本建成永定河官厅山峡段现代化雨水情监测预报体系,实现了预警全覆盖和预警“叫应”闭环管理。
记者了解到,当前,水利部正指导各地加快雨水情监测预报体系建设,强化“四预”措施,为水旱灾害防御提供强大的技术支撑,要求锚定实现“延长洪水预见期与提高洪水预报精准度”有效统一的“一个目标”,抓住硬件和软件“两项重点”,加快构建气象卫星和测雨雷达、雨量站、水文站等组成的雨水情监测预报“三道防线”,不断提升预报预警预演预案“四预”能力,为洪水灾害防御、水资源管理与调配等提供前瞻性、科学性、精准性、安全性支持。
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