2023年，我國天氣形式異常多變，極端天氣事件偏多，區(qū)域暴雨山洪頻發(fā)重發(fā)，山洪災害防御任務異常艱巨，亟需建立科學高效的防洪抗汛體系。然而，當前的山洪災害防御措施與機制存在諸多問題，如因缺乏科學數(shù)據(jù)支撐而導致預報不準、預警無法及時推送給災區(qū)群眾、防汛責任不清導致各個部門缺少聯(lián)動、山洪災害高低風險不清、缺乏洪水演進和淹沒動態(tài)分析等。因此，計訊物聯(lián)以問題為導向，需求作牽引，精心研發(fā)小流域山洪數(shù)字孿生預報預警解決方案，并將其因地制宜地應用于此項目中，以數(shù)字化手段實現(xiàn)全域感知、智能預警、仿真預演、多跨協(xié)同，重塑山洪災害防御機制。

政策導向

水利部就加強山洪災害監(jiān)測預警等相關防御工作印發(fā)《關于加強山洪災害防御工作的指導意見》。《意見》要求，落實山洪災害監(jiān)測預警、提請人員轉移避險、信息報送等各項措施，最大限度保障人民群眾生命安全;始終堅持問題導向、結果導向，持續(xù)開展水旱災害防御查漏補缺和風險隱患排查工作，建立整改臺賬，動態(tài)跟蹤整改銷號。

項目概況

基于山洪災害危險程度的預測預報、預警信息推送的精確性與覆蓋面、洪水演進過程與淹沒程度、因地制宜的防御預案、多部門的聯(lián)動機制等項目需求，計訊物聯(lián)以小流域山洪災害防御能力提升為目標，以現(xiàn)有山洪災害防御體系能力及省級監(jiān)測預警平臺預報、預警、預演、預案功能提升為重點，構建監(jiān)測數(shù)據(jù)收集傳輸、“四預”可視化等功能的小流域山洪災害防御綜合體系。

此外，計訊物聯(lián)小流域山洪數(shù)字孿生預報預警解決方案對于防御時效性的要求較高，預警信息發(fā)布與傳遞突出“快”與“準”，旨在為人員轉移和防災部署爭取更多時間。

解決方案

計訊物聯(lián)小流域山洪數(shù)字孿生預報預警解決方案以小流域為單元推進山洪關聯(lián)雨量站和高風險區(qū)現(xiàn)地水位監(jiān)測預警站建設，主要采用計訊物聯(lián)5G水利遙測終端TY910與高清攝像頭、地下水位、土壤含水率、土壓力、翻斗式雨量計、工業(yè)照相機、超聲波水位計、高清攝像頭、GIS等前端感知設備相連接，并通過北斗衛(wèi)星短報文與5G無線通信實時監(jiān)測與采集雨量、水庫水位、河流水位等水文數(shù)據(jù)，實現(xiàn)全天候、全方位采集、存儲、傳輸、控制、告警等綜合功能。

方案功能

01數(shù)字化監(jiān)管采用數(shù)字孿生技術，基于實測的遙感影像和勘測的河道斷面數(shù)據(jù)，構建小流域的一、二維水動力模型，預測分析洪水演進與淹沒過程，并在三維場景中展示防御對象的詳細信息。

02多部門聯(lián)動匯集水利、氣象等部門的數(shù)據(jù)，整合共享數(shù)據(jù)資源，打通多個數(shù)據(jù)源系統(tǒng)，實現(xiàn)跨部門信息共享。

03研判預警根據(jù)山洪動態(tài)化數(shù)據(jù)預先統(tǒng)計預警對象，并開啟多級預警模式，實時開展動態(tài)研判。

04智能預案通過移動端事件處置APP和跨部門聯(lián)動機制，實時動態(tài)掌握災區(qū)情況和應急處置情況，一鍵生成災情報告。

方案優(yōu)勢

構建小流域洪水演進分析數(shù)字化場景，直觀化展示洪水時空演進過程，并實現(xiàn)山洪災害風險落區(qū)的動態(tài)更新。

構建統(tǒng)一、高效、科學、規(guī)范的山洪災害防治體系，全面提升山洪災害監(jiān)測預警的信息化管理水平，有效預防、及時控制和最大限度的消除山洪災害危害。

以動態(tài)化數(shù)據(jù)為依據(jù)一鍵生成災情報告，并通過智能化預案選擇最優(yōu)的調(diào)度方案，有效提高決策的科學性。

實際案例

山洪監(jiān)測點

在重點區(qū)域設置監(jiān)測點，提前安裝監(jiān)測設備，構建山洪災害“風險預警+預報預警+監(jiān)測預警”的多階段遞進式預警體系。