金笛山洪短信預警解決方案
我國是山洪災害極其頻繁嚴重的國家,每年汛期由降雨引發(fā)的山洪、泥石流、滑坡都造成了大量人員傷亡和財產(chǎn)損失,全國2100多個縣級行政區(qū)中有1500多個在山區(qū)。根據(jù)相關統(tǒng)計,有7400萬人不同程度地受到山洪、泥石流、滑坡災害的威脅。
山洪災害一般是在一定強度或持續(xù)的降雨和特殊的地形地質條件下發(fā)生的,有突發(fā)、易發(fā)、多發(fā)、破壞性大、防御困難的鮮明特點,往往會對局部地區(qū)造成毀滅性災害。
解決山洪災害有兩種辦法:一是治,采用修水庫,建堤防等工程措施;二是防,在災害即將發(fā)生時及時撤離人員,也就是洪澇災害的預警。
金笛推出最新的無線減災預警系統(tǒng),是一款基于金笛GPRS/GSM無線設備的數(shù)據(jù)或者語音通信的智能系統(tǒng),可通過GPRS數(shù)據(jù)、文字短信息、本地模擬對講或者電話呼叫等通訊方式獲取預警信息并進行廣播。
該系統(tǒng)廣泛應用于水利、氣象、地質災害等行業(yè),能進行預警電話廣播、信息語音預報和本地廣播預報。
系統(tǒng)組成
山洪災害預警是在監(jiān)測信息采集及預報分析會商決策的基礎上,根據(jù)預警信息危急程度及山洪可能危害范圍的不同,選取適宜的預警程序和方式,將預警信息及時、準確地傳送到山洪可能危及的區(qū)域,從而使得接收預警的區(qū)域人員能根據(jù)山洪災害防御預案,及時采取預防措施,最大限度地減少人員傷亡。
預警系統(tǒng)主要包括預警信息的獲取和預警信息的發(fā)布:
?。?)根據(jù)預警信息的獲取渠道不同,分為從基于平臺的山洪災害防御預警系統(tǒng)獲取信息和群測群防獲取信息兩種途徑。
?。?)預警信息的發(fā)布主要由山洪災害防御指揮部門或者群測群防監(jiān)測點上的監(jiān)測人員通過預警信息傳輸網(wǎng)絡完成。
預警體系
1.預警機制
山洪災害為局部區(qū)域性自然災害,多以小流域為發(fā)生單元,考慮到小流域之間的地形地貌、地質、植被、防治山洪工程等情況的不同導致山洪預警降雨臨界值的取值也不同的特點,所以按小流域劃分山洪預警單元。
以小流域為預警單元能更真實反映山洪災害形成的自然規(guī)律特點,預警具有時間、空間的準確性,驚擾非受災區(qū)居民的程度能減小到最低程度。以小流域為山洪預警單元,向流域內(nèi)危險鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村發(fā)布預警信息,形成小流域與鄉(xiāng)鎮(zhèn)、村相結合的山洪預警體系。
山洪預警系統(tǒng)服務對象為山洪災害威脅區(qū)的城鎮(zhèn)、鄉(xiāng)村、居民點、學校、工礦企業(yè)等。預警內(nèi)容主要包括:暴雨洪水實時監(jiān)測信息;降雨、洪水位是否達到了臨界值;水庫及區(qū)域降雨、水位監(jiān)測信息;可能發(fā)生泥石流或滑坡的監(jiān)測和預報信息;山洪警報、搶險救災及居民遷移安置調(diào)度指令等。
2.預警指標
預警指標是指觸發(fā)山洪災害的雨、水量臨界值。山洪災害預警條件、預警時間以是否接近、達到、超過臨界雨量和成災水位為主要的依據(jù)。
預警指標的確定通過分析現(xiàn)有歷史災害、雨量、水位資料計算得到。
?。?)臨界雨量
在一個流域或區(qū)域內(nèi),降雨量達到或超過某一量級和強度時,該流域或區(qū)域可能發(fā)生山溪洪水、泥石流、滑坡等山洪災害,這時的降雨量或降雨強度,稱為該流域或區(qū)域的臨界雨量。臨界雨量是及時發(fā)布山洪災害警報的基本依據(jù)。
山洪災害預警分為外部預警和內(nèi)部預警。外部預警的臨界雨量值設為三級,分別是黃色預警臨界雨量、橙色預警臨界雨量以及紅色預警臨界雨量。內(nèi)部預警是對值班人員的預警,可設置為接近外部預警臨界值時預警,預警臨界值分流域分級別設置。
由于小流域山洪災害點的臨界雨量分析計算是一項復雜的工作,建議組織力量進行此項工作的研究,成立預警指標研究項目組,對各小流域的情況進行調(diào)查分析,確定各小流域臨界雨量值。
研究成果將對提高預警預報準確率提供有力的支持。隨著資料的積累及災害的發(fā)生,臨界雨量應不斷進行校核與修訂。
?。?)成災水位
溪河水位預警值是根據(jù)歷史山洪災害發(fā)生時溪河水位變化情況確定,可將上游水情變化作為判斷是否對下游造成山洪災害的主要預警依據(jù)。成災水位應根據(jù)水文觀測資料進行校核與修訂。
河道水位站預警也分三級預警,當河道水位超過警戒水位、保證水位或歷史最高水位時,向相關防汛責任人、下游沿河危險區(qū)居民等發(fā)出相應級別的預警信息。當水位接近警戒水位時向值班人員發(fā)出內(nèi)部預警信息,提醒值班人員注意。
3.預警模型
1、自動預警
預警系統(tǒng)提供系統(tǒng)自動預警功能,當某監(jiān)測站降雨強度(30分鐘、1小時、3小時、6小時、12小時)超過該站所在流域臨界雨量時,系統(tǒng)將自動啟動預警系統(tǒng),自動對流域內(nèi)相關各級防汛責任人發(fā)送預警信息。
臨界雨量可分級設置,包括黃色預警臨界雨量、橙色預警臨界雨量以及紅色預警臨界雨量。各級預警降雨臨界值在預警系統(tǒng)中可分流域設置。根據(jù)今后各年實際降雨成災情況,可逐步修改以求更加科學準確地預警,系統(tǒng)提供預警模型維護功能。當某流域降雨強度(30分鐘、1小時、3小時、6小時、12小時)超過黃色(橙色、紅色)預警臨界雨量時,系統(tǒng)自動發(fā)布黃色(橙色、紅色)預警信息。當某流域降雨強度(30分鐘、1小時、3小時、6小時、12小時)接近黃色預警臨界雨量時,系統(tǒng)對值班人員發(fā)出值班提醒信息。
2、手動預警
預警系統(tǒng)提供手動預警功能,手動預警可自由選擇預警級別、短信內(nèi)容以及發(fā)送人群等,廣播系統(tǒng)可自由喊話,給危險區(qū)發(fā)布各種預警信息。
當預報有強降雨發(fā)生,降雨可能接近或達到臨界雨量,或者預報水位可能接近或達到成災水位,將可能發(fā)生山洪災害時,發(fā)布Ⅲ級(黃色)預警信息。
當已有強降雨發(fā)生,預報降雨可能達到臨界雨量,降雨還將持續(xù),或者預報水位可能達到成災水位,山洪災害即將發(fā)生時,發(fā)布Ⅱ級(橙色)預警信息。
當已有強降雨發(fā)生,實測降雨接近或達到臨界雨量,且前期降雨量接近山洪形成區(qū)土壤飽和含水量,預報降雨將持續(xù),實測水位接近或達到成災水位,水位仍在上漲,將發(fā)生嚴重山洪災害時,發(fā)布Ⅰ級(紅色)預警信息。
4.預警流程 1、基于平臺的山洪災害防御預警流程
縣山洪災害預警系統(tǒng)的建立基于縣級平臺的山洪災害防御預警系統(tǒng),預警信息由該系統(tǒng)的預報決策會商子系統(tǒng)制作??h防汛指揮部門獲取省、市防汛指揮部門發(fā)布的預警信息,各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府接收縣級防汛部門發(fā)布或下發(fā)的預警信息,傳輸給村、組、戶。緊急情況下縣級防汛部門可直接對村、組發(fā)布預警信息。
2、群測群防山洪災害防御預警流程
群測群防預警信息的獲取來自縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村或監(jiān)測點。由監(jiān)測人員根據(jù)從山洪災害防御培訓學習到的經(jīng)驗、技術和監(jiān)測設施觀測信息,發(fā)布預警信息??h防汛指揮部門接收群測群防監(jiān)測點、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村的預警信息,逐級發(fā)布。各鄉(xiāng)(鎮(zhèn))政府除接收縣防汛部門發(fā)布或下發(fā)的預警信息,還接受群測群防監(jiān)測點、村和堤防等水利工程監(jiān)測點的預警信息。村、組接受上級部門和群測群防監(jiān)測點、堤防等水利工程監(jiān)測點的預警信息。
通過建立山洪災害預警系統(tǒng),預警信息和指令能在最短的時間內(nèi)通過多種預警方式傳遞給各級防汛指揮人員以及山洪危險區(qū)人員,為保護人民的生命財產(chǎn)提供極大的保障。
5.應急響應
山洪災害預警可實行黃、橙、紅三色預警響應機制。當發(fā)出黃色預警時,縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))防訊部門應進入臨戰(zhàn)狀態(tài),隨時收集了解雨、水情信息,密切關注山洪災害的發(fā)展狀態(tài),及時與村委會保持聯(lián)系。當發(fā)出橙色預警時,縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村責任人應進入備戰(zhàn)狀態(tài),密切關注雨、水情信息與山洪災害的發(fā)展狀態(tài),積極做好居民群眾緊急轉移的各項準備工作。當發(fā)出紅色預警時,縣、鄉(xiāng)(鎮(zhèn))、村、組責任人應緊急動員,及時組織人民群眾脫險轉移,避免人員傷亡。如出現(xiàn)超歷史的特大暴雨、滑坡隱患出現(xiàn)崩塌前兆特征等緊急情況時,監(jiān)測信息負責人可直接向居民群眾發(fā)出緊急預警避險信息,并同時向鄉(xiāng)(鎮(zhèn))防汛指揮部報告。
6.預警信息發(fā)布
山洪預警信息發(fā)布方式分為通信網(wǎng)絡暢通下的預警發(fā)布方式和無通信網(wǎng)絡(或通信網(wǎng)絡中斷)下的預警發(fā)布方式兩種情況。目前常用的預警方式有語音電話、電視媒體、網(wǎng)絡媒體、手機短信、預警廣播、報警信號(如信號彈、報警器等)等現(xiàn)代預警手段與喇叭、鳴鑼、煙火、人員喊話等傳統(tǒng)預警方式。
通信網(wǎng)絡暢通時,預警信息發(fā)布單位或責任人利用Internet公網(wǎng)、語音電話、手機通話、手機短信、有線電視、廣播等及時向下發(fā)布預警信息,各級根據(jù)接收的預警信息,按照預案采取相應的措施。
在無通信網(wǎng)絡(或通信網(wǎng)絡中斷)時,根據(jù)當?shù)仡A警設備配置情況和山洪災害危險情況,按照預案中事先確定的報警信號,利用發(fā)送信號彈、鳴鑼、啟動報警器和無線廣播、高音喇叭喊話等方式,向災害可能威脅區(qū)域發(fā)送警報。
系統(tǒng)配置一臺短信發(fā)送設備,提供預警信息發(fā)送服務,并支持長短信的收發(fā)。
在內(nèi)部預警、預警發(fā)布、啟動響應過程中,系統(tǒng)通過移動短信通知防汛負責人員,短信的內(nèi)容根據(jù)預警信息自動生成。其中,短信子系統(tǒng)能及時并發(fā)處理大量的短信收發(fā)功能(短信系統(tǒng)支持長短信)。
系統(tǒng)提供以WEB方式實現(xiàn)的短信操作平臺,防汛工作人員可以隨時通過平臺發(fā)送其它自定義的工作短信。
縣山洪災害預警系統(tǒng)建立短信預警發(fā)布平臺和無線廣播預警發(fā)布平臺,在一定的條件下自動發(fā)送山洪災害預警信息。
為保證預警信息的發(fā)送,在各應用點配置短信相關設備,建立預警信息發(fā)送平臺。