中国抗洪的数字化武器

综合报道

国家防总的数字会议

7月3日上午9点,北京宣武区白广路2条国家防汛抗旱总指挥部(简称国家防总)水情室。水利部领导主持的会议准时开始,与会人员主要是国家防总相关处室的工作人员。会议室的大屏幕上,呈现着各地的实时水文数据,与会人员根据雨情、水流量、灾情,迅速做出决策。
这些数据是在会议之前的8点,由全国3002个中央报汛站通过电话、传真或水情信息网传到信息中心,进行分析、统计以后提交会议的。来自长江流域的水文资料显示,从6月25日开始的大范围强降雨,使湘江干流水位上涨,全线告急,东洞庭湖和南洞庭湖均有超警戒水位的情况。7月3日上午8时,城陵矶已经超警戒水位0.03米,达32.03米。而且,湘江和洞庭湖水位仍在上涨。
这天用计算机处理后的汛情数据,都在国家防总的会议上进行了讨论,并作出了相应的安排。
这是今年5月全国全面进入汛期以来,国家防总每天都要进行的一次会议,即使节假日也不例外。
国家防总快速发出各项指令的依据是什么?这样的决策速度能否达到面对特大洪水能指挥若定的要求?

决策背后的数字化

带着《电脑报》读者对国家防汛IT化的关注,记者走进了国家防汛抗旱总指挥部。或许是为了破除一下神秘感,国家防总负责信息化工作的董侬生研究员首先带着记者参观了总指挥部的信息中心,这里是整个防总IT化的核心部分。
信息中心里最抢眼的要数全国水情图上面不断闪烁着指示灯的GPS卫星定位系统了。这个系统用于对全国的水情进行实时定位和跟踪。
在信息中心的机房里,记者看到的是一排排挺立着的高速服务器,每天全国各地传来的巨量的实时水文数据就在这里进行处理。董侬生研究员告诉记者,出于对系统运行效率、数据容量和安全性等方面的考虑,防洪信息化系统的构建设备要求很高,所以国家防总的服务器都是采用HP和SUN的产品。董研究员笑着说:我们还需要相应的应用系统软件和运行平台,欢迎国内厂商也来参与竞标。
在信息中心的办公室,记者还看到了防汛信息化指挥系统的一张说明图表。“我们建设中的信息化系统包括信息采集系统(DCS)、通信系统(CS)、计算机网络系统(Net)和决策支持系统(DSS)以及淮河及黄河中游新一代气象雷达应用系统。”
董研究员告诉记者:即将建成的决策系统是数字化防洪的一个亮点。比如,在洪水即将到来时,它会根据存储数据提供的信息(如某一个村庄的人口、资源、发展潜力、经济状况等)进行分析,为保护某一个重点项目提出诸如搬迁哪些村庄、怎么疏导洪水等建议,帮助指挥部门做出决策。

任重道远的明天

从大型机房出来,董研究员告诉记者:目前,统一的国家防汛指挥系统还未完成。“1992年,我们已开始防汛信息系统的建设。比如目前七大流域和大部分重点防洪省的防汛部门都初步建成计算机网络。但全国范围内完整的防汛抗旱决策支持系统,还是正待审批的一个五年计划。”
我国幅员广阔,建设全国范围的防灾信息网络的工作量非常大,虽然已经经历了10年的发展,但还存在许多问题。
设备不完善,人工操作比例大就是其中之一。比如水、雨情信息的采集和报汛,现有的3002个中央报汛站中能实现自动记录的水文站只有59%。人工观测的进度慢、时效差,大水时还有人身安全问题。因此,目前完成一次全国采集要1~2小时;而如果全国都实现自动记录,完成一次全国采集就只要30分钟,这就意味着为人民生命与财产的保护赢得了宝贵的1小时30分钟的时间。
水利专网速度低、各地专用软件不通用是另一个大问题。国家防总现有的计算机网络以低速的X.25协议开通了中央到各流域的水情信息广域网,但在没有开通广域网的信息采集点和各地的水情处,这些信息还是需要工作人员用电话一级级地上报,效率很低。
“我们的信息化发展还是迅速的。”董侬生接着介绍说,2000年6月6日柳州突降暴雨,致使柳江流域全面告急,6月12日柳州站洪峰水位高达87.57米。与以往不同的是,这次暴雨和洪水的整个过程都在实时监视之中,预报人员随时掌握着暴雨的时空分布、洪水的形成和发展,在柳江水位尚无动静的情况下,提前48小时、36小时分别发出了洪水预警和洪水预报。各级政府立即指挥防洪抢险,人员和财产得到了及时的转移,使得这次洪水没有造成太大的经济损失,也没有人员伤亡。
今年6月16日前后,我国南方普降暴雨,湖南、重庆、福建、江西等省市都遭遇了洪水。数字防洪再一次发挥了重要的作用。国家防总通过卫星云图对未来降雨过程进行监视,各报汛站的水情信息经过分中心的计算机网络系统源源不断地传送到省水情中心和国家防总信息中心。水情科技人员根据收集到的水情信息提前数小时或数日作出洪水预报。仅江西省在就因为准确预报减少损失12.1亿元,安全转移人口32.6万。
董侬生最后介绍道,很多专家都指出,今后的防汛抗旱不是依靠无限制提高水利工程标准,而非工程措施才是最重要的减灾手段。即将建成的国家防汛信息系统,依赖全国水文数据库系统、水利信息计算机骨干网络和应用软件体系,还将为水资源、水质、水土保持等环保工作的信息化提供有力支持,从根本上把中国的江河都用数字化管理起来,从而从根本上实现防灾减灾。