区域水库群防汛安全风险快速评估及预警

曹星宇

江苏省常州市金坛区水利建设管理所 江苏常州 213000

摘要: 摘要:近几年来,我国极端气候事件频发,给人类自身安全和整个社会经济带来深刻影响,对区域防洪响应提出了更高层次的要求,区域水库群防汛安全风险快速评估方法需求日益增加。本文就对区域水库群防汛安全风险快速评估及预警进行有效分析,从而保障区域水库群防汛安全工...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:近几年来,我国极端气候事件频发,给人类自身安全和整个社会经济带来深刻影响,对区域防洪响应提出了更高层次的要求,区域水库群防汛安全风险快速评估方法需求日益增加。本文就对区域水库群防汛安全风险快速评估及预警进行有效分析,从而保障区域水库群防汛安全工作的顺利开展。

关键词:区域水库;防汛安全风险;评估;预警

近年来,随着全球气候变化和极端天气事件的频繁发生,洪水灾害对人类社会和经济造成了深远的影响。区域水库群作为防洪减灾的重要设施,其防汛安全风险的有效评估及预警显得尤为重要。然而,传统的防汛评估方法往往难以满足快速、准确评估区域水库群防汛安全风险的需求。因此,本文旨在探讨一种快速评估及预警区域水库群防汛安全风险的方法,以期提高防汛工作的科学性和有效性,保障人民群众生命财产安全。

一、区域水库群防汛安全风险评估

(一)大坝风险分析

大坝是水库群的关键工程,对其进行安全性评价对保障水库群防洪安全具有重大意义。水坝的风险分析是针对水坝结构的安全、运行的稳定,以及能面临的自然灾害风险。针对大坝结构的安全性,需要从设计、施工和材料质量等多个角度综合评价大坝的设计、施工和材料的质量,确定其是否有设计不当、材料锈蚀、结构老化等缺陷。工作稳定是指水库在水位突变、地震等多种情况下的工作状态。另外,强降雨、洪涝和地震等自然灾害也会给水库带来很大的负荷,并有发生溃决的危险。为此,需要通过数值模拟、专家评估等手段,从定性与定量分析两个方面,识别高坝的危险程度,并采取加强日常巡查、定期监测、维修加固等防范措施,保障水库的安全运行[1]。

(二)水库群风险分析

区域水库群是在相同地域内任意排列的一组水库群。流域内的洪水灾害风险是由区域性的降水和其他的水库所引起的。水库群的风险评估既要考虑单个库坝的整体安全性,又要兼顾各库坝间的协调调度、洪水传播路径和下游防洪防护目标等。在汛期,要根据降雨和来水条件,对不同的库位进行适当的调节,以防止多个库群同时处于高位,从而减少洪水的危害。同时,构建多个不同类型的多个库群间的协调运行模式,以达到有效的信息共享与协调,从而提升流域防洪减灾的总体效果。同时,要充分利用水库群周围的生态环境,保证流域内的防洪和生态安全。通过综合评估,可以发现该地区防洪减灾工作中存在的不足及隐患,从而为制订相应的防洪计划与对策奠定基础[2]。

二、区域水库群防汛安全风险预警措施

(一)完善预警机制

1.建立预警系统

一方面,应对多源数据进行有效整合。例如,气象部门的降水预报,水位监测站的实时水位数据,以及水库大坝的位移渗流等安全监测数据。通过使用先进的传感器技术,能够保障数据的准确性。此外,应用大数据分析和人工智能算法,能够对收集到的数据进行深入挖掘和分析,建立数学模型,对不同降雨情境下水库群的水位变化,洪水演进过程等进行有效模拟,从而对可能存在的安全风险进行预警。另一方面,通过建立预警信息发布平台,通过短信,微信公众号,广播电视等多渠道发布功能,保障预警信息能够快速地传达给相关人员。例如,水库管理人员以及周边居民等,使他们能够做好应急措施。

2.明确预警等级

对区域水库群防汛安全风险预警等级进行有效明确,从而使工作人员能够准确应对不同程度的防汛形势。预警等级可以根据洪水的严重程度和危害等因素进行有效划分,一般可分为四级,即蓝色、黄色、橙色和红色预警。蓝色预警表示,出现一般的洪水情况,对水库安全以及周边地区影响较小;黄色预警则表示,洪水形势有所升级,会对水库部分设施和周边地区造成一定影响,因此在此时应该启动相应的防范措施例如加强巡查做好物资准备等;橙色预警表示,洪水比较严重,会对水库大坝安全和周边范围地区产生较大影响,因此应该加强防范力度,组织相关人员做好转移准备;红色预警是最高等级预警,说明此时洪水较为严重,会导致水库崩溃等重大事故发生,因此应采取应急抢险措施,从而保障人民的生命财产安全[3]。

 (二)加强监测与巡查

通过加强监测与巡查,能够保障区域水库群防汛安全风险预警工作顺利开展。因此,在监测过程中,需要建立多方位的监测体系,对水位计,雨量计,渗压计等专业设备进行综合利用。对于水库的水位库容,降雨量,渗流等数据进行实时动态监测,从而保障数据的准确性。同时,还应该安排专业人员定期对水坝坝体泄洪道,疏水洞等进行巡查检查。这些部位是否存在裂缝,渗漏,滑坡等安全隐患。在强降雨洪水时期,应该增加巡查的次数,延长巡查的时间,从而及时发现问题,及时处理。此外,还应该对卫星遥感,无人机巡查等现代科技手段进行充分利用,使监测范围得到有效扩大,从而提升监测效率。通过建立健全监测数据分析和预警机制,能够对监测数据进行实时分析。如果出现异常情况,将会立即发出预警信号[4]。

(三)强化物资与队伍保障

强化物资与队伍保障是应对区域水库群防汛安全风险预警的有效保障,通过储备沙袋,石料,木材,照明设备,救生器材等充足的防汛物资,建立物资管理系统,对物资进行定期检查和维护,从而保障物资质量和数量,满足防汛的需求。同时,还应该根据水库的实际情况以及防汛工作需要,对物资储备点进行合理布置,从而保障物资能够及时运输到需要的位置。强化防汛队伍的建设,建立专业的抢险救灾和应急救援队伍,开展定期的培训与演习,增强部队的应对和协调工作。要完善防汛队伍的管理制度,确定抢险救援队伍的责任,保证抢险救灾时快速反应、高效处置。除此之外,还应该加强与周边地区防汛物资和队伍的交流与合作,从而实现资源共享,优势互补,共同应对防汛挑战。

(四)加强联防联动

构建完善的区域性水库群防汛调度体系,强化各水库管理单位、水库与上下游地区、水库与气象、水文、应急等部门的联系和配合,实现信息共享、资源整合、协同作战。在防汛过程中,有关部门要严密监视气象、水文情况,并进行情报交流,对防汛形势进行综合评估,制订出一套科学、合理的防汛预案。要强化水库的联动调控,要依据水库的蓄水量、水位、库容等条件,对水库的泄量及泄期进行适当的规划,防止各水库的泄流互相重叠,缓解下游的洪水压力。要加强与周围区域的防汛联系,做好防汛排涝工作,形成防汛的整体力量。同时,要加大对群众防范洪水的认识,增强群众的防范意识,增强群众自我保护的能力,从而营造全社会共同参与防汛的良好氛围[5]。

三、结束语

总之,目前,区域水库群在区域防洪与水资源利用方面具有重要作用,但是在极端天气条件下,区域水库群防洪风险不断增加,导致区域防洪具有较大的压力,容易导致大规模洪涝灾害的发生。产生严重后果,因此通过建立区域水库群防汛安全风险快速评估及预警,能够对区域水库群防汛安全风险进行有效评估,并且实现有效预警。从而不仅为区域水库群的防汛工作提供了科学依据,也为今后防御流域洪水及水旱灾害防御工作提供了重要参考。未来,随着我国信息技术的不断发展和数据的不断累积,区域水库群防汛安全风险快速评估及预警得到进一步完善和优化,为防汛减灾工作提供更加精准和高效的支持。

参考文献:

[1]杜大伟.水库防汛中河道堆积物清理技术研究与应用[J].全面腐蚀控制,2025,39(01):188-190+194.

[2]赵瑜.水库蓄水对周边生态环境及防汛能力的影响研究[J].水上安全,2024,(17):81-83.

[3]马妍博,罗永锐,李培聪.区域水库群防汛安全风险快速评估及预警[J].水利建设与管理,2024,44(09):77-84.

[4]赵姗姗.庵山水库防汛应急工程溢洪道设计要点[J].河南水利与南水北调,2024,53(06):55-56.

[5]黄梓颖.防汛调度决策支持系统在新丰江水库调度的应用[J].陕西水利,2024,(03):64-67.



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