记者:每到汛期,全国各地的防灾救灾“神器”都要刷屏。
“问计”灾害防控专家:科技的力量到底有多大?
四川是全国自然灾害最严重
最频繁的省份之一
做好防灾救灾工作,事关老百姓生命财产安全
事关全省经济社会发展大局
当前正值主汛期
各地严阵以待,应对可能发生的各种
地质灾害
那么,在地灾防治工作中
继续强调“人”的重要作用的同时
如何更好地发挥
科学技术在防灾救灾中的作用,弥补
“人”的短板和弱项
全面提升防灾救灾水平呢?
为此,我们邀请到了分别来自水利、地质
气象领域的三位权威专家
共同探讨科技在防灾救灾中的作用和贡献
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● 有没有使用高科技手段,不仅关系防灾救灾效率和效果,也关系到群众的防灾信心和对政府相关工作的评价。
● 一到汛期,各级政府相关工作人员压力很大,重视科技力量可以说是"被逼的",科技可以把人解放出来。
● 新技术研发分轻重缓急,比如,地灾防范技术首先要瞄准两个问题——“隐患点在哪里?”“什么时候可能发生?”
黄尔(四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室河流研究所所长):
各地使用防灾救灾“神器”,体现了科技的不断进步。具体来讲,新技术主要涉及两方面:一是防汛抢险方面的新技术,比如,用于防汛应急监测的无人机,可以快速搭建的充气式防洪堤,可拆卸式防洪金属挡板,用于水下搜寻的多波束及声呐系统等。二是防汛信息化建设方面的新技术,比如,用于检测河道水情的雷达测流、表面影像测流等技术,用于传输防汛信息的专用网、无线网、短波及卫星通信技术,还有用于应急培训与演练的虚拟现实技术等。
李国平(中国科学院大气物理研究所博士生导师):
从气象来讲,新技术主要包括,以自动气象站、新一代雷达和卫星、无人机为代表的稠密、智能感知的"天空地一体化"立体监测网络技术;以人工智能、云计算、超算为代表的无缝隙、全覆盖、智能化、精细化网格数值预报技术;以互联网、5G通信、大数据、新媒体、机器人为代表的高效预警、定量模型评估与智慧气象服务技术。
记者:近年防灾救灾新技术发展为何如此迅速?
黄尔:
除了科技本身的进步外,更重要的是需求倒逼。随着经济发展和城镇化进程加快,一旦发生灾害,损失会更重。科技能让我们对灾害的预测更加精准,处置更加高效,大大降低灾害损失,对各类防灾救灾“神器”的需求因此特别旺盛。
许强(成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室常务副主任):
进入主汛期,各级政府和相关管理部门尤其是基层群测群防人员的压力很大,24小时不敢关手机,神经全都绷紧了,这种情况下,很容易因为疲惫心态而造成效率不高,甚至疏忽大意引发一些严重问题。科技可以把人解放出来。
记者:需求多,科研是否要分轻重缓解?
许强:
我国自上世纪九十年代起,便开展了针对地质灾害隐患的“拉网式、地毯式”排查,已查明隐患点近30万处。但是调查发现,近年来我国发生的灾难性地质灾害事件中,有近70%并不在已查明的隐患点范围内。因此,就地质灾害防范而言,科技首先要解决两个问题——“隐患点在哪里?”“什么时候可能发生?”。近年来,一些新技术的出现为地质灾害隐患早期识别和监测预警提供了条件。
例如,在灾害隐患早期识别方面,搭载于卫星的合成孔径雷达干涉测量(InSAR)具有大范围持续跟踪观测地面微小形变的能力;
而机载激光雷达(LiDAR)不仅能够提供厘米甚至毫米级分辨率的地形影像,更能通过多次回波技术“穿透”植被,通过滤波算法有效去除地表植被,获取真实的地面高程信息,清楚地识别和发现历史上已发生过的古老滑坡、崩塌和泥石流灾害。
此外,利用无人机三维摄影测量,容易发现正在或已经出现明显变形的区域。这些新技术的出现,既节约了人力物力等成本、提高了效率,又最大限度减少了人工调查可能出现的“盲区”和漏判。
↑洪水淹没过程的三维动态演示
●水是流动的,降雨不会限定在某个管辖范围内,目前防灾救灾新技术的信息流通度有待提升。
●借助科技的同时,不能放弃人的主观判断,要把个人的思维、知识和科技带来的情报、信息有机结合起来。
●要从“控制洪水”转向“洪水风险管理”,城市规划时可以考虑将广场等风险低、损失相对小的地区作为“滞洪区”。
记者:从实践看,防灾救灾新技术运用遇到了什么问题?
黄尔:
总体而言,我省防汛技术是比较完备的,但信息流通度有待提升。水是流动的,降雨不会限定在某个管辖范围内。目前的防汛系统是通过不同建设项目,在不同时间内建成的,技术标准不统一,“信息孤岛”及“业务孤岛”问题突出,影响了工作效率。
许强:
跨部门的信息共享问题更棘手。在西部山区的同一区域,往往同时存在滑坡、崩塌、泥石流、冰崩、等多种自然灾害,这些灾害具有一定的关联性,都需监测一些相同的背景参数。同一技术手段可监测不同类型灾害。如用InSAR和光学遥感就可同时监测断层活动、滑坡崩塌区的变形等;地震台网可以监测与预警地震,监测和速报大型地质灾害和冰崩雪崩。并且,同一区域各灾种监测数据的传输设备、网络以及预警系统更是可以共享共用。
建立各部门协同共建共享机制,既大幅降低监测预警费用,又可全面提升自然灾害综合监测预警的能力。
记者:新技术本身有无适应性的问题?
许强:
也有。比如之前提到的InSAR、LiDAR和无人机三维摄影测量“三查”体系,受卫星数量、重访周期等多种因素影响,再加上地质灾害具有很强的隐蔽性、突发性、随机性、动态性等特征,“三查”对地灾隐患依然有遗漏。
目前在地灾监测预警方面,还出现了一些新技术新设备。如监测山体变形、力、水文、气象、地声、震动等的各种传感器,利用它们可实现对孕灾背景和成灾过程相关信息的现场实时自动采集;又如,移动通讯和北斗等,可以实现监测数据的远程无线传输……但这些新技术新设备,也存在一些问题。一是现场监测仪器设备和维护成本较高,全面推广应用还存在困难;二是对预警的研究还很薄弱。
记者:科技不断进步,人的作用是不是在弱化?
李国平:
目前,人类对于灾害性天气机理的认知还很薄弱,科学理论和技术的发展,还无法满足人类天气预报的需求。比如,科学仪器对于风的判断。由于风向常常是摇摆不定的,风速也是一阵大一阵小的,科学仪器就很容易产生误判。还有一些预报软件参数设置不规范,也会出现问题。所以,解决相应问题,不能全部交给科技。
许强:
地质灾害防治领域也应该强化风险管理。建议尽快开展地质灾害隐患点的风险评估排序和针对性防控。若能尽快对我省已发现的地灾隐患点进行定量风险评估和排序,然后对高风险隐患点逐步实施工程治理或避让搬迁消除隐患,同时对于较高风险的隐患点通过专业监测预警防止人员伤亡,如此,估计用上十年左右的时间,便可使我省地质灾害风险全面降低。
↑广安举行特大地质灾害综合应急演练
记者:高坪区防汛减灾如何用“巧劲”?
南充市高坪区地处四川盆地东北部,嘉陵江中游东岸。受地理环境、极端天气等因素影响,辖区内沿河地带洪水、内涝,山丘地带泥石流、滑坡等自然灾害时有发生,防汛减灾形势较为严峻。
黄尔认为,防汛减灾要用科技“巧劲”,科学思维必须贯串始终。最为基础的,是要科学认识致灾原因、把握致灾规律。比如,就算内涝,成因不尽相同,有的是由于地势低洼造成,有的是因为新城建设缺乏防洪意识造成。这就需要组织专家,最好是同时请到防洪、水利和城市规划专家一起分析。
监测预警也要有科学思维。例如:对一些容易堆积泥沙的关键地带、人群聚集的危险地带,更要加强预警,综合水文工程,为水势“消能”。
黄尔认为,科学思维不仅要用在防灾救灾的关键时期,更要把它日常化。市政规划时,就要考量水流规律,避免产生隐患。比如,路面应该考虑地形,有高有低,把水引向方便排出的地方,居民区建设时,也要尽量避免低洼处。
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制作 | 厅宣教中心
编审:邢珊瑚
责编:邱拥华、吴文静
内容来源于川报观察
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