科技在防灾救灾中的力量有多大?


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7月23日,红枫过境资阳。本报记者杨树社

更好地发挥科技在防灾救灾中的作用,弥补“人民”的不足和弱点,全面提高防灾救灾水平。本期《问计高质量发展》邀请水利,地质和气象领域的三位权威专家讨论科学技术在防灾救灾中的作用。

专家名单

Huanger

河北省河流研究所所长,四川大学水利与山区河流开发国家重点实验室

徐强

中国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

李国平

中国科学院大气物理研究所博士生导师

本报记者张宇刘志杰王福永

为什么需要技术力量?

◎是否有高科技手段的使用,不仅关系到防灾减灾的效率和有效性,还关系到人民的防灾信心和相关政府工作的评价

◎汛期后,各级政府相关人员承受着巨大压力。对科学和技术的强调可以说是“被迫”,技术可以解放人们

◎新技术研发分为重点。例如,防灾技术必须首先针对两个问题。“隐藏的危险在哪里?”“什么时候能发生?”

记者:每次在汛期,必须对全国各地的防灾救灾“文物”进行筛选。

Huanger:使用防灾和救灾“文物”到处都反映了科学技术的不断进步。就防洪而言,近年来出现了许多新技术,其中一些技术可以提高效率,例如使用计算机模型进行洪水预报,这比传统的人工计算更方便,更快捷,更准确。在长江中下游和其他地区使用的防洪墙比沙袋快十倍。有些可以降低风险,例如使用水上救援机器人,降低救援人员的风险。其中一些主要用于决策参考和后期分析,如洪水淹没过程的三维动态演示。根据该模型,当山洪爆发时,可以直观地显示洪水趋势,为计算洪水损失和划分洪水等级提供准确可靠的灾害指标。

具体来说,新技术主要涉及两个方面:一是防洪和救援新技术,如用于防洪应急监测的无人机,可快速建造的充气堤,可拆卸的防洪金属挡板,可用于水下搜索的多波束和声纳系统,等等。其次,防洪信息化建设的新技术,如雷达流量测量和地面图像流量测量,特殊网络,无线网络,短波和卫星通信技术,用于传输防洪信息,虚拟现实技术,用于应急训练和钻井。

李国平:从气象学的角度来看,新技术主要包括以自动气象站,新一代雷达和卫星以及无人机为代表的密集,智能感知的“天地一体化”三维监测网络技术;以人工智能,云计算和过度计算为代表的无缝,全覆盖,智能化和精细化网格。 NWP技术;以互联网,5G通信,大数据,新媒体和机器人为代表的高效预警,定量模型评估和智能气象服务技术。

记者:为什么近年来防灾减灾新技术的发展如此迅速?黄尔:除了技术本身的进步,更重要的是需求。随着经济的发展和城市化进程的加速,灾害发生时损失将更加严重。技术可以使我们对灾害的预测更精确,更有效地处理,并大大减少灾害损失。对各类防灾救灾“文物”的需求尤为强烈。此外,随着互联网上“文物”的传播,舆论也在推动地方政府提高防灾救灾的科技含量。从某种意义上说,是否在防灾救灾中运用高科技手段,不仅关系到效率和效益,还关系到群众的信心和政府工作的评价。

许强:强调科学技术的力量也可以说是“被迫”。在主要的汛期,各级政府和相关管理部门,特别是基层群体试验组的防务人员,都承受着巨大的压力。他们不怕24小时关掉手机,神经紧张。在这种情况下,由于精疲力竭,很容易引起效率。不高,甚至疏忽造成一些严重的问题。技术可以解放人。

件。

例如,在早期识别危险危险时,安装在卫星上的合成孔径雷达干涉测量(InSAR)能够连续跟踪和观察地面上的小变形,而机载激光雷达(LiDAR)不仅可以提供厘米甚至毫米的分辨率。地形图像可以通过多种回波技术“穿透”植被,通过过滤算法有效地去除地表植被,获得真实的地面高程信息,并清楚地识别和发现历史上发生的古代滑坡,崩塌和泥石流。在地震中,山体破碎,山体表面变形裂缝等“破坏”。此外,通过无人机的三维摄影测量,很容易找到发生或已经发生明显变形的区域。这些新技术的出现不仅节省了人力和物力成本,而且提高了效率,并最大限度地减少了“盲区”,并错过了人工调查中可能出现的判断。

科学技术有哪些局限性?

◎水流动,降雨不限于一定的管辖范围,需要改进现有的防灾新技术信息流

◎借助技术,我们不能放弃对人的主观判断,将个人思维,知识和技术带来的智慧和信息结合起来。

◎从“控制洪水”转向“洪水风险管理”,城市规划可以将低风险,低损失地区视为“停滞区”

记者:从实践的角度来看,灾害防灾新技术的应用遇到了哪些问题?

黄尔:总体而言,我省防洪技术比较完善,但信息流通有待完善。水流动,降雨不限于某个辖区。目前的防洪系统是通过不同的建设项目在不同的时间框架内建立的,技术标准不统一。 “信息孤岛”和“商业岛”的问题突出,影响了工作效率。具体来说,一方面,由于不同软件开发系统的标准不一致,工作需要在不同的软件之间来回切换,影响效率;另一方面,河流的降雨数据和相关数据以及城市内陆的监测是由不同部门负责的,例如当水利部门发出模型警告时,它只能看到河流数据,而且看不到其他地区如城市的情况。海南在这方面做得很好。各部门和部门的所有信息都已共享,可以看到道路信息,下水道视频和河流视频。四川需要进一步完善系统的顶层设计,统一数据标准,更好地实现高信息共享和决策科学智能。

徐强:各部门之间的信息共享问题更加困难。在西部山区的同一地区,经常发生许多自然灾害,如地震,山体滑坡,坍塌,山洪暴发,泥石流,暴雨,冰瀑,雪崩和山火。这些灾害具有一定的相关性,需要监测一些相同的背景。参数。相同的技术手段可以监控不同类型的灾难。例如,InSAR和光学遥感可以同时监测断层活动,滑坡崩塌区域的变形和冰川的运动;地震台网可以监测和预测地震,监测和报告大型地质灾害和雪崩雪崩。此外,可以共享和共享用于监视同一区域中的灾害数据的传输设备,网络和预警系统。建立各部门协调共享机制,大幅度降低监测预警成本,全面提高自然灾害综合监测预警能力。

包括地质灾害在内的各种因素的影响具有强烈的隐蔽性,突发性,随机性和动态性。 “三次调查”仍然遗漏了地面灾害的隐患。目前,土地灾害监测和预警领域出现了一些新的技术和设备。例如,监测山地变形,力,水文,气象,地面声,振动等各种传感器,可以实现现场实时自动收集与灾害背景有关的信息;例如,移动通信和北斗等。可以实现远程无线传输监控数据.但是这些新技术和新设备也存在一些问题。首先,现场监控设备和维护成本高,综合应用和应用仍存在困难;第二,预警研究仍然薄弱。不同灾害的阈值不同,甚至不同,导致“阈值警告方法”的警告准确率低,容易报告误报和漏报。

自然资源部正致力于开发一种价格低廉且易于安装的“通用”地质灾害监测仪器。希望变形和降雨等单一仪器的价格控制在元以内,每个灾害点将是监测设备的平均成本控制在10万元以内,有望全面实施“低成本” “对高风险隐患点进行专业监测和预警。

警告线,在雨警告,迅速赶紧避免灾难。有沙袋,虽然速度很慢,但它们可以处理比可拆卸的沙袋更大的流量和更快的流量。

虽然一些旧技术“老旧”,但这个概念是非常新的。都江堰似乎没有任何高科技,但它的水控概念是非常新的,即人与水之间和谐的现代概念。

记者:技术在不断完善,人们的作用是否在减弱?

李国平:无论新技术如何,真正发挥关键作用的是技术背后的人才。目前,人类对恶劣天气机制的认识仍然薄弱,科学理论和技术的发展已经不能满足人类天气预报的需要。例如,科学仪器判断风。由于风向经常摇摆,风速也很小,科学仪器容易误判。还有一些预测软件参数设置未标准化,可能会出现问题。因此,要解决相应的问题,并非所有问题都可以移交给技术。将理论转化为产品然后将其应用于特定问题是科学和技术的一个非常实际的问题。特别是对于防灾和救灾,很多时候需要做出快速决策。这样,我们就不能放弃使用技术时人们的主观判断。以天气预报员为例,他们必须根据天气理论和长期在实践中积累的经验,纠正科学技术计算的结果,并结合自己的思想,知识和技术带来的智慧和信息。实现人性化。机器组合。

件测试,通常通过自动测量系统来收集信息,但大雨期间的检查仍然是必不可少的,非工程措施的群体检测和群体防御可以发挥很大作用。

此外,防灾减灾效果的提高也涉及到人们的哲学重要因素,特别是相关决策者的概念。

近年来,防洪具有从“控制洪水”到“洪水风险管理”的重要概念转变。完全控制洪水是不现实的,而且不科学。通过建立防范风险的制度机制,通过工程建设适度承担风险,通过科学调度分担风险,通过补偿和救助解决风险是新时期的防洪战略。

什么是风险管理?例如,为了防止城市枷锁,除了监测和救灾外,还有必要在建设时考虑相关风险。例如,日本和其他地方已计划在地下“洪水池”,洪峰即将到来,这可以有效地指导。此外,长江东北部和中下游部分地区还设有“停滞区”。其想法是将洪水引入损失较小的地区和人口稀少的地区,以保护人口密集的地区。然而,四川的地形和人口聚集模式相对密集。建立“停滞区”很困难。在规划城市规划时,应将低风险,相对较小损失的广场,停车场等区域视为“停滞区”。除了“停滞区”,该建筑也很有见识,如宜家购物中心。一楼是停车场。二楼和三楼是最重要的项目。这实际上是一种风险管理概念。

徐强:在地质灾害防治领域也应加强风险管理。建议尽快开展风险评估测序,有针对性地预防和控制地质灾害危害。如果我们能够尽快对我省发现的隐患点进行定量评估和排序,则逐步实施工程管理或避免搬迁,消除高风险隐患点的隐患,防范高风险人群通过专业监测和预警来隐藏危险点。伤亡人数,所以估计使用大约十年的时间,可以减少我省地质灾害的风险。

如何扩大技术的力量?

◎市场可以为科技创新注入活力,提升全社会防灾救灾的综合实力。

◎防灾救灾领域的企业必须具备核心技术,必须面向全国市场。地方政府的支持是不可持续的

◎允许民营企业介入防灾救灾,建立信用管理机制,坚持“先抢救,补贴”的原则,坚决淘汰天空价格

记者:防灾救灾不仅跨越学科,还需要多行业的支持。在防灾救灾工作的前提下,需要引入大数据,云计算,物联网,移动互联网,人工智能等技术。接下来,是否有可能产生相关产业?

黄尔:防洪是影响社会稳定的重大事件。政府有必要率先开展防洪工作。然而,也有可能放开市场化并引入竞争机制,迫使企业提高技术水平,增加科学创新,并应用新技术。市场可以为技术创新注入活力,增强科技力量,提升全社会防灾救灾的综合实力。对企业而言,他们必须拥有核心技术,顶尖人才,品牌产品和国内市场。地方政府的支持是不可持续的。随着近年来四川防汛减灾体系的建设,一些高新技术企业应运而生,个体企业在规模上也进入了全国前列。但主要业务主要是完成防汛指挥系统一,二期承包和山洪防灾工程建设。防洪指挥系统中的气象,水文预报和防洪等核心技术领域相对较少。为了发展相关产业,有必要让一些防洪和救援工作社会化和市场化。如果有市场,就会有行业。这需要明确的标准和提前释放市场。

目前市场化主要集中在防汛抢险和信息系统方面。例如,现有防洪指挥系统的运行和维护由企业完成。允许私营企业介入防洪抢险,但必须加强政府管理,建立信用管理机制,坚持“先救后补”的原则,坚决杜绝“低价”的不良行为。在这方面,福建省有一些良好的做法,制定了飓风应急救援资金防控措施,明确了“一救一补”的办法,完善了补偿限额。政府通过购买社会服务等形式,引导私人力量积极参与防汛抢险,降低设备购置、物资发放、人员培训、系统运行维护等费用。

应急救援机器人、便携式多参数综合应急监测设备、便携式应急通信、供电保障和有针对性、实用性等专业抢险设备;大力发展地质灾害调查、隐患和监测预警等新兴产业的早期识别、自然资源调查和自然灾害监测卫星的研究与发射、大负荷长时间导航测绘无人机的研究与开发、智能化、智能化智能化通用地质灾害监测设备,完善地质灾害升级实时监测预警系统,“大数据”产业将建立统一的灾害应急测绘、监测预警、应急指挥平台。尽快在大数据的基础上开展救援工作,实现相关数据的快速融合和综合分析处理,全面提高防灾减灾救灾能力。

记者:一些基层灾害监测人员担心科技会抢一个“饭碗”。

李国平:科技的发展和应用会创造更多的就业机会,但要抓住这些机会,需要人们的业务能力及时转型升级。例如,在气象学方面,人们从科学技术中解放出来后,仪器的维护和升级,天气预报产品的深加工,以及更复杂的专业服务都需要人工完成。