作者:时爽 赵何晶 史俊庭 来源:科学网 www.sciencenet.cn 发布时间:2015/12/23 8:54:29
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黄科院防汛所:为防汛保安筑起科技堡垒

 

科学网郑州讯 (通讯员时爽 赵何晶 记者史俊庭)1999年3月正式挂牌成立的黄河水利科学研究院防汛抢险技术研究所(以下简称“防汛所”),是我国第一个列入科研事业单位建制的防汛抢险科技研发机构,拥有一支年轻精干的研究团队。

多年来,防汛所围绕防汛抢险技术与水利管理两个研究方向,开展了黄河堤防、河道整治工程、穿堤建筑物等工程重大险情的监测预警及抢护技术,河道整治工程的新结构、新技术,防汛抢险新技术、新机具、新材料,水利工程管理标准和管理技术等方面的研究工作,为黄河防汛安全默默地贡献力量。

编制洪水风险图 践行治水新思路

黄河下游河道是举世闻名的地上悬河,洪灾一直是中华民族的心腹之患。近年来,人类防洪减灾思路由“防御洪水”转向“洪水管理”。为了直观反映地区洪水风险信息,有效减少和规避洪水风险,国家防总办公室和黄河防总办公室2005年提出编制洪水风险图。防汛所作为项目技术总负责,开始了黄河流域洪水风险图的编制工作。

“我们已经编制完成了黄河下游滩区、东平湖蓄滞洪区、黄河堤防济南段和济南市城市洪水风险图。”防汛所所长田治宗边向记者介绍边在电脑前演示。

基于ArcGIS软件、Oracle数据库软件,防汛所研究团队开发了“黄河下游洪水风险图信息管理系统”。在这个系统里,点开一个地标,就能清楚看到其在不同洪水方案下的淹没范围、淹没水深、洪水流速、到达时间以及淹没历时等风险要素信息和洪灾损失信息。记者看到洪水演进动画生动且直观,防洪工程、防汛物资、专业抢险队伍、洪灾损失查询与统计等信息也能够详细显示。

目前,按照国家防总办公室部署,防汛所正在组织开展黄河下游防洪保护区、黄河中游小北干流滩区洪水风险图编制及黄河流域(片)洪水风险图成果汇总集成。这项工作完成后,黄河流域洪水风险图将涵盖整个流域,可以更好地为防汛决策和编制防汛预案提供服务,为流域防洪减灾提供重要的技术支撑。

破冰排凌 为平稳开河保驾护航

防凌工作,事关大局。2012年以来,防汛所联合沈阳军区司令部工程科研设计院等单位开展了公益性行业科研专项研究——黄河上游河道破冰排凌减灾关键技术研究。每年凌汛期,防汛所都会派出科研人员到黄河内蒙古包头防凌一线开展破冰试验。

“我们利用专门仪器对河道冰层厚度、冰下水位、温度以及流凌速度、密度等参数同时进行连续自动监测,并通过无人机进行观测,实现全方位冰凌动态监测,采集到大量技术数据,解决了传统测验方法自动化程度低、劳动强度高、危险性大、不能保证在同一地点自动连续监测或在多地点同步进行自动化连续监测的问题。”田治宗介绍说,“基本实现了由被动应急救灾向主动干预的转变。”

黄河内蒙古段什么时候封河、什么时候开河?是文开河还是武开河?通过研究,防汛所建立的冰凌灾害预报预警模式及黄河冰凌远程视频测量与分析系统已经可以提前近一个月回答这些问题,对黄河防凌决策起到了关键作用。

防汛所还开发出聚能随进破冰器、火箭破冰器、车载火箭破凌爆破带等专用破冰器材。与传统的破冰排凌器材和方法相比较,专用破冰器材装备均可有效提高破冰作业的速度和效率,解决了人工爆破排凌作业时间长、效率低、安全性差的问题,同时也解决了飞机空投航弹或用火炮炮击排凌受气象及地理环境制约、安全隐患大、资源浪费大、危害范围广、爆破后遗症多等难题,具有安全可靠、机动快速、操作简便、不受环境制约等优点。

定位管理“软”科学

黄河下游滩区管理问题一直是黄委工作的热点、难点之一,滩区人口、用地等问题较为突出。经过多次调研,征求各层面的意见和建议,防汛所与黄委移民局合作,开展黄河下游滩区开发利用与防洪问题研究及黄河下游滩区实施蓄滞洪区补偿政策的可行性研究,对生产堤建设与管理、滩区安全建设标准、滩区淹没补偿政策等问题进行了系统论证,提出了下游滩区补偿政策。目前新标准已经付诸实施,并取得了良好的效果。

解决黄河滩区矛盾更需要法律的支持,但由于黄河的特殊性,现有的法律法规并不完全适应黄河的治理开发和管理要求,需要更有针对性的法律法规出台。为此,防汛所做了大量的调查研究工作,并参与了《黄河法》的立法前期准备工作,为黄河的治理开发和管理积极争取法律支持。

在水管体制改革中,防汛所全程参与“两定标准”(《水利工程管理单位定岗标准》、《水利工程维修养护定额标准》)的编写,在此基础上,开展了中央直属水利工程管理单位管理及维修养护经费试点方案编制工作,代水利部、财政部起草中央直管工程管理单位管养经费试点方案,后由水利部、财政部批准实施。

利用参加“两定标准”编写的优势,防汛所还承担了新疆生产建设兵团水利工程管养经费测算工作,对兵团水利工程管理体制及管理现状、存在问题进行实地调研,并根据调查资料反复测算、修改,为兵团水管体制改革顺利进行提供了科学依据。

防汛所还对中央直属水管单位体制改革试点工作进行总结,跟踪总结改革试点过程中的经验、问题以及解决途径。项目已顺利通过水利部和财政部组织的验收,为全面开展中央直属水管单位体制改革奠定了坚实基础。

依托优势特色 追求更大突破

依托自身优势和学科特色,防汛所紧紧围绕黄河下游防洪减灾出现的新问题和水利工程管理体制改革的热点开展工作,近年来,在防汛抢险技术研究、堤防及河道整治工程新结构新技术研究、防洪决策支持技术研究、水利水电工程管理与政策研究、水利管理技术和方法研究等领域取得了长足的进展。

近5年来,防汛所承担了以国家自然科学基金、水利部公益性行业专项、水利部“948”项目为主的诸多任务项目。其中,“快速爆破炸冰技术研究及综合应用”2013年获得中国人民解放军科学技术进步二等奖,在黄河破冰减灾工作中发挥了重要作用。

田治宗说,未来5年,防汛所将根据国家中长期科学和技术发展规划纲要中重大自然灾害监测与防御的要求,围绕防汛抢险、抗旱减灾、水利管理工作的实际需求,跟踪国际科技发展前沿,针对目前黄河出现的新情况、新问题,不断深化对黄河自然规律和流域经济社会发展规律的认识,深入开展技术机制研究,通过自身的科技创新和引进、消化、吸收国际先进科技成果,形成多学科联合、基础研究与应用研究并重的局面。“硬”的方面以引进、吸收、融合、改进应用为主,“软”的方面立足于自主研发。

 
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