5月12日


(资料图片)

我国迎来第15个全国防灾减灾日

近年来

越来越多的科技成果

被应用于防灾减灾领域

为防灾减灾插上了“科技翅膀”

本期我们来看

那些冲在防汛最前线的“神器”

为黄河防汛装上“智慧大脑”

提起助力黄河精准防汛的科技“神器”,首先被提及的就是数字孪生黄河。具体来说,就是通过数字孪生技术,在虚拟世界再造一条黄河。数字孪生黄河可以实现流域物理状态和虚拟状态之间的同步反馈,支持多业务场景的“四预”过程复现。

黄河智慧防汛系统

图片源自黄科院信息工程中心

黄河水利科学研究院作为数字孪生黄河建设核心技术支撑单位,自主研发了开放架构的流域数字孪生平台,可以实现流域天空地水信息和物联网感知数据的融合展示,集成了雨水情、水库属性及状态信息、河道整治工程及实时出险信息、水文站点等动态监测数据,呈现气象降雨预报、水位、流量、洪水演进流场及淹没水深等实时查询动图。流域数字孪生平台可在黄河防汛会商中进行演练,动态清晰地向决策者提供所需的各类相关信息,大大提高了会商的决策效率。

目前,黄河智慧大脑和模拟器也正在着重立项研究中,在不久的将来,它将发挥智能化辅助决策的作用。

应对长江堤防管涌险情的“利器”

管涌是长江堤防最常见也是危害最大的险情之一,至今仍是堤防安全的重要威胁。

图片来自网络

20世纪60年代以来长江科学院不懈进行科技攻关,在“98洪水”后的堤防除险加固工程中,首次提出了过滤器可拆换式减压井技术并获得专利。近年来经过不断改进,逐步形成了完整的新型防淤堵减压井成套技术,实现了减压井防淤堵、根治管涌、便于维护、智能监测、智慧预警和长效服役。

堤防新型防淤堵减压井成套技术对减压井管采用双滤层结构,可拆换过滤器,便于清洗或更换过滤器恢复减压井功效。同时拥有智能化监测预警功能,采用5G智联网技术,通过水位—水量率定曲线,利用智能算法分析,实现汛期减压井性态智能化监测及预警功能。

2021年九江长江干堤减压井施工现场

图片源自长江科学院

截至目前,新型防淤堵减压井成套技术已成功应用于荆南长江干堤、阳新长江干堤、安庆长江堤、九江长江干堤、汉江遥堤等险工险段。其中荆南长江干堤新型减压井已成功运行20年,经受住多次长江洪水考验,社会效益显著。

大湾区城市治理的“智能化助攻”

作为我国开放程度最高、经济活力最强、城镇化程度最高的区域之一,粤港澳大湾区有着重要的战略地位。但由于大湾区城市暴雨洪涝防御能力不足,暴雨洪涝灾害已成为大湾区城市最突出的水患。

图片来自网络

珠江水利科学研究院研发了高密度城市洪涝监测预报预警的关键技术和设备,有效提升了大湾区城市洪涝灾害防御韧性。其中研发的“实时响应、精准定位、风险分级”城市洪涝风险精准靶向预警技术,构建了集“实时监测—集合预报—智能预警”一体化的城市洪涝监测预报预警平台,可为公众提供当前及未来积水路况、道路水浸及拥堵风险、合理的路线规划及避险指引,在有效避免水浸灾害损失的同时大大提高了公众出行效率。

同时,自主研发了声波雨量监测设备、声波水位监测装置,国产化、智能化、微型化的路面积水监测设备,桥隧溺水风险智能识别装置等,实现了暴雨洪涝全过程、全要素、全覆盖智能感知。

目前,研究提出的主要成果已广泛应用于粤港澳大湾区城市洪涝治理规划顶层设计、城市防汛应急救援决策、重大基础设施洪涝安全设防、城市公众服务预警。应用区域覆盖了大湾区绝大部分城市,直接应用项目达100余项,取得了显著的社会经济与生态环境效益,有力保障了大湾区人民群众生命财产安全。