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汛期来袭,梅雨、台风接踵而至。如何对洪涝天(tiān)气提前预警?如(rú)何实时监控汛情信息(xī)?中国电(diàn)科(kē)用(yòng)智能技(jì)术,让防汛有了(le)“数字堤坝”。
以“数”赋智,打造防汛防灾(zāi)神经网络
台风“蝴蝶”“丹(dān)娜丝”和(hé)季风(fēng)降(jiàng)雨,给广东(dōng)多地(dì)带来严(yán)重(chóng)洪涝(lào)和地质(zhì)灾害。电科太极智慧院(yuàn)承(chéng)建深圳福田区(qū)智慧三(sān)防监测指挥平台,有力支撑福田区应急管理局开展防汛防台(tái)各项工作。该平台具备“一图感知、一秒预警、一(yī)键响应、一体(tǐ)管控”等功能,整合易涝点位、水文(wén)、气象等数据,通过(guò)实时感(gǎn)知汛情,第一时间掌握险情,实现自(zì)动(dòng)短信(xìn)报警(jǐng)提示(shì),为精准决策提供(gòng)坚实数据支(zhī)撑。
夏季(jì)短时强降水(shuǐ)天气多发。“有市民反(fǎn)映南翔(xiáng)工地附(fù)近(jìn)积水严重,请立即(jí)前往(wǎng)现场。”“收(shōu)到(dào)!”……电(diàn)科数字支(zhī)撑上(shàng)海市嘉(jiā)定区城运(yùn)中心在“一网统管”防汛防台态势调度3.0场景(jǐng)的基础上(shàng),进一步升级实(shí)战调度、融(róng)合(hé)研判(pàn)等功能,强(qiáng)化(huà)5G单兵(bīng)系统应用。
接到上报信息后,由于视频监控存(cún)在(zài)一定(dìng)盲区,工作人员立即指(zhǐ)挥调度附近(jìn)的城运队员(yuán)佩(pèi)戴5G单兵(bīng)设(shè)备(bèi)赶(gǎn)赴现(xiàn)场。“队(duì)员通过5G单兵设备拍摄并实时回(huí)传现(xiàn)场情况,帮助我们(men)更好地获取详细(xì)信息,第一时间协同防汛部门与属地街(jiē)镇开展处置工作。”技(jì)术专家表示,他们(men)充(chōng)分结(jié)合实战经验,对(duì)“一网统(tǒng)管”平台实(shí)战调(diào)度(dù)功能进行(háng)全面(miàn)升(shēng)级(jí),覆盖全(quán)区77处(chù)下(xià)立(lì)交(jiāo)、26条易积水道路、131个高空构筑(zhù)物等12类近(jìn)2300个防汛重点关注要素,只需随意(yì)点击(jī)任意一个关注对(duì)象,周边3公里(lǐ)范围内的救援队伍、抢(qiǎng)险(xiǎn)物资等(děng)信息便一目了然,1700台5G单兵设(shè)备覆盖全区所(suǒ)有街镇。针(zhēn)对信息收集工作中暴露(lù)出的薄(báo)弱环节,平台还拓展接(jiē)入消防(fáng)救援、电力抢修的(de)实时工单,通过整合多(duō)源数据,全面掌握防汛相关情况,为后续分析和决策提(tí)供更(gèng)坚实支(zhī)撑。
以“智”感(gǎn)知,把脉水位第一手汛息
汛期水情瞬息万变,每(měi)个水文数字的(de)跳动都至关重(chóng)要。
“连续强降(jiàng)雨后漂浮物(wù)增(zēng)多,会让(ràng)传统水位(wèi)监测产生(shēng)误报,由于(yú)无(wú)法(fǎ)实时联动视频,需要人工校准数(shù)据。”中国电科(kē)融合毫米波雷达、视(shì)频、AI等技术,研发雷达水位观(guān)测产品,解决误报(bào)难题,精(jīng)准“把脉”水涨水落。毫米波雷达采用高频窄波束(shù)角设计,避免堤(dī)坝干扰雷达(dá)信(xìn)号,运用滤波算法实时修正水面波动,实现误差±0.1毫米(mǐ)高精度(dù)“报数”,精(jīng)准识别漂浮物、过(guò)往船只等异(yì)常事(shì)件,高(gāo)效复核并(bìng)自(zì)动(dòng)剔除误报。新一代视频水尺(chǐ)球(qiú)创新升级虚拟水尺技术,一次(cì)标定就能长(zhǎng)期有效监测。雷达流量计实时精(jīng)准测流速、算流量,测流精度达到±0.01米每秒,搭配(pèi)全(quán)新实时低功耗球机,实(shí)现(xiàn)流速(sù)、流量与视频的(de)融(róng)合,全维度监测汛情。
除了水(shuǐ)位、流量、流速,科研人员还依托物联感知技(jì)术,采集雨量、水质(zhì)、位移等数据,与相关防汛(xùn)平(píng)台无(wú)缝对接,实现水文、环境监测及视频等数(shù)据整合。结合GIS、AR、数字孪生等技术,实现各(gè)类防汛信息(xī)一张图管理,智能(néng)分析预警、快速联动响应,助力防汛指挥(huī)调度工作高(gāo)效开展。
“前方(fāng)积水,禁(jìn)止通行!”伴随着响亮的警报声,广西北(běi)海市主城区上海路铁路桥下的LED显(xiǎn)示屏亮起红色警示字样,这(zhè)是中国电科(kē)打(dǎ)造的内涝在线(xiàn)监测预警(jǐng)系统在发(fā)挥作用。铁路桥下地势低(dī)洼,短时间内大量(liàng)雨水涌入,极(jí)易造成积(jī)水,中国(guó)电科(kē)运(yùn)用城市管网数字化监测平台和感知技(jì)术(shù),打(dǎ)造城市内涝(lào)在线监测预警系统,布设在北海主城区上海路、广东路、四川路、云南路4处铁路桥底。一旦道(dào)路积水达到20厘米,系统便会(huì)远程自动开启预警,及时提醒(xǐng)过(guò)往车辆禁止涉水通(tōng)行,确保在强降水天气中,司机(jī)和行人(rén)能第一时间(jiān)获悉前方道路通行状(zhuàng)态。系统还能通过(guò)AI开(kāi)放(fàng)平台用(yòng)多种智能算法分析视频,自(zì)动(dòng)识(shí)别水位变化真实原因,避免(miǎn)单靠雷达可(kě)能出现的误报,让监测结(jié)果更准(zhǔn)确可靠。
以“知”促防,应急(jí)调度科学(xué)精准
“当前已进入主汛期,我们保持高度(dù)警(jǐng)惕,紧盯(dīng)每一场降雨,落实落细各项防御措施。”电科博(bó)微四创电子全(quán)力支撑备汛备战,依托(tuō)智能(néng)化平台、信息化装备(bèi)、数字(zì)化技术,对极端天气通(tōng)信中断救援(yuán)场景进行(háng)精(jīng)细化模拟预演。科研人员利用(yòng)中(zhōng)型机动通信指挥车、小型机(jī)动信(xìn)息采集车、专网/高通量卫星(xīng)便携站、便携(xié)指挥箱、无(wú)人(rén)机等多种应急装备(bèi),快速构建空天(tiān)地一体化智能通信(xìn)网(wǎng),打通省市(shì)两级后方指挥中心,实现灾(zāi)情数据实(shí)时(shí)采集、智能分析、按需分发及三维可视化呈(chéng)现(xiàn),实现“横向联动、纵向贯通、扁平可(kě)视、高效畅(chàng)通”的通信(xìn)目标保障,提高(gāo)灾情预测预报预警能(néng)力,增强防汛调度指挥决策的科学性和(hé)精准性。
电科东信基(jī)于多年(nián)台风实战及汛期演练经验,加快构建高效智能的数字应(yīng)急(jí)保障体系,创(chuàng)新(xīn)打造“应急保(bǎo)障场景化管(guǎn)理”模式,打通人员物资调度、任务执(zhí)行、信息(xī)上报等模块,保障(zhàng)全过(guò)程(chéng)数据融通、功能协同、闭环管理(lǐ),持续优(yōu)化过程跟踪与数据报表体系,精准快速识别灾情,结(jié)合IVR智能提醒与重点任务督办,压缩(suō)响(xiǎng)应时间,为指挥中心提供实(shí)时、可视(shì)化决策依据,有效指(zhǐ)导资源科学(xué)调配(pèi)与(yǔ)应急(jí)策略动(dòng)态优化(huà),提升防汛防台风应急(jí)保障(zhàng)主动防(fáng)御与高效处置能力。