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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?如何实时监控(kòng)汛(xùn)情信息?中国电科用智能技(jì)术(shù),让(ràng)防汛(xùn)有了“数字堤坝”。
以“数”赋智(zhì),打造防汛(xùn)防(fáng)灾神经(jīng)网络
台风(fēng)“蝴(hú)蝶(dié)”“丹(dān)娜丝”和季风降雨(yǔ),给广东多地带来严(yán)重洪涝和地(dì)质灾害(hài)。电科太极智慧院承建深(shēn)圳福田区智慧三防监测(cè)指挥(huī)平台,有(yǒu)力支撑福田区应急(jí)管(guǎn)理局开展防汛(xùn)防台各项工作。该平台具备“一(yī)图感(gǎn)知、一秒预警、一键响应、一体管控”等功能(néng),整合易涝点位、水文(wén)、气象(xiàng)等数(shù)据,通过实时感(gǎn)知汛情,第一(yī)时(shí)间掌握险(xiǎn)情,实现自动短信报警提示,为精准决策提供坚实(shí)数据支撑。
夏(xià)季短(duǎn)时(shí)强降水天(tiān)气(qì)多发。“有(yǒu)市民反映南翔工(gōng)地(dì)附近积水严重,请立即前往现(xiàn)场。”“收到!”……电科数字支撑上海(hǎi)市嘉定区城运(yùn)中心在“一(yī)网统管”防汛防台态势调度(dù)3.0场景(jǐng)的基础上(shàng),进一步升级(jí)实战调(diào)度、融合研判等功能,强化(huà)5G单兵系统应用(yòng)。
接(jiē)到上报信息后,由于视频监控(kòng)存在一定盲区,工(gōng)作人员立即指挥调度附近的城运队员佩戴5G单(dān)兵设(shè)备赶赴现场。“队(duì)员通过5G单兵设备拍摄并(bìng)实时回传现(xiàn)场情况(kuàng),帮(bāng)助(zhù)我们更好地获取详细信息(xī),第一时间协同防汛部门(mén)与(yǔ)属地街镇开展处置工作。”技术专家表(biǎo)示,他们充分结合实战经验,对“一网统管”平台(tái)实战调度功能进(jìn)行(háng)全面升级,覆盖全区77处下立交(jiāo)、26条(tiáo)易积水道路、131个高空构筑物等12类(lèi)近2300个防汛重点关注要(yào)素,只(zhī)需随意点(diǎn)击任意(yì)一(yī)个关注对象,周边3公里范围内的救援队伍、抢(qiǎng)险物资等信息便一目了然(rán),1700台5G单兵(bīng)设备(bèi)覆盖全区(qū)所有街镇。针对(duì)信息(xī)收集(jí)工作中暴露出的(de)薄弱环节,平(píng)台还(hái)拓展(zhǎn)接(jiē)入消防救(jiù)援(yuán)、电力抢(qiǎng)修的实(shí)时工单,通(tōng)过(guò)整合多源数据,全面掌握防汛相关情况,为后续分(fèn)析(xī)和决策提供更(gèng)坚实支(zhī)撑。
以“智”感(gǎn)知,把脉(mò)水位第一手汛(xùn)息(xī)
汛期水情瞬息万变,每(měi)个水文(wén)数字的跳动都至关重要。
“连续(xù)强降雨后漂浮物增多,会让传统水位监测产(chǎn)生误报,由于无法(fǎ)实时(shí)联动视频,需(xū)要人工校准数据。”中国电科融合毫米波雷达、视(shì)频、AI等技(jì)术,研发雷(léi)达水位观测产品,解决误(wù)报(bào)难题,精准(zhǔn)“把脉(mò)”水涨水落。毫米波雷达采用(yòng)高频窄(zhǎi)波束(shù)角设计,避免堤坝干(gàn)扰雷达信(xìn)号,运用滤(lǜ)波算法实时(shí)修(xiū)正水面(miàn)波动,实现误差±0.1毫米高精度“报数(shù)”,精准识别漂浮物、过往船只等异(yì)常(cháng)事件,高(gāo)效复(fù)核并自动剔除误报(bào)。新一代视频水(shuǐ)尺球创新升级虚拟(nǐ)水尺技术,一次标定就能长期有效监测。雷(léi)达(dá)流(liú)量(liàng)计实时(shí)精准测流(liú)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(jī),实现流速(sù)、流量与视频的融合,全维度监测汛情。
除了水位、流量、流速,科(kē)研人员还依(yī)托(tuō)物联感知技术,采集雨量、水质、位移等数据,与相关防汛平台无缝对接,实(shí)现水文、环境监(jiān)测及视频等数据整合。结合GIS、AR、数(shù)字(zì)孪生等技术,实现(xiàn)各类防汛(xùn)信息(xī)一(yī)张图管理,智能分析预警、快速(sù)联动(dòng)响应(yīng),助力防汛(xùn)指挥调度(dù)工(gōng)作高(gāo)效开展。
“前方积水(shuǐ),禁止(zhǐ)通行!”伴随(suí)着响(xiǎng)亮的警报(bào)声,广西北海(hǎi)市主城区上海(hǎi)路(lù)铁路桥(qiáo)下的LED显(xiǎn)示(shì)屏亮(liàng)起红色警示字样,这是(shì)中国电科打造的内涝在(zài)线监测(cè)预警系统在(zài)发挥作用。铁路桥(qiáo)下(xià)地势低洼,短时间(jiān)内大量(liàng)雨(yǔ)水涌入,极易造成积水,中(zhōng)国电科运用城市管网数字化监测平台和感知(zhī)技术,打造城(chéng)市(shì)内(nèi)涝在线监测预(yù)警系统,布设在北海主城(chéng)区上海路(lù)、广东路(lù)、四川路、云南路(lù)4处铁(tiě)路桥底。一旦道路积水达到20厘米(mǐ),系统便(biàn)会远程(chéng)自(zì)动开启预警,及时提醒过往车辆禁止涉水(shuǐ)通(tōng)行,确保(bǎo)在强(qiáng)降水天(tiān)气中,司机和行人能(néng)第(dì)一时(shí)间(jiān)获悉前(qián)方道路通行状态。系统还能通过AI开放(fàng)平台用多种智(zhì)能算法(fǎ)分析视频,自动识别水位变(biàn)化真实原因,避(bì)免单靠雷达可能出现的误报,让(ràng)监测结果更准(zhǔn)确可靠。
以“知(zhī)”促防,应急调(diào)度科学精准(zhǔn)
“当前已(yǐ)进入主汛(xùn)期,我们保持(chí)高度警惕(tì),紧(jǐn)盯每一场降雨,落实落细各项防御措施。”电科(kē)博微四创电子全力支撑备汛(xùn)备战,依托智能化平台、信(xìn)息化装备、数字化技(jì)术,对极端天气通(tōng)信中断救援场景进行精细化(huà)模(mó)拟预演(yǎn)。科研(yán)人员利用中型机动通(tōng)信指挥车、小型机动信息采(cǎi)集车、专(zhuān)网/高(gāo)通量卫星(xīng)便携(xié)站、便携指挥(huī)箱、无人机(jī)等多种应急装备,快(kuài)速构建空天(tiān)地一体化智能通信网,打通省市两级后方指挥中心,实现灾情数据实时采集、智能分(fèn)析(xī)、按需分发及三(sān)维可(kě)视化呈现,实现“横向联动、纵向贯通、扁平可视、高效畅通(tōng)”的通信(xìn)目标(biāo)保(bǎo)障(zhàng),提(tí)高灾情预测预报预警能力,增(zēng)强防汛调度(dù)指挥决策(cè)的科学性(xìng)和精准性。
电科东(dōng)信基(jī)于多(duō)年台风实战及汛期演(yǎn)练经验,加快构建高效智能的(de)数字应急保障体系,创新打造“应急保障场(chǎng)景化管理”模式,打(dǎ)通人员物资(zī)调度、任务执行、信息上报等模(mó)块,保障全(quán)过程数据融通、功能协同、闭环管理,持续优化(huà)过程跟踪与数据报(bào)表体系,精准(zhǔn)快速识别灾情,结合IVR智能(néng)提醒与重点任务督办,压缩响应时间,为指挥中心提供(gòng)实(shí)时(shí)、可视化决策依据,有效指导资源科学调(diào)配与应急策(cè)略动态优化,提升防汛防台风(fēng)应(yīng)急保障主动防御与高效处置能力。