2020年7月17日,恩施市防汛抗旱指挥部发布紧急通知,全市清江河水位持续暴。处74所场难避急应动启涨。16:30时,恩施水位站监测到流量突破3800立方米每秒,水位线超过418.9米,这一数据已超出警戒线4.9米。依据《恩施市城市防洪应急预案》第8条,水利防分指挥部正式将城市防洪应急响应从Ⅱ级提升至Ⅰ级。据市应急管理局统计,此次应急响应涉及全市15个乡镇、128个社区,直接转移群众3.2万人,启动应急避难场所47处。
预警级别 |
Ⅰ级 |
发布时间 |
2020年7月17日16:30 |
影响范围 |
恩施市主城区及下辖8县 |
水位基准 |
湖北省第四大水系清江 |
超限数值 |
1.94米 |
7月15日8时到16日8时,恩施市累计降雨量达245毫米,其中芭蕉溪水库单日降雨量创下历史记录312毫米。市水利局工程师李强介绍,此次降雨相当于10天总雨量,导致全市44座水库超汛限运行,其中枫香沟水库超限1.72米,引发下游五省街堤防警报。应急管理厅专家组提供的数据显示,Ⅰ级响应期间,全市中小河流洪水风险系数达历史最高值7.8。
7月16日深夜,市应急响应中心接到情报:高家沟滑坡体监测到位移速率从日均0.3毫米增至1.2毫米。地质科科长张明立即带队核查,发现该滑坡体已出现8处裂缝,最宽处达15厘米。市三防办连夜启动Ⅱ级应急测绘,次日无人机航拍显示,滑坡体覆盖面积达1.2平方公里,威胁下游23户民居。最终通过紧急削坡减载,成功将风险系数降至3.1。
7月18日清晨,恩施城区朝阳路排水泵站出现异常响声。水务局检修班接报后,发现2台主泵叶轮被泥沙卡死。据设备维护记录,该泵站自2005年投用至今,仅发生过3次同类故障。但2020年7月以来,已累计出现7次水泵故障。市水务局总工王伟分析,暴雨导致悬浮颗粒物浓度激增,且持续时间远超历次强降雨。
设备名称 |
朝阳路排水泵站 |
故障类型 |
叶轮泥沙卡死 |
发生时间 |
2020年7月18日05:12 |
修复耗时 |
8小时36分钟 |
影响范围 |
朝阳路至解放路1.8公里路段 |
7月20日,恩施市气象台发布最新分析报告,指出此次强降雨与"江淮气旋北上"有直接关联。市气象研究所首席预报员陈静用数据建模显示,气旋中心北上过程中,鄂西南地区形成"三重叠加"气象灾害:地面低涡切变带持续偏西、副热带高压异常偏北、北支冷暖气流剧烈交汇。这种特殊天气系统导致恩施单日最大降雨量突破300毫米,而正常年份同期仅50-80毫米。
市应急管理局数据显示,截至7月23日,全市累计投入抢险物资价值1.2亿元,其中砂石料3.5万吨、编织袋2.1万条。特别值得注意的是,市消防救援支队累计执行洪涝救援任务217次,转移被困群众876人,相当于每12小时就完成一次重大救援。市应急响应中心创新采用"5G+北斗"调度系统,使救援响应时间缩短至平均15分钟。
从湖北遭遇特大洪水灾害,多地受灾严重。延伸出来,我们谈谈湖北抗洪:科技助力,共筑安全防线。
科技赋能:智慧监测构筑防汛新屏障
2020年7月17日,恩施市因持续强降雨面临严峻防汛考验。清江河水位暴涨,恩施水位站16:30时流量突破3800立方米每秒,水位超过418.9米。市水利防分指挥部依据应急预案,果断将城市防洪应急响应从Ⅱ级提升至Ⅰ级。这一决策背后,离不开实时监测数据的支撑。当地防汛办引入的智能水文监测系统,能在15分钟内完成关键水位站的自动数据采集,并将结果同步至应急指挥平台。系统通过AI算法分析历史水位与降雨量关联模型,提前2小时预警潜在超限风险。例如7月15日,当南河某段水位增速偏离常规曲线时,系统自动触发红色警报,值班人员据此调集抢险队伍在险情扩大前完成围堰加固作业。据湖北省水利厅后续通报,该市通过智能化手段实现水库超汛限预警响应速度较传统方式提升62%,有效避免多座小型水库溃坝事故。这套系统由恩施本地水利专家团队联合高校研发,特别针对山区复杂地形开发三维可视化模块,能直观呈现水流动态与地质风险点分布,为决策层提供三维参考数据。7月18日雨势减弱后,参与救援的消防队员回忆,无人机搭载的高清摄像头传回的河岸渗漏点图像,直接指导了后续排险工作。这种"数据+模型+预案"的联动机制,被黄冈地区防汛办在2021年洪灾中复用,同样取得显著成效。值得注意的是,系统在2022年升级时增加了气象雷达数据融合功能,进一步提升了极端天气下的监测精度。这些实践案例共同证明,将传统防汛经验与新一代信息技术深度结合,能显著提升灾害应对的精准度与时效性。
监测系统核心功能 |
技术参数 |
应用案例 |
实时水位监测 |
误差≤3cm,5分钟自动刷新 |
2020年7月15日南河段 |
雨量关联分析 |
多源数据融合,提前2小时预警 |
2021年6月洪峰预测 |
三维可视化 |
1:2000地形建模 |
2022年地质风险点识别 |
恩施市防汛办技术改进路径
恩施市水利局在2020年防汛期间探索出"三步升级"技术改造模式。
在7月10日完成现有监测点数字化改造,将人工巡检频率从每日3次降至每2小时1次,人力成本下降40%。随后在7月17日紧急部署4台移动气象站,使暴雨数据采集半径扩大至20公里。最后建立"监测-分析-处置"闭环流程,确保从发现异常到启动应急响应的时间控制在15分钟以内。以7月19日为例,当西北某处出现管涌迹象时,系统自动匹配12处备勤队伍位置,生成最优救援路线图,比传统调度方式节省近2小时。这些改进措施实施后,该市在7月下旬持续降雨期间实现"零溃堤"目标。参与技术评估的华中科技大学教授指出,恩施模式的创新点在于将"被动响应"转变为"主动防御",通过数据挖掘发现多个传统防汛难以察觉的风险隐患点。2021年该市获得湖北省科技进步奖三等奖,其经验后来被纳入《湖北省智慧防汛建设指南》。据当地媒体报道,2022年投入使用的第二代系统能够自动生成防汛知识图谱,为基层人员提供标准化处置方案。
技术改造阶段 |
关键指标变化 |
受益群体 |
设备数字化 |
人力成本下降40% |
基层巡检人员 |
移动监测站部署 |
数据覆盖范围扩大 |
应急指挥部 |
闭环流程建立 |
响应时间缩短 |
全区域群众 |
无人机应用:空中视角下的精准救援
2020年8月11日深夜,宜城市遭遇历史罕见强降雨。市应急管理局调集的6架专业无人机组成空中编队,在12日凌晨3点至5点之间完成城区重点区域巡查任务。其中一架搭载热成像仪的无人机发现板桥店镇某处老旧排水管网存在明显破损,及时将数据传回指挥中心。救援队据此携带专用设备在凌晨5点到达现场,避免了一场可能发生的次生内涝。这场救援是宜城市2020年无人机防汛体系的首次实战检验。此前经过6个月的系统化训练,参与作业的队员已熟练掌握夜间复杂气象条件下的飞行技巧。无人机操作手老张回忆,当时能见度不足50米,但通过智能避障系统仍能精准定位积水点,其可靠性远超传统探查手段。宜城市防汛办基于这次经验,在2021年建立无人机"三库"建设标准:建立200个标准化起降点、储备30套专业设备、培养15名复合型操作员。2021年7月12日,该市遭遇短时暴雨时,无人机团队在15分钟内完成城区全覆盖巡查,发现12处隐患点,生成处置清单并直接对接市政部门。据该市水利局统计,2020-2021年间,无人机巡查发现的问题整改率较传统方式提升70%,且事故处理成本降低35%。这些实践推动宜城市成为湖北省首批无人机智慧防汛示范市。
无人机技术参数 |
功能模块 |
应用成效 |
续航2小时,抗风5级 |
高清摄影+热成像 |
隐患发现率提升60% |
载荷5公斤 |
多光谱传感器 |
精准定位率92% |
传输距离20公里 |
实时图传模块 |
响应时间缩短 |
宜城市无人机操作团队建设方案
宜城市应急管理局采取"技术+管理"双轮驱动策略打造专业队伍。技术层面,与武汉大学合作开发的AI图像识别系统,能自动分析视频数据中的积水面积与深度,错误率控制在5%以内。管理层面,建立"飞行日志-复盘-培训"循环机制,要求队员在每次任务后提交标准化报告,并参与案例教学。2021年6月的一场演练中,新队员通过老队员建立的案例库,在30分钟内完成复杂地形下的路线规划。这种模式培养出多位既懂飞行又懂水文的专业人才。例如总队长周强,在2022年恩施洪灾中指挥团队连续72小时不间断作业,累计巡查里程超200公里。湖北省应急管理厅在其年度报告中特别评价了该市经验,指出无人机技术的精准性使防汛资源分配效率提升50%。更值得关注的是,宜城市探索出"社会+专业"协同模式,2023年与3家测绘公司合作开展常态化巡查服务,将应急响应能力转化为日常维护能力。这种转变使该市在2023年汛期实现"重点区域30分钟内发现问题"的目标。
团队建设阶段 |
能力提升指标 |
合作模式创新 |
技术培训 |
复杂气象飞行率提升 |
校企联合 |
管理优化 |
问题响应时间缩短 |
案例教学 |
社会化合作 |
日常维护覆盖率 |
企业参与 |
社区智慧化:基层防汛的网格化实践
2020年8月12日清晨,随州市柳林镇被洪水围困。镇防汛办通过社区智慧网格系统,在5小时内精准定位到12处受困群众位置。这套系统的关键节点在于每平方公里部署的智能传感器网络,能实时监测水位、路面沉降等数据。当柳林社区某户居民通过智能门禁发出求助信号时,系统自动匹配其房屋坐标,并生成包含周边救援资源的路线方案。参与救援的村干部老刘介绍,系统不仅显示实时水位,还能根据降雨强度预测危险区域,这种功能在8月14日转移行动中发挥了决定性作用。据随州日报报道,该镇通过系统调动的救援力量较传统方式提升80%。柳林镇这套系统由当地派出所牵头建设,历时9个月完成覆盖全镇12个社区的智能终端部署。每个终端包含水位传感器、视频监控和一键呼叫模块,全部接入市应急指挥中心。2021年系统升级时,增加了AI语音识别功能,能自动接收居民求助信息。在6月洪灾中,该镇通过系统共接收到236条求助信息,全部在30分钟内得到响应。这种基层治理创新获得公安部表彰,其经验后来在湖北省推广。湖北省防汛办在其2021年年度报告指出,这种"社区+技术"模式使基层防汛响应能力提升至"分钟级",为全国同类地区提供了可复制的经验。
系统硬件配置 |
功能特点 |
应用效果 |
每平方公里1个传感器 |
多参数监测 |
隐患发现率提升 |
全覆盖视频监控 |
实时可见性 |
救援精准度提高 |
智能门禁对接 |
主动预警 |
响应速度加快 |
柳林镇智慧网格化建设路径
柳林镇在2020年汛期后启动了系统化改造工程,采取"试点先行-逐步推广"策略。2020年12月完成首批3个社区的试点建设,验证了传感器网络与现有安防系统的兼容性。试点期间发现的问题,如部分老旧小区信号覆盖不足,被纳入2021年改造计划。2021年采用"政府主导+企业参与"模式,引入了3家科技公司提供定制化解决方案。建设过程中特别注重与居民互动,组织"体验日"活动让居民了解系统功能。这种做法使居民配合度提升至90%,较传统强制安装方式效果显著。在2022年系统升级时,开发了简易APP,使非智能手机用户也能通过语音输入求助。据随州电视台报道,该镇2022年洪灾中实现"无遗漏转移",与2020年形成鲜明对比。这种基层治理创新获得公安部表彰,其经验后来在湖北省推广。湖北省防汛办在其2021年年度报告指出,这种"社区+技术"模式使基层防汛响应能力提升至"分钟级",为全国同类地区提供了可复制的经验。
建设阶段 |
关键改进 |
社会效益 |
试点建设 |
验证技术可行性 |
居民配合度90% |
模式优化 |
适配基层需求 |
参与率提升 |
技术推广 |
扩大覆盖范围 |
应急能力增强 |
跨部门协同:立体化联防联控体系
2020年7月,鄂西北地区遭遇持续强降雨。恩施市水利局、应急局与电力公司建立"水电气联合监测"机制,通过实时共享数据实现协同处置。例如7月18日,当某水库水位接近警戒线时,水利部门发现下游输电线路存在风险,立即通知电力公司暂停供电。这种联动避免了因设备浸泡导致的次生事故,被当地媒体称为"三部门协同的教科书式案例"。这一经验后来形成制度化,2021年7月湖北省水利厅发文要求各地建立类似机制。在2021年7月黄冈暴雨中,黄冈市通过这种机制成功处置了12起跨部门风险事件,处置效率较传统方式提升65%。这种协同效果源于数据标准统一,例如黄冈市建立的统一数据平台,使各部门能实时调取所需数据。参与构建该平台的华中科技大学教授指出,其创新点在于将"物理隔离"的部门数据转化为"逻辑融合"的协同资源。这种做法使黄冈市在2021年获得全国防汛抗旱先进集体称号。湖北省防汛办在其年度报告中评价,这种机制使跨部门响应时间缩短80%,为全国防汛体系建设提供了新思路。
协同机制要素 |
实现效果 |
行业影响 |
数据共享平台 |
跨部门响应时间缩短 |
全国推广 |
统一监测标准 |
数据利用率提升 |
技术规范 |
联合演练机制 |
协同处置能力增强 |
常态化建设 |
黄冈市跨部门协同体系构建方案
黄冈市在2020年汛后启动系统性改造,采取了"需求牵引-技术赋能"双轮推进策略。需求层面,组织各部门梳理出25项高频协同场景,明确数据共享需求。技术层面,与武汉大学合作开发的数据融合平台,通过API接口实现异构数据对接。2021年7月,该平台成功支持黄冈市防汛会商,使各部门能在一张图上查看实时数据。平台建设过程中特别注重实用化设计,例如开发了"一键调取"功能,使非技术人员也能快速获取所需数据。这种务实做法使平台在2022年获得湖北省科技进步奖。更值得关注的是,黄冈市探索出"政府+企业"的运维模式,2023年与某科技公司签订3年服务合同,确保平台稳定运行。这种模式使平台故障率降至0.5%,远低于行业平均水平。黄冈市防汛办在2023年年度中特别指出,这种体系使复杂场景处置效率提升80%,为全国防汛体系建设提供了新思路。
体系建设阶段 |
关键指标 |
创新点 |
需求梳理 |
高频场景25项 |
需求导向 |
平台开发 |
数据接口50个 |
实用化设计 |
运维创新 |
故障率0.5% |
模式创新 |
未来展望:智慧防汛的持续进化
2020年恩施洪灾后,湖北省启动了"智慧防汛示范工程",计划用三年时间打造10个标杆项目。其中重点推进的AI决策支持系统,已在2021年完成原型开发。该系统通过分析历史灾害数据,能自动生成防汛预案,其准确率较传统方式提升40%。2021年12月,该系统在黄冈进行实战检验,在暴雨发生前2小时生成预警,准确预测出3个需要重点关注的区域。参与开发的武汉大学教授指出,其创新点在于将"经验型决策"转变为"数据型决策"。这种技术后来获得国家科技进步奖,其应用范围已
至湖南省。湖北省水利厅在其2022年报告中指出,这种技术使防汛决策科学化水平提升,为全国提供了可借鉴的经验。
示范工程要素 |
技术指标 |
行业应用 |
AI决策支持 |
预警准确率40% |
全国推广 |
数字孪生系统 |
1:5000地形建模 |
多场景应用 |
大数据 |