庄浪县山洪灾害防御监测预警系统运行管理模式探讨

2023-01-04朱宏基梁润身李全胜

南方农业 2022年14期

朱宏基，梁润身，李全胜

（庄浪县水务局，甘肃庄浪 744699）

庄浪县地处六盘山西麓、陇西黄土高原东缘，地势自东北向西南倾斜，海拔1 400～2 857 m，最高峰为六盘山山脉的桃木山，海拔2 857 m。庄浪县丘陵沟壑区和土石山区面积占土地总面积的95.3%，河谷川台地仅占总面积的4.7%；海拔1 700～1 900 m 的土地面积占61.5%，其中1 900 m 以上的土地面积占30.0%，1 700 m 以下的低平地面积仅占8.5%；主要河流3 条，500 m 以上的支沟2 353 条，足见庄浪县地形地貌的破碎与复杂。

根据1980—2000 年庄浪县气象资料，年均暴雨日数26.5 d，暴雨日数频率7.3%，年暴雨最多日数39 d，最少17 d；暴雨多集中于4—9 月，月平均暴雨持续时间4 d，降水量118.3 mm，暴雨强度17.08 mm·h-1。由于暴雨发生频繁且强度大，时空分布不均，山洪灾害频发，对庄浪县的农业生产和人民生产生活产生了严重影响。2000 年以来，庄浪县发生的较大暴雨灾害31 次，其中2005 年最为严重：2005 年6 月30日4 时10 分至7 月2 日12 时15 分，县域内连续降雨达到138.6 mm，这次降雨是自1959 年县域内有气象记录以来连续降雨最集中、降雨量最多、降雨强度最大的一次降雨过程；造成水洛河流域的韩店、万泉、南坪、朱店等乡镇大范围严重洪涝灾害，13 个乡镇58 个行政村的5.2 万人受灾，共造成直接经济损失12 995.2 万元。

1 山洪灾害防治非工程措施建设情况及效益

2012 年3 月，庄浪县被列为甘肃省第三批山洪灾害防治县级非工程措施项目县，2012 年5 月开始实施该项目，2013—2021 年开展补充完善和升级改造工作，截至目前建成项目如下。1）监测系统。自动雨量站51 座，简易雨量站61 座，自动水位站3 座，视频站5座，图像站4 座，入户型简易雨量水位一体站7 座，无线中继站7 座。2）预警系统。预警广播站137 座，配套手摇报警器157个，铜锣236面，应急呼叫器42部，安装专业版入户预警终端12 套，家庭版入户预警终端112 套。3）预警平台。建成县、乡级预警平台19 个，其中县级平台安装信息汇集、网络设备、视频、音频、数据库服务器、机柜、备用电源等硬件设备9 套，安装县域电子地图、地理信息系统、网络杀毒软件、操作系统、数据库系统、数据采集、数据监控、数据接收、预警设备监控、信息服务、预警决策支持、移动巡查、来水预报等软件系统13 套。4）群测群防体系。完成154 条沟道山洪灾害普查、危险区划定、预警指标确定及率定复核，编制山洪灾害防御县级预案1 个、乡级18 个、村级157 个，印发山洪灾害防御常识宣传册、明白卡7.81 万册（份），刻制发放各类山洪灾害防御宣传光碟985张，安装山洪防治宣传警示碑118个、宣传栏315 个、危险区转移指示牌76 个、危险区标识牌76 个，开展山洪灾害县、乡、村三级人员培训0.31万人，完成县乡村应急演练41 场。5）综合保障体系。在重点乡镇配套应急救援工具设备18 套。

该项目的建成，在近年来庄浪县防灾减灾工作中发挥了巨大的作用，庄浪县山洪灾害防御彻底由被动防御转化为主动防御[1]。

2 项目实施管理

2.1 各部门同力协作，为项目实施提供保障

山洪灾害防治事关人民群众生命财产安全，实施山洪灾害防治非工程措施项目，是保障人民群众生命财产安全的有效措施。省、市每年把庄浪县列入非工程措施项目实施县，是对增强抵御自然灾害能力、提高人民生活水平工作的大力支持。为此，庄浪县从项目实施方案批复后就成立了建设领导小组，确定了法人，同时县水务局为了进一步加强项目建设管理，保质保量完成工程建设任务，根据该项目建设管理的特殊性，及时抽调了工程技术员、财务员、质量安全员、材料员组成了工程建设管理组，专门负责本工程实施管理，确保了项目顺利实施[2]。

2.2 提前深入现场踏勘，确保各类站点布局科学合理

为了使实施方案中各类监测预警站点布置准确、科学合理，在施工单位进场前，与设计单位对照实施方案逐村选择落实了各类监测预警站点安装位置，与乡村相关管理人员和居民提前进行了项目建设沟通，并对该项目实施的好处进行了宣传，既考虑了管理方便，又考虑了周围环境和安装的技术要求，为项目建设的顺利开展提供了便利条件，确保了监测预警站点布设的科学性和合理性。

2.3 科学设计，注重设备兼容匹配性

为了确保完善改造采购的各类设备与原设备更好地兼容、匹配，在实施方案编制过程中，要求设计单位必须按照原设备参数型号设计。经过近10 年的建设改造，庄浪县主要雨情、水情监测终端、预警终端均为品牌单一型号，既方便了管理，又确保了设备配件的有效利用，有效节省了维护费用[3]。

2.4 严把“三关”，确保工程质量

为了把项目建成质量过硬工程和群众满意工程，在实施过程中跟踪把关、强化监督，确保工程质量。1）严把材料设备进场关。因该项目各类监测预警设备包括软硬件，为了确保安装后能稳定运行，每一批设备进场前均由建设单位、监理单位共同验货，按照合同对进场设备、材料的品牌、型号、参数、数量逐一进行检查验收，验收合格后方可进行使用安装。2）严把施工质量关。设备安装前，及时与运营商联系，办理开通信息卡，卡随设备一次安装，一次调试，对信号不通或安装出现问题的，现场纠正，保证了安装质量。尤其是通过现场演示预警设备使用方法，指导村干部利用自己的手机发布预警信息，对信息发不出去或有其他问题的当场维修更换。监测预警站固定的砼基座浇筑，严格按照砼施工规范施工，砂石料采筛分离，水洗干净，虽是人工现场拌和，也采用振捣器振捣密实、表面压光。总之，项目建设实行技术负责跟班作业，监理旁站监督，及时发现并当场处理问题，工程质量得到了有力的保证。3）严把阶段性验收。每个阶段严格按照水利工程及信息化工程规范，按照施工单位自检后监理单位复检程序，单元、分项、分部、单位等工程完工后，由项目法人组织三方一起验收，签发各类设备及软件质量评定表格，严格按规范施工及验收，各类设备及软件试运行各类数据测试一次性通过。

3 设备及软件运行维护

3.1 领导重视，层层落实责任

工程建设行业强调“三分建，七分管”，设备安全是各类监测预警设施正常运行的第一要务。针对庄浪县各类监测预警站点多、分布广和乡镇村社领导班子换届频的特点，每年3 月上旬，对全县监测预警站点管护人员进行及时摸排，掌握村社干部信息，于4月上旬召开水旱灾害防御工作暨山洪预警“户户知”工程乡村级管护人员培训会议，由县水务局与各村管护人员签订村级山洪灾害监测预警设备管护责任书，同时由水务局分管领导与县级平台管理人员签订划流域分片包村包点管护责任书，落实了管护责任，确保了设备安全[4]。

3.2 线上线下，逐站（点）做好隐患排查

每年3 月开始，利用20 d 时间，通过县级监控平台对庄浪县建设的各类站点先进行线上监控排查，确定隐患站点；再派人现场检测，确定故障原因。分类做好台账，确定解决方案，确保不留死角，保障设备上线率。

3.3 多头并进，全力做好抢修

自4 月上旬开始，分组利用15 d 时间对前期确定的各类设备故障进行抢修，通过请求原设备及软件施工单位做好远程协助，县级管护人员深入现场排查各类故障和进行设备更换等措施，保证设备监测数据上传率。

3.4 维护好备品备件，确保各类网络畅通

储存一定数量的监测预警终端、雨量翻斗等模块配件，保证各类设备网络畅通是确保抢修成功的关键。由于各类监测预警设备安装地点均在交通不便地带，在维护经费资金紧缺的情况下，往返维修一趟费时费力，要保证抢修一次性成功，必须在发现设备故障后将备件在机房调试到最佳状态，同时与运营商联系对各类通讯线路及数据卡进行清查，保障网络及数据卡在线，确保人员到达安装地点后一次性维护成功。

4 存在问题及相关建议

近年来，庄浪县在国家、省、市水利部门的关怀照顾下，在县委、县政府的大力支持下，在各级水利人员的不懈努力下，县内山洪灾害防御工作取得了长足的发展，但非工程措施运行管理仍然存在短板，制约了工程本身的效益发挥。

4.1 县域经济困难，维护经费难以有效保障设备运行

庄浪县是农业大县，第二、三产业发展不足，县域财政困难，对于覆盖面占全县总面积78.6%、使用寿命3～5 年的各类电子监测预警设备，要确保其在超过设计使用年限后正常运行、发挥效益，是一项长期大数额的投资。按照《甘肃省山洪灾害防治非工程措施项目运行维护管理办法》核算，年运行费用72.13万元，但每年县财政仅落实运行经费20 万元，在支付管护人员工资及各类通讯费用后，设备维修养护资金仍然空缺。

建议运行管理经费纳入国家预算，由国家、省级水旱灾害防御部门按照各省、市、县设备建设及运行情况进行运行管理费用核算，将运行维护经费按防灾减灾项目纳入国家财政预算，确立以国家投资为主，省级财政辅助，市、县自筹资部分应急维护经费的保障机制，确保各类监测预警设施良性运行[5]。

4.2 专业人才短缺，工程运行缺乏技术后劲

按照当前项目建设情况，原有的防汛值班业务变为信息化系统设备操作维护，而由于基层相关技术人员的短缺，各类软硬件设施维护保养成为了山洪灾害防治非工程措施软硬件良性运行的“瓶颈”。

建议在加强原有管理人员技能培训的基础上，根据国家及水旱灾害防御监测预警职能和维护需求由县水务部门向上级汇报，招聘或引进急需的软件及电子设备相关技能人才，确保软硬件设备正常运行。

4.3 各类设备软件品种繁多，运行系统兼容性出入大

对于中标各施工单位的产品，其软件系统总是自成体系，尤其是各类监测预警设备终端、平台软件系统各自独立，一旦出现故障，后续中标单位很难充分整合利用。即便是同一厂家生产的硬件，在运行其监控软件时浏览器版本也存在微小差异，特别是在突发强降雨过程中，各类设备系统运行中需要启动多种浏览器，网页容易奔溃，加之基层管理人员信息化水平低，给管理者带来了极大不便，同时提高了硬件指标和投资成本。

建议由省级主管部门统一招标，统筹整合设备运行软件，确保各类软硬件系统兼容，可快速运行。另外，还应该定期与中标单位联系，及时更新设备软件环境，提高系统运行稳定性。

4.4 网络病毒侵袭已成为管理者的难题

由于信息技术的高速发展，监测预警系统、数据库服务器需长时间开机，导致黑客入侵、系统奔溃、数据丢失等问题频发，确保网络安全是当前乃至今后山洪灾害防御系统健康运行的关键。

建议加大网络安全投入，严厉打击黑客入侵。平台管理人员要及时跟进更新防火墙等安全防护软件；协议供应商和集成商在服务期内及时为设备和系统安装新版操作系统、数据库及第三方软件的安全补丁，保证系统不出现高风险漏洞；机房专用网络设备均需要设置支持基于帐号的访问控制功能，对口令文件要专人妥善保护，禁止使用设备默认口令密码和设置弱口令式密码；持续跟踪厂商提供的网络设备的软件升级更新情况，在经过充分的测试评估后对必要的补丁进行更新；定期进行漏洞扫描，对漏洞风险持续跟踪，在经过充分的验证测试后对必要的漏洞开展修补，漏洞扫描或漏洞修补后应进行验证测试，以保证网络系统的正常运行。