新形势下防汛抗旱及水旱灾害防御信息化建设探讨

何伟

摘要 随着气候变化和人类活动的影响，水旱灾害频发且影响范围扩大，防汛抗旱工作亟需加强。信息化技术的快速发展为防汛抗旱工作提供了新的手段和途径。从信息化建设的背景和意义出发，分析了当前面临的问题与挑战，探讨了信息化在防汛抗旱和水旱灾害防御中的应用，提出了相关策略和建议。

关键词 防汛抗旱；水旱灾害；信息化建设

中图分类号：P426.616 文献标识码： 文章编号：2095–3305（2023）07–0314-03

天水镇隶属甘肃省天水市秦州区，位于秦州城区西南部，地处西秦岭山脉北麓，地势东高西低，东与平南镇相邻，南与汪川镇接壤，西与陇南市礼县盐官镇相连，北与华岐镇毗邻，区域面积92.02 km2。受自然环境的影响，天水镇主要自然灾害有暴雨、滑坡等；暴雨灾害3年发生1次，主要发生在8月，最严重的1次发生在2010年8月11日，陈家湾自然村山体滑坡，滑坡裂缝长达1 000多 m，最宽处达2.5 m。故此防汛抗旱及水旱灾害防御信息化建设对天水镇的发展具有重要意义。

1 信息化建设的背景与意义

根据国家和甘肃省山洪灾害防治工作总体部署与安排，秦州区于2021年度开展重点集镇山洪灾害调查评价。通过分析评价工作，分析重点集镇小流域暴雨洪水特征，提供防灾对象的现状防洪能力、危险区等级划分及预警指标等成果，为重点集镇的山洪灾害预警、预案编制、人员转移、临时安置、防灾意识普及、群测群防等工作进一步提供科学、全面、详细的信息支撑。信息化建设利用现代信息技术手段，实现数据的自动监测、分析和预测，为防汛抗旱和水旱灾害防御提供了新的手段和途径，具有以下重要的背景和意义。

第一，实时监测与预警。信息化建设能够实现对水资源、气象、地质等方面数据的实时监测，及时获取灾害预警信息，为防汛抗旱和水旱灾害防御提供准确的数据支持。第二，精准决策与应急响应。信息化建设可以对数据进行分析和预测，通过建立模型和算法，提供科学的决策支持和应急响应策略，提高防汛抗旱和水旱灾害防御的效率和准确性。第三，资源优化配置与协同管理。信息化建设可以实现资源的优化配置和协同管理，根据灾情变化和需求预测，合理调度人力、物资和装备，提高防汛抗旱和水旱灾害防御的整体效能[1]。

2 信息化建设在防汛抗旱中的应用

2.1 水资源信息化管理系统

水资源信息化管理系统是指利用信息化技术对水资源进行全面、实时监测和管理的系统。该系统通过传感器、遥感技术、物联网等手段，实现对水库、河流、湖泊、地下水等水资源的监测和数据采集。同时，结合数据库、GIS等技术，对水资源进行分析、预测和优化配置。通过传感器和遥感技术，实时监测水资源的水位、流量、水质等指标，并将数据传输至中央数据库。利用数据库和GIS技术，对水资源的数据进行分析、处理和模型建立，实现对水资源变化趋势的预测和预警。通过数据分析和模拟，结合需求预测，实现水资源的优化配置和合理分配以确保水资源供需平衡。基于水资源信息化管理系统提供的数据和分析结果，其可以为决策者提供科学依据，制定合理的防汛抗旱和水资源管理策略[2]。

2.2 气象信息化监测与预警系统

气象信息化监测与预警系统是利用信息化技术对气象数据进行实时监测、分析和预警的系统。通过气象站、卫星遥感、雷达等设备，采集大气温度、湿度、风速、降水等气象要素数据，通过数据传输和处理，实现对气象变化的监测和预测，并将数据传输至中央数据库。基于实时监测数据和气象模型，实现对气象灾害（如暴雨、台风等）的预警，及时发布预警信息，提醒相关部门和公众采取防范措施。利用数据库和气象模型，对气象数据进行分析和预测，预测气象变化趋势，为防汛抗旱和水旱灾害防御提供科学依据。

2.3 地质信息化分析与预测系统

地质信息化分析与预测系统是利用信息化技术对地质灾害进行分析、预测和管理的系统。通过地质监测设备、遥感技术、地质数据库等手段，对地质灾害隐患区域进行实时监测和数据采集，利用GIS技术对地质信息进行分析、模拟和预测。通过地质监测设备、遥感技术等手段，实时监测地质灾害隐患区域的地质形态、变形等指标，并将数据传输至中心数据库。利用地质数据库和GIS技术，对地质灾害隐患区域进行分析、模拟和预测，预测地质灾害的可能性和规模。基于隐患分析和预测结果，进行地质灾害风险评估，制定相应的防灾减灾策略，并实施应急响应措施。

3 信息化建设在水旱灾害防御中的应用

3.1 水旱灾害风险评估与预警系统

水旱灾害风险评估与预警系统利用先进的信息技术和数据分析方法，对水旱灾害的风险进行评估和预测，并及时发布预警信息，以便采取相应的防御措施。该系统通过收集、整理和分析与水旱灾害相关的气象、水文、地质、人口等数据，建立一个科学、完整的风险评估模型。通过实时监测和分析这些数据，系统可以对水旱災害的发生概率和影响程度进行评估。当系统检测到潜在的水旱灾害风险时，其会及时发布预警信息，通知相关部门和公众，并提供相应的防御建议。

3.2 水旱灾害应急响应与资源调度系统

水旱灾害应急响应与资源调度系统利用信息技术和通信网络，实现了对水旱灾害应急响应和资源调度的全面管理和指导。此系统通过集成各类信息数据，包括水位、降雨量、灾情报告、救援物资库存等，实时监测和掌握水旱灾害的发展态势。同时，它还能够分析和预测灾害的蔓延趋势和影响范围，为应急响应和资源调度提供科学依据。基于系统提供的数据和分析结果，相关部门可以迅速制定应急响应预案，并实施有针对性的救援行动。此外，系统还可以协调和调度救援资源，包括人力、物资、交通等，最大限度地提高救援效率。

3.3 水旱灾害后期评估与恢复重建系统

水旱灾害后期评估与恢复重建系统利用信息技术和数据分析，对水旱灾害造成的损失进行评估，并提供恢复重建的指导和支持。这个系统通过收集和整理灾后的影响数据，包括损失统计、人员伤亡、基础设施状况等，对水旱灾害的影响程度进行评估。同时，它可以分析和预测灾后恢复和重建的需求，包括基础设施修复、生活保障、灾后扶贫等方面。基于系统提供的评估和分析结果，相关部门可以制定恢复重建的规划和策略，合理配置资源和资金，加快灾后恢复的进程。此外，系统还可以提供相关数据和信息支持，协助监测和评估恢复重建工作的进展和效果。

4 信息化建设面临的问题与挑战

4.1 信息化技术问题

信息化建设在水旱灾害防御中面临着技术问题，包括技术的复杂性、系统的互操作性、信息技术的更新换代等方面。水旱灾害防御需要综合运用多个技术手段和系统，如遥感技术、数据分析、模型建立等。这些技术具有一定的复杂性，需要专业人员进行研发和应用。而不同系统之间的互操作性也是一个挑战，需要进行数据共享与整合，确保信息的高效流动和共享。此外，信息技术的不断更新换代也要求及时跟进和更新系统，以适应新的技术发展。

4.2 数据安全与隐私保护问题

在信息化建设的过程中，数据安全和隐私保护是至关重要的问题，尤其是在涉及大量数据收集、存储和处理的水旱灾害防御领域。数据泄露是指未经授权或意外情况下，敏感数据暴露给未经授权的人员或机构。在水旱灾害防御中，涉及的数据可能包括个人身份信息、敏感地理位置数据等。泄露这些数据可能导致隐私权被侵害、个人安全问题等。数据窜改是指在数据传输、存储或处理过程中，数据被恶意修改。在水旱灾害防御中，如气象数据、水位数据等被窜改可能导致误导性的预测和决策。水旱灾害防御中使用的信息系统可能成为攻击者的目标，如黑客攻击、恶意软件和病毒攻击等，这些攻击可能导致系统瘫痪、数据丢失或被窃取。

4.3 管理体制与人员业务水平问题

信息化建设在水旱灾害防御中还面临着管理体制与能力问题，包括组织协调机制不完善、人员培训与素质不高、资源投入不大等方面。水旱灾害防御涉及多个部门和单位的合作与协调，需要建立跨部门、跨领域的管理体制。然而，实际工作中，由于部门之间职责划分、信息共享机制不畅等，可能存在组织协调机制不完善的问题。信息化建设需要专业人员进行研发、应用和运行维护，而因为技术更新换代快、专业人才稀缺等，可能存在人员培训和素质不高的问题。信息化建设需要投入相应的资金和资源，加之预算限制、资源分配不均等因素，可能存在资源投入不足的问题。

5 信息化建设的策略与建议

5.1 加强技术研发与创新

首先，政府应加大对信息技术研发和创新的资金资源的投入，支持科研机构、高校和企业进行相关技术的研究和开发。通过设立专项基金、项目申请渠道等方式，提供资金支持和工作激励，鼓励技术团队开展前沿技术研究。

其次，相关部门应建立技术创新平台，促进各方合作，加强技术交流与共享，提高技术创新的效率和质量，通过平台提供技术资源共享、创新项目对接和技术需求发布等功能。

最后，相关部门需要建立激励机制，可以通过奖励制度、知识产权保护和分享机制等方式，激励从业人员提出新的技术解决方案和创新思维。同时，相关部门还可以组织技术竞赛、创新大赛等活动，营造良好的创新氛围，推动信息化建设的不断进步和创新。

5.2 建立完善的数据共享与交换机制

首先，制定统一的数据标准和格式，确保各个系统之间的数据能够无缝对接和共享。通过制定统一的数据标准，可以解决不同系统数据格式不兼容的问题，实现数据的互通性和一致性。

其次，建立数据共享平台，为各相关单位和部门提供数据交换和共享的便利渠道。该平台可以集成多个数据源，提供数据接口和API，方便各个系统之间的数据交换和共享。同时，该平台还应支持数据的存储、管理和分析，为水旱灾害的应对提供实时和准确的数据支持。

最后，加强隐私保护措施是数据共享的重要环节。在数据共享过程中，个人隐私和敏感信息的保护至关重要。相关部门可以采取加密、脱敏等技术手段，确保数据传输和存储的安全性。同时，相关部门需要建立严格的数据访问权限管理机制，确保只有授权人员可以访问和使用相关数据。

5.3 加强管理体制改革和人才建设

首先，建立跨部门协调机制。针对水旱灾害防御，建立跨部门的协调机制，明确各部门的职责和合作方式。通过加强信息共享和协作，提高部门之间的配合效率，实现信息的流动和共享，从而提高水旱灾害防御的整体效能。

其次，培养专业人才。加强人员培训与素质提升，提高从业人员的技术水平和管理能力。可以通过组织培训课程、开展专业认证、建立专家咨询团队等方式，培养具备信息化建设所需的专业人才，使其能够满足信息化建设的需要。

再次，完善管理体制和流程。相关部门应优化管理体制和流程，建立科学、高效的信息化管理机制。包括规范工作流程、明确责任分工、建立绩效考核机制等，提高管理水平和工作效率，推动信息化建设的顺利实施。

最后，制定相关政策支持。政府应制定相关政策，鼓励和支持信息化建设。包括提供资金支持、制定相关法律法规、建立激励机制等，为水旱災害防御的信息化建设提供政策支持和投入保障。

6 防汛抗旱及水旱灾害防御信息化建设未来的发展趋势

6.1 智能化和自动化的应用

随着人工智能、大数据和物联网等技术的不断发展，智能化和自动化将在水旱灾害防御中得到广泛应用。智能感知设备和监测系统可以通过传感器和监测设备实时收集水文、气象和地质信息，并利用大数据分析和人工智能算法进行数据处理和预测分析，提供精确的灾害风险评估、预警和预测。这将帮助相关部门和决策者及早了解灾害的发生发展趋势，采取针对性的防御措施，增强防灾抗灾的效果。同时，自动化系统和机器人技术可以用于抢险救灾和资源调度，如自动化泵站、无人机和机器人设备等，可以在灾害事件中快速响应和实施应急救援工作，加快应急响应速度。

6.2 多源数据的融合与共享

未来的信息化建设将更加重视多源数据的融合与共享。相关部门和机构的数据将被整合和共享，形成综合的信息资源，以支持更准确的灾害风险评估、预警和决策制定。通过建立数据共享平台和开放数据接口，各部门和单位可以将自己的数据整合到统一的信息系统，形成数据共享的网络。这样的网络将提供全面的数据支持，实现不同系统之间的数据互通和共享，使相关人员更好地了解灾害的发生发展趋势。同时，开放数据和接口的应用将促进各方之间的数据交换和合作，推动多部门、多层级的协同防灾工作。

6.3 空間信息技术的应用

地理信息系统（GIS）和遥感技术在水旱灾害防御中的应用将进一步发展。GIS技术可以将地理空间数据与其他数据进行整合和分析，通过空间分析、地图制作和模型建立等手段，提供全面、准确的空间信息支持。利用GIS技术可以对受灾区域进行准确的空间分析和建模，了解地形地貌、土地利用、水资源分布等情况，为灾害风险评估和防灾规划提供科学依据。同时，结合卫星遥感数据和无人机技术，可以实时获取灾情信息，监测洪水、干旱、土壤湿度等指标的变化，并通过遥感影像分析，及时掌握受灾区域的灾情状况，为抢险救灾工作提供重要支持。

6.4 加强数据安全与隐私保护

随着信息化建设的深入推进，数据安全和隐私保护将成为重点关注的问题。未来应加强对数据的安全管理措施，包括加密、备份和安全存储等方面。采用先进的加密技术，确保数据在传输和存储过程中的安全性。同时，建立完善的数据安全管理体系，制定相关政策和规范，明确数据的访问权限和使用规则，加强对数据的监控和审计。此外，加强个人隐私保护措施，妥善保护在数据共享和交换过程中个人敏感信息，采取适当的脱敏和匿名化技术，遵守相关隐私法规和法律要求，保护个人隐私权益。

6.5 统一标准和互操作性

为实现信息系统之间的互操作性和数据的无缝流动，将加强统一标准的制定和推广。建立统一的数据标准、格式和接口规范，促进不同系统之间的数据交互和共享。制定统一的数据编码和分类体系，确保数据在不同系统间的互通性和一致性。通过建立开放的数据接口和数据交换平台，促进不同系统之间的数据互联互通，实现数据的无缝对接和共享。此外，推动行业间的合作和协同，建立数据共享的机制和流程，促进数据共享和互利共赢。通过统一标准和互操作性的实现，将提高水旱灾害防御信息化系统的整体效能和应对能力。

7 结束语

信息化建设在水旱灾害防御中具有巨大的潜力和重要意义。通过持续的努力和创新，可以不断提高信息化水平和水旱灾害防御的能力，保护人民的生命财产安全，实现可持续的社会发展。

参考文献

[1] 马冬冬，沈炜皓，周文彬，等.新形势下防汛抗旱及水旱灾害防御信息化建设探讨[J].江苏水利，2022，26（S1）：37-39，49.

[2] 赵玲玲.新形势下防汛抗旱及水旱灾害防御信息化建设思考[J].农业科技与信息，2020，37（13）：51-52，54.

Discussion on Information Construction of Flood Control， Drought Relief， and Flood and Drought Disaster Prevention under the New Situation

—Taking Tianshui Town， Qinzhou District as An Example

He Wei （Qinzhou District Water Affairs Bureau of Tianshui City， Tianshui， Gansu 741000）

Abstract With the impact of climate change and human activities， floods and droughts are frequent and their scope of impact is expanding， and flood prevention and drought relief work urgently needs to be strengthened. The rapid development of information technology has provided new means and approaches for flood prevention and drought relief work. Starting from the background and significance of information technology construction， Analyzed the current problems and challenges faced， explored the application of information technology in flood control， drought resistance， and flood and drought disaster prevention， and proposed relevant strategies and suggestions.

Key words Flood control and drought resistance; Flood and drought disasters; Information construction