详细显示

“国家防汛气象信息服务系统”的建设和应用

点击数:4342  发布时间:2011/12/14 9:34:42

         中国地域辽阔,气象条件多变,是世界上洪涝灾害频发且损失严重的国家之一。伴随国民经济和社会的迅速发展,其灾害损失日趋严重。为了减少洪涝灾害所带来的损失,国外发达国家一般均采用“工程防汛”和“非工程防汛”两种措施,二者相辅相成,互为补充。

        在一般情况下,工程防汛措施能立竿见影,效果比较明显,但成本较高,无限制的提高防汛工程标准既不经济,也不现实。国内外的防洪抗灾实践证明:在工程防洪措施难以抵御的情况下,非工程措施就成为最重要的防洪抗灾手段。伴随科学技术的发展,非工程防灾措施的作用将越来越大。

        为了向国务院领导提供有效的防洪抗灾信息服务,从1996年起,联合国家防汛抗旱总指挥部、水利部、国家测绘局、国家气象局、科技部遥感中心等部门共同研建“防汛气象信息系统”。该系统是一个分布式GIS,最终实现了多个产业部门联合为政府首脑机关提供权威防汛信息服务的目标,初步形成了分布、协同式GIS的有效服务机制。该系统从1986年起已在政府首脑机关投入业务运行,受到政府领导的充分肯定。

(一)防汛气象信息服务系统

        该系统由前台运行子系统和后台数据支撑子系统所组成。前者建在国办秘书局,后者建在国家测绘局、国家防汛抗旱总指挥部、水利部、国家气象局和科技部国家遥感中心。该系统是一个逻辑上集中、物理上分散的分布式GIS。该系统建成多个产业部门协同为政府领导机关提供防汛信息服务的运行机制,实现权威部门使用权威数据的目标。为了实现国家空间基础数据与各类专题数据、统计数据和遥感信息之集成和加载,需要采用统一的数据规范和数据标准。该系统是一个业务运行系统,必须保证稳定可靠之运行。

(二)防汛气象信息系统的数据库建设

         防汛气象综合数据库由国家空间基础数据库、水情数据库、工情数据库、气象数据库、遥感监测数据库、历史灾情数据库和综合防洪信息数据库所组成。

        国家空间基础数据的主要内容(由国家测绘局提供)包括:覆盖全球的1∶120O万空间数据库,用于检索和分析全球气象变化情况及发展趋势;覆盖全国的1∶40O万地形数据库,用于加载全国范围的水情信息、工情信息、气象信息、遥感监测信息、历史灾情信息和人文经济信息等;覆盖全国的1∶100万地形数据库,用于对全国范围的水情、工情、气象和淹没情况进行宏观分析和显示;覆盖全国的1∶100万DEM数据库,用于对全国七大江河流域的洪水淹没形势进行宏观分析;覆盖全国的1∶25万地形数据库,用于对江河洪水的淹没范围和损失情况进行分析评估;覆盖全国的1∶25万DEM数据库,该数据与水情、工情等信息叠加,可用于对江河洪水的淹没范围和损失情况进行中观预测和预报;覆盖全国的1∶5DRG数据库;覆盖全国七大江河流域的1∶1万DEM数据库;覆盖全国七大江河流域的1∶1万数字正射影像地图数据库。

        水情数据库的内容(由水利部提供)包括:江、河、湖及水库分布图,江、河之实时水位,水库及湖泊水位(实时水位、流量及水势),水文站点之水位、流量和水势等。

        工情数据库的内容(由国家防汛抗旱总指挥部提供)包括:江、河、湖、水库之防洪工程设施分布,水库的断面示意图、平面位置图及主要技术指标,堤坝、堤岸、堤防的位置及现况,分洪区、蓄洪区和围烷的位置及主要技术指标,其他水利设施(如排灌站、水闸)的分布及其主要技术指标等(附插图)。

        气象数据库的内容(由国家气象局提供)包括:反映天气变化大趋势的气象云图,雨量观测站不同时段的实时降雨量分布,降雨量预报,台风预报信息,副热代气压分布和旱情信息等(附插图)。

        遥感监测数据库(由科技部遥感中心提供)包括:易洪地区背景数据库,淹没范围,淹没损失等。

        历史灾情数据库(由国家测绘局提供)包括:历史灾情区域分布,历史灾情损失情况,历史灾情防御措施等。

        综合信息防汛数据库(国家测绘局提供)包括:居民点分布,人口分布,耕地分布,企业分布,工农业总产值情况等。

(四)防汛气象信息服务系统的应用

        从1996年起,“国家防汛气象信息服务系统”已在政府首脑机关运行4年,形成了各专业部门协调为政府领导服务的运行机制;同时,协助湖北省、吉林省、河南省和广西壮族自治区政府建成了省级防汛气象信息系统,受到政府领导部门的肯定。防汛气象信息服务系统的主要作用如下:

1.汛前

        (1)通过对水情、雨情、工情、国民经济统计数据与数字高程模型(DEM)的综合分析,可以预测洪水的淹没范围和淹没损失情况,为制定防汛抗灾措施提供信息服务。

        (2)建立防汛抗灾背景数据库,为汛期确定实际受灾范围提供系统支持。

 2.汛期

        (1)可以提供实时和准实时水情、雨情、汛情和淹没范围的信息服务。

        (2)根据淹没范围,可以确定可能造成的淹没损失,从而制定最佳防汛措施,减少损失。

        (3)根据汛情发展态势,可以不断地修改和完善防洪措施。

3.灾后

        (1)可以进行灾后评估。

        (2)为制定灾后重建规划提供信息服务。

        (3)为扶贫救灾提供系统支持。