新形勢下防汛抗旱及水旱災害防御信息化建設探討

何偉

摘要 隨著氣候變化和人類活動的影響，水旱災害頻發且影響范圍擴大，防汛抗旱工作亟需加強。信息化技術的快速發展為防汛抗旱工作提供了新的手段和途徑。從信息化建設的背景和意義出發，分析了當前面臨的問題與挑戰，探討了信息化在防汛抗旱和水旱災害防御中的應用，提出了相關策略和建議。

關鍵詞 防汛抗旱；水旱災害；信息化建設

中圖分類號：P426.616 文獻標識碼： 文章編號：2095–3305（2023）07–0314-03

天水鎮隸屬甘肅省天水市秦州區，位于秦州城區西南部，地處西秦嶺山脈北麓，地勢東高西低，東與平南鎮相鄰，南與汪川鎮接壤，西與隴南市禮縣鹽官鎮相連，北與華岐鎮毗鄰，區域面積92.02 km2。受自然環境的影響，天水鎮主要自然災害有暴雨、滑坡等；暴雨災害3年發生1次，主要發生在8月，最嚴重的1次發生在2010年8月11日，陳家灣自然村山體滑坡，滑坡裂縫長達1 000多 m，最寬處達2.5 m。故此防汛抗旱及水旱災害防御信息化建設對天水鎮的發展具有重要意義。

1 信息化建設的背景與意義

根據國家和甘肅省山洪災害防治工作總體部署與安排，秦州區于2021年度開展重點集鎮山洪災害調查評價。通過分析評價工作，分析重點集鎮小流域暴雨洪水特征，提供防災對象的現狀防洪能力、危險區等級劃分及預警指標等成果，為重點集鎮的山洪災害預警、預案編制、人員轉移、臨時安置、防災意識普及、群測群防等工作進一步提供科學、全面、詳細的信息支撐。信息化建設利用現代信息技術手段，實現數據的自動監測、分析和預測，為防汛抗旱和水旱災害防御提供了新的手段和途徑，具有以下重要的背景和意義。

第一，實時監測與預警。信息化建設能夠實現對水資源、氣象、地質等方面數據的實時監測，及時獲取災害預警信息，為防汛抗旱和水旱災害防御提供準確的數據支持。第二，精準決策與應急響應。信息化建設可以對數據進行分析和預測，通過建立模型和算法，提供科學的決策支持和應急響應策略，提高防汛抗旱和水旱災害防御的效率和準確性。第三，資源優化配置與協同管理。信息化建設可以實現資源的優化配置和協同管理，根據災情變化和需求預測，合理調度人力、物資和裝備，提高防汛抗旱和水旱災害防御的整體效能[1]。

2 信息化建設在防汛抗旱中的應用

2.1 水資源信息化管理系統

水資源信息化管理系統是指利用信息化技術對水資源進行全面、實時監測和管理的系統。該系統通過傳感器、遙感技術、物聯網等手段，實現對水庫、河流、湖泊、地下水等水資源的監測和數據采集。同時，結合數據庫、GIS等技術，對水資源進行分析、預測和優化配置。通過傳感器和遙感技術，實時監測水資源的水位、流量、水質等指標，并將數據傳輸至中央數據庫。利用數據庫和GIS技術，對水資源的數據進行分析、處理和模型建立，實現對水資源變化趨勢的預測和預警。通過數據分析和模擬，結合需求預測，實現水資源的優化配置和合理分配以確保水資源供需平衡?；谒Y源信息化管理系統提供的數據和分析結果，其可以為決策者提供科學依據，制定合理的防汛抗旱和水資源管理策略[2]。

2.2 氣象信息化監測與預警系統

氣象信息化監測與預警系統是利用信息化技術對氣象數據進行實時監測、分析和預警的系統。通過氣象站、衛星遙感、雷達等設備，采集大氣溫度、濕度、風速、降水等氣象要素數據，通過數據傳輸和處理，實現對氣象變化的監測和預測，并將數據傳輸至中央數據庫?；趯崟r監測數據和氣象模型，實現對氣象災害（如暴雨、臺風等）的預警，及時發布預警信息，提醒相關部門和公眾采取防范措施。利用數據庫和氣象模型，對氣象數據進行分析和預測，預測氣象變化趨勢，為防汛抗旱和水旱災害防御提供科學依據。

2.3 地質信息化分析與預測系統

地質信息化分析與預測系統是利用信息化技術對地質災害進行分析、預測和管理的系統。通過地質監測設備、遙感技術、地質數據庫等手段，對地質災害隱患區域進行實時監測和數據采集，利用GIS技術對地質信息進行分析、模擬和預測。通過地質監測設備、遙感技術等手段，實時監測地質災害隱患區域的地質形態、變形等指標，并將數據傳輸至中心數據庫。利用地質數據庫和GIS技術，對地質災害隱患區域進行分析、模擬和預測，預測地質災害的可能性和規模?；陔[患分析和預測結果，進行地質災害風險評估，制定相應的防災減災策略，并實施應急響應措施。

3 信息化建設在水旱災害防御中的應用

3.1 水旱災害風險評估與預警系統

水旱災害風險評估與預警系統利用先進的信息技術和數據分析方法，對水旱災害的風險進行評估和預測，并及時發布預警信息，以便采取相應的防御措施。該系統通過收集、整理和分析與水旱災害相關的氣象、水文、地質、人口等數據，建立一個科學、完整的風險評估模型。通過實時監測和分析這些數據，系統可以對水旱災害的發生概率和影響程度進行評估。當系統檢測到潛在的水旱災害風險時，其會及時發布預警信息，通知相關部門和公眾，并提供相應的防御建議。

3.2 水旱災害應急響應與資源調度系統

水旱災害應急響應與資源調度系統利用信息技術和通信網絡，實現了對水旱災害應急響應和資源調度的全面管理和指導。此系統通過集成各類信息數據，包括水位、降雨量、災情報告、救援物資庫存等，實時監測和掌握水旱災害的發展態勢。同時，它還能夠分析和預測災害的蔓延趨勢和影響范圍，為應急響應和資源調度提供科學依據?；谙到y提供的數據和分析結果，相關部門可以迅速制定應急響應預案，并實施有針對性的救援行動。此外，系統還可以協調和調度救援資源，包括人力、物資、交通等，最大限度地提高救援效率。

3.3 水旱災害后期評估與恢復重建系統

水旱災害后期評估與恢復重建系統利用信息技術和數據分析，對水旱災害造成的損失進行評估，并提供恢復重建的指導和支持。這個系統通過收集和整理災后的影響數據，包括損失統計、人員傷亡、基礎設施狀況等，對水旱災害的影響程度進行評估。同時，它可以分析和預測災后恢復和重建的需求，包括基礎設施修復、生活保障、災后扶貧等方面?；谙到y提供的評估和分析結果，相關部門可以制定恢復重建的規劃和策略，合理配置資源和資金，加快災后恢復的進程。此外，系統還可以提供相關數據和信息支持，協助監測和評估恢復重建工作的進展和效果。

4 信息化建設面臨的問題與挑戰

4.1 信息化技術問題

信息化建設在水旱災害防御中面臨著技術問題，包括技術的復雜性、系統的互操作性、信息技術的更新換代等方面。水旱災害防御需要綜合運用多個技術手段和系統，如遙感技術、數據分析、模型建立等。這些技術具有一定的復雜性，需要專業人員進行研發和應用。而不同系統之間的互操作性也是一個挑戰，需要進行數據共享與整合，確保信息的高效流動和共享。此外，信息技術的不斷更新換代也要求及時跟進和更新系統，以適應新的技術發展。

4.2 數據安全與隱私保護問題

在信息化建設的過程中，數據安全和隱私保護是至關重要的問題，尤其是在涉及大量數據收集、存儲和處理的水旱災害防御領域。數據泄露是指未經授權或意外情況下，敏感數據暴露給未經授權的人員或機構。在水旱災害防御中，涉及的數據可能包括個人身份信息、敏感地理位置數據等。泄露這些數據可能導致隱私權被侵害、個人安全問題等。數據竄改是指在數據傳輸、存儲或處理過程中，數據被惡意修改。在水旱災害防御中，如氣象數據、水位數據等被竄改可能導致誤導性的預測和決策。水旱災害防御中使用的信息系統可能成為攻擊者的目標，如黑客攻擊、惡意軟件和病毒攻擊等，這些攻擊可能導致系統癱瘓、數據丟失或被竊取。

4.3 管理體制與人員業務水平問題

信息化建設在水旱災害防御中還面臨著管理體制與能力問題，包括組織協調機制不完善、人員培訓與素質不高、資源投入不大等方面。水旱災害防御涉及多個部門和單位的合作與協調，需要建立跨部門、跨領域的管理體制。然而，實際工作中，由于部門之間職責劃分、信息共享機制不暢等，可能存在組織協調機制不完善的問題。信息化建設需要專業人員進行研發、應用和運行維護，而因為技術更新換代快、專業人才稀缺等，可能存在人員培訓和素質不高的問題。信息化建設需要投入相應的資金和資源，加之預算限制、資源分配不均等因素，可能存在資源投入不足的問題。

5 信息化建設的策略與建議

5.1 加強技術研發與創新

首先，政府應加大對信息技術研發和創新的資金資源的投入，支持科研機構、高校和企業進行相關技術的研究和開發。通過設立專項基金、項目申請渠道等方式，提供資金支持和工作激勵，鼓勵技術團隊開展前沿技術研究。

其次，相關部門應建立技術創新平臺，促進各方合作，加強技術交流與共享，提高技術創新的效率和質量，通過平臺提供技術資源共享、創新項目對接和技術需求發布等功能。

最后，相關部門需要建立激勵機制，可以通過獎勵制度、知識產權保護和分享機制等方式，激勵從業人員提出新的技術解決方案和創新思維。同時，相關部門還可以組織技術競賽、創新大賽等活動，營造良好的創新氛圍，推動信息化建設的不斷進步和創新。

5.2 建立完善的數據共享與交換機制

首先，制定統一的數據標準和格式，確保各個系統之間的數據能夠無縫對接和共享。通過制定統一的數據標準，可以解決不同系統數據格式不兼容的問題，實現數據的互通性和一致性。

其次，建立數據共享平臺，為各相關單位和部門提供數據交換和共享的便利渠道。該平臺可以集成多個數據源，提供數據接口和API，方便各個系統之間的數據交換和共享。同時，該平臺還應支持數據的存儲、管理和分析，為水旱災害的應對提供實時和準確的數據支持。

最后，加強隱私保護措施是數據共享的重要環節。在數據共享過程中，個人隱私和敏感信息的保護至關重要。相關部門可以采取加密、脫敏等技術手段，確保數據傳輸和存儲的安全性。同時，相關部門需要建立嚴格的數據訪問權限管理機制，確保只有授權人員可以訪問和使用相關數據。

5.3 加強管理體制改革和人才建設

首先，建立跨部門協調機制。針對水旱災害防御，建立跨部門的協調機制，明確各部門的職責和合作方式。通過加強信息共享和協作，提高部門之間的配合效率，實現信息的流動和共享，從而提高水旱災害防御的整體效能。

其次，培養專業人才。加強人員培訓與素質提升，提高從業人員的技術水平和管理能力?？梢酝ㄟ^組織培訓課程、開展專業認證、建立專家咨詢團隊等方式，培養具備信息化建設所需的專業人才，使其能夠滿足信息化建設的需要。

再次，完善管理體制和流程。相關部門應優化管理體制和流程，建立科學、高效的信息化管理機制。包括規范工作流程、明確責任分工、建立績效考核機制等，提高管理水平和工作效率，推動信息化建設的順利實施。

最后，制定相關政策支持。政府應制定相關政策，鼓勵和支持信息化建設。包括提供資金支持、制定相關法律法規、建立激勵機制等，為水旱災害防御的信息化建設提供政策支持和投入保障。

6 防汛抗旱及水旱災害防御信息化建設未來的發展趨勢

6.1 智能化和自動化的應用

隨著人工智能、大數據和物聯網等技術的不斷發展，智能化和自動化將在水旱災害防御中得到廣泛應用。智能感知設備和監測系統可以通過傳感器和監測設備實時收集水文、氣象和地質信息，并利用大數據分析和人工智能算法進行數據處理和預測分析，提供精確的災害風險評估、預警和預測。這將幫助相關部門和決策者及早了解災害的發生發展趨勢，采取針對性的防御措施，增強防災抗災的效果。同時，自動化系統和機器人技術可以用于搶險救災和資源調度，如自動化泵站、無人機和機器人設備等，可以在災害事件中快速響應和實施應急救援工作，加快應急響應速度。

6.2 多源數據的融合與共享

未來的信息化建設將更加重視多源數據的融合與共享。相關部門和機構的數據將被整合和共享，形成綜合的信息資源，以支持更準確的災害風險評估、預警和決策制定。通過建立數據共享平臺和開放數據接口，各部門和單位可以將自己的數據整合到統一的信息系統，形成數據共享的網絡。這樣的網絡將提供全面的數據支持，實現不同系統之間的數據互通和共享，使相關人員更好地了解災害的發生發展趨勢。同時，開放數據和接口的應用將促進各方之間的數據交換和合作，推動多部門、多層級的協同防災工作。

6.3 空間信息技術的應用

地理信息系統（GIS）和遙感技術在水旱災害防御中的應用將進一步發展。GIS技術可以將地理空間數據與其他數據進行整合和分析，通過空間分析、地圖制作和模型建立等手段，提供全面、準確的空間信息支持。利用GIS技術可以對受災區域進行準確的空間分析和建模，了解地形地貌、土地利用、水資源分布等情況，為災害風險評估和防災規劃提供科學依據。同時，結合衛星遙感數據和無人機技術，可以實時獲取災情信息，監測洪水、干旱、土壤濕度等指標的變化，并通過遙感影像分析，及時掌握受災區域的災情狀況，為搶險救災工作提供重要支持。

6.4 加強數據安全與隱私保護

隨著信息化建設的深入推進，數據安全和隱私保護將成為重點關注的問題。未來應加強對數據的安全管理措施，包括加密、備份和安全存儲等方面。采用先進的加密技術，確保數據在傳輸和存儲過程中的安全性。同時，建立完善的數據安全管理體系，制定相關政策和規范，明確數據的訪問權限和使用規則，加強對數據的監控和審計。此外，加強個人隱私保護措施，妥善保護在數據共享和交換過程中個人敏感信息，采取適當的脫敏和匿名化技術，遵守相關隱私法規和法律要求，保護個人隱私權益。

6.5 統一標準和互操作性

為實現信息系統之間的互操作性和數據的無縫流動，將加強統一標準的制定和推廣。建立統一的數據標準、格式和接口規范，促進不同系統之間的數據交互和共享。制定統一的數據編碼和分類體系，確保數據在不同系統間的互通性和一致性。通過建立開放的數據接口和數據交換平臺，促進不同系統之間的數據互聯互通，實現數據的無縫對接和共享。此外，推動行業間的合作和協同，建立數據共享的機制和流程，促進數據共享和互利共贏。通過統一標準和互操作性的實現，將提高水旱災害防御信息化系統的整體效能和應對能力。

7 結束語

信息化建設在水旱災害防御中具有巨大的潛力和重要意義。通過持續的努力和創新，可以不斷提高信息化水平和水旱災害防御的能力，保護人民的生命財產安全，實現可持續的社會發展。

參考文獻

[1] 馬冬冬，沈煒皓，周文彬，等.新形勢下防汛抗旱及水旱災害防御信息化建設探討[J].江蘇水利，2022，26（S1）：37-39，49.

[2] 趙玲玲.新形勢下防汛抗旱及水旱災害防御信息化建設思考[J].農業科技與信息，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