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他们用科技为防汛减灾赋能

来源:科技日报2020-07-28 09:35

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  “这是我们今天的水情形势研判图,总体上看,全国中小河流成灾风险较低;全国山洪致灾风险处于近10日以来的较低水平;未来24小时川渝等局部地区山洪风险较高,宣汉县、奉节县、通江县、平昌县、巫溪县和万源市需要重点防范山洪及其次生灾害……”7月16日上午9时,当科技日报记者来到河海大学水文水资源学院应急技术支持中心,杨涛教授已经带领团队工作了3个多小时,一份最新的《全国洪涝灾害风险监测分析报告》即将完成并上报国家相关部门。

  今年6月以来,我国江南、华南、西南暴雨明显增多,多地发生洪涝与地质次生灾害。杨涛团队通过对水文气象的分析研判,对未来汛情作出及时准确的分析预警,并为国家有关部门的决策提供科学参考,指导地方基层及时排查风险隐患,有效减少人员财产损失。

  科学研究,有效支撑治水患

  进入汛期以来,每天早上6时,杨涛就会来到办公室。他与团队成员将在短短3个小时内完成数据收集、计算分析和预警报告。

  “我们团队所提供的技术支撑主要包括两个方面,一是未来水文气象的滚动预报预警,二是水雨实况监测与分析。”杨涛告诉记者,他们的实时数据来自多个渠道,比如象辑科技提供的全国5公里×5公里网格未来3天的降水数值预报、各地水文部门发布的监测数据等。

  今年7月,经过公开征集和评审,河海大学入选为综合风险监测新技术应用研究支撑团队。7月1日以来,团队通过实时收集各种水、雨情数据,借助相关模型和算法,对水文气象进行分析计算,对未来水情、雨情和险情作出及时研判预警,为国家有关部门的决策提供科学参考。

  “在河海大学新安江模型、陕北模型、山洪与地质滑坡模型基础上,结合水文集合预报和实时校正新技术,围绕洪涝灾区、重点区域山洪地质次生灾害、中小河流预警预报等业务,发展了一套面向全国洪涝灾害的风险监测技术体系。”杨涛说道。

  依托各种实时监测数据资料,杨涛团队每天还在对受灾地区进行实时监测,为抗洪抢险统筹全局工作提供信息支撑。除了大江大河与大中型水库汛情,山洪、中小河流和城市内涝也是杨涛关注的目标。“山洪、中小河流仍是目前的薄弱环节之一,山洪经常发生在凌晨时刻,大多数人都处于睡眠状态,不能及时撤离,往往会造成较大生命和财产损失。”全国有几万条山洪沟,所以杨涛团队系统开展了山洪灾害风险预警预测研究,帮助这些地区解决心头之患。

  学科交叉,推动创新发展

  台上一分钟,台下十年功。每天计算分析报告背后,是这个团队数十年来的积淀与传承。

  “我们不光重视科研成果发表,更注重理论与实践相结合,有效解决实际问题。”杨涛说,这次洪涝灾害给国家社会经济与生命财产造成了很大影响,但也正是水文科研工作者检验成果和报效祖国的机会。

  学在河海,研在河海,作为一名河海大学培养起来的中青年老师,杨涛深受刘光文教授等老一辈水文学家的师德师风熏陶。他们的治学理念和温润无华的人格光芒在他的科研道路上打下了深深的印记。

  在传承中创新,在创新中发展。20世纪,赵人俊教授提出的新安江水文模型,在全世界广泛应用。近年来,水文水资源学院紧密跟踪并引领学科发展,积极参与解决国民经济建设中的重大水文水资源及环境问题。

  作为水文水资源学院的院长,杨涛不仅仅要发展自己的专业领域,还要对接国家需求,紧密跟踪国际学术前沿,不断研究和规划学科未来发展新方向。“多学科融合、跨学科交叉是未来发展的主流,我们需要借助新兴学科发展的巨大动能,为水文水资源学科发展注入新动力,开辟学科发展新方向。”杨涛说。

  杨涛表示,目前他们正推进“水文学+信息技术”和“水资源学+新材料”的学科交叉研究。比如,手机信号经过不同空气时会有不同程度的衰减,依据信号强弱就能研判降雨、湿度、能见度、PM10、PM2.5等重要气象水文特征。杨涛说,一个城市基站数量数以万计,是一笔庞大的数据资源,通过对大数据的分析,就能实现水文气象智能与精细化感知,解决现有监测手段建设与维护成本高、站网密度低的突出问题。“水资源+新材料”则在解决水资源缺乏方面有着非常广阔的应用空间,比如学习借鉴沙漠昆虫的特殊外壳收集露水原理,通过疏水材料和亲水材料收集沙漠中的露水,来实现干旱区饮用水生产。

  “探索往往伴随着风险,但科学研究只要是为了服务国家和人民,我们就不能停止探索的步伐。”杨涛深情地说道,中国不仅饱受水患之苦,也是个水资源严重短缺的国家,只要是跟水相关,都值得去研究探索。(本报记者 张 晔 实习生 王溪佳)

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