1. Panoramica
Il sistema di allerta per le inondazioni in montagna è un'importante misura non ingegneristica per la prevenzione di tali disastri.
Il sistema di monitoraggio delle acque e delle precipitazioni, che integra la raccolta, la trasmissione e l'analisi delle informazioni, si basa principalmente sui tre aspetti di monitoraggio, allerta precoce e intervento. In base al grado di gravità delle informazioni di allerta precoce e alla possibile estensione dei danni causati dalle piene, vengono selezionate procedure e metodi di allerta precoce appropriati per garantire il caricamento tempestivo e accurato delle informazioni di allerta, l'attuazione di un comando scientifico, il processo decisionale, l'invio di squadre di soccorso e l'assistenza in caso di calamità, in modo che le aree colpite possano adottare tempestivamente misure preventive in conformità con il piano di prevenzione delle alluvioni, al fine di minimizzare vittime e danni materiali.
2. Progettazione generale del sistema
Il sistema di allerta per le inondazioni montane progettato dall'azienda si basa principalmente sulla tecnologia di informazione geografica tridimensionale (GIS) per realizzare il monitoraggio e l'allerta delle condizioni idriche. Il monitoraggio delle acque piovane comprende sottosistemi quali la rete di stazioni di monitoraggio delle acque e delle precipitazioni, la trasmissione delle informazioni e la raccolta dei dati in tempo reale; l'allerta per le inondazioni comprende la consultazione di informazioni di base, il servizio nazionale di assistenza rurale, il servizio di analisi delle acque piovane, la previsione della situazione idrica, la diffusione di avvisi tempestivi, la gestione delle emergenze e la gestione del sistema, ecc. Il sottosistema include anche un sistema di formazione e sensibilizzazione per il monitoraggio di gruppo, al fine di sfruttare appieno il ruolo del sistema di allerta per le inondazioni montane.
3. Monitoraggio delle precipitazioni
Il sistema di monitoraggio delle acque piovane è composto da una stazione di monitoraggio artificiale delle precipitazioni, una stazione di monitoraggio integrato delle precipitazioni, una stazione di monitoraggio automatico del livello delle precipitazioni e una sottostazione distrettuale/comunale; il sistema adotta una combinazione di monitoraggio automatico e manuale per disporre in modo flessibile le stazioni di monitoraggio. Le principali apparecchiature di monitoraggio sono pluviometro semplice, pluviometro a bascula, misuratore di livello dell'acqua e misuratore di livello dell'acqua a galleggiante. Il sistema può utilizzare il metodo di comunicazione illustrato nella figura seguente:
4. Piattaforma di monitoraggio e allerta precoce a livello di contea
La piattaforma di monitoraggio e allerta precoce è il fulcro dell'elaborazione dei dati e dei servizi del sistema di monitoraggio e allerta precoce per le inondazioni montane. È composta principalmente da una rete informatica, un database e un sistema applicativo. Le funzioni principali includono il sistema di raccolta dati in tempo reale, il sottosistema di interrogazione delle informazioni di base, il sottosistema di servizi meteorologici territoriali, il sottosistema di servizi relativi alle condizioni delle precipitazioni, il sottosistema di servizi di emissione di allerta precoce, ecc.
(1) Sistema di raccolta dati in tempo reale
La raccolta dati in tempo reale viene effettuata principalmente tramite un middleware di raccolta e scambio dati. Attraverso questo middleware, i dati di monitoraggio di ciascuna stazione pluviometrica e di livello dell'acqua vengono trasmessi in tempo reale al sistema di allerta per le inondazioni montane.
(2) Il sottosistema di interrogazione delle informazioni di base
Basato su un sistema geografico 3D per realizzare la ricerca e il recupero di informazioni di base, il sistema di ricerca può essere combinato con la rappresentazione del terreno montuoso per rendere i risultati più intuitivi e realistici, fornendo una piattaforma decisionale visiva, efficiente e rapida per il processo decisionale della dirigenza. Le informazioni principali includono: dati di base sull'area amministrativa, informazioni sull'organizzazione competente per la prevenzione delle inondazioni, informazioni sul piano di prevenzione delle inondazioni a livelli differenziati, dati di base sulle stazioni di monitoraggio, informazioni sullo stato di avanzamento dei lavori, informazioni sui piccoli bacini idrografici e informazioni sui disastri.
(3) Sottosistema del servizio meteorologico terrestre
Le informazioni meteorologiche relative al territorio includono principalmente mappe delle nuvole, mappe radar, previsioni meteorologiche distrettuali (di contea), previsioni meteorologiche nazionali, mappe topografiche montuose, informazioni su frane e colate detritiche e altre informazioni.
(4) Sottosistema di servizio dell'acqua piovana
Il sottosistema del servizio per l'acqua piovana comprende principalmente diverse parti, come pioggia, acqua di fiume e acqua di lago. Il servizio pioggia consente di effettuare interrogazioni in tempo reale sulle precipitazioni, interrogazioni storiche sulle precipitazioni, analisi delle precipitazioni, rappresentazione grafica del processo di precipitazione, calcolo dell'accumulo di pioggia, ecc. Il servizio per l'acqua di fiume comprende principalmente le condizioni idriche in tempo reale del fiume, interrogazioni storiche sulla situazione idrica del fiume, rappresentazione grafica del processo di livello dell'acqua del fiume e disegno della curva di relazione tra livello e flusso dell'acqua; la situazione dell'acqua del lago comprende principalmente interrogazioni sulla situazione idrica del bacino idrico, diagrammi del processo di variazione del livello dell'acqua del bacino idrico, rappresentazione grafica del flusso di stoccaggio del bacino idrico, confronto tra il regime idrico in tempo reale e quello storico e curva di capacità di stoccaggio.
(5) Sottosistema del servizio di previsione delle condizioni idriche
Il sistema riserva un'interfaccia per i risultati delle previsioni di alluvione e utilizza la tecnologia di visualizzazione per presentare agli utenti l'evoluzione delle previsioni di alluvione, fornendo servizi come l'interrogazione di grafici e la visualizzazione dei risultati.
(6) Sottosistema del servizio di rilascio di allerta precoce
Quando le precipitazioni o il livello dell'acqua forniti dal sottosistema del servizio di previsione idrologica raggiungono il livello di allerta impostato dal sistema, quest'ultimo attiva automaticamente la funzione di allerta precoce. Il sottosistema emette dapprima un avviso interno al personale addetto al controllo delle inondazioni e, successivamente, un'allerta precoce al pubblico tramite analisi manuale.
(7) Sottosistema del servizio di risposta alle emergenze
Dopo che il sottosistema di allerta precoce ha emesso un avviso pubblico, il sottosistema di risposta alle emergenze si avvia automaticamente. Questo sottosistema fornirà ai responsabili delle decisioni un flusso di lavoro dettagliato e completo per la gestione delle emergenze in caso di torrenti montani.
In caso di calamità, il sistema fornirà una mappa dettagliata della zona colpita e dei vari percorsi di evacuazione, oltre a un servizio di consultazione di elenchi. In risposta al problema della sicurezza delle persone e dei beni causato dalle inondazioni improvvise, il sistema offre anche diverse misure di soccorso, strategie di autosoccorso e altri programmi, fornendo un feedback in tempo reale sull'efficacia della loro implementazione.
Data di pubblicazione: 10 aprile 2023