河南省滯洪區(qū)信息化建設(shè)探討

劉生杰

一、前言

河南省地處中原，跨海河、黃河、淮河、長(zhǎng)江四大流域，楊莊、老王坡、蛟停湖和泥河洼四個(gè)滯洪區(qū)分布在駐馬店市和漯河市，是淮河流域、河南省防洪體系的重要組成部分，其地位舉足輕重，在歷年的防汛中起到了蓄洪、泄洪的作用。而這些滯洪區(qū)大多地處偏遠(yuǎn)、地勢(shì)低洼的野外，往往又處于強(qiáng)降雨、大洪水的區(qū)域，流程長(zhǎng)，泄量小，加上防洪標(biāo)準(zhǔn)低，一遇暴雨洪水，極易造成洪澇災(zāi)害，其特殊的地理環(huán)境導(dǎo)致了公網(wǎng)通信在這些地區(qū)不能有效覆蓋，尤其是抗水毀能力較差，更無法滿足與滯洪區(qū)水利工程防洪標(biāo)準(zhǔn)相適應(yīng)的通信要求。

二、滯洪區(qū)信息化建設(shè)存在的問題

1991年、2003年、2007年出現(xiàn)的淮河大水，對(duì)河南省楊莊、老王坡、蛟停湖、泥河洼四個(gè)滯洪區(qū)的通信報(bào)警提出了更高的要求，特別是對(duì)防汛救災(zāi)中“社會(huì)應(yīng)急聯(lián)動(dòng)”（統(tǒng)一報(bào)警、統(tǒng)一指揮、快速應(yīng)急、聯(lián)合行動(dòng)）的通信手段更為迫切。為了使滯洪區(qū)內(nèi)鄉(xiāng)、村各級(jí)政府和廣大群眾及時(shí)了解汛情，使各級(jí)防汛指揮部門的命令迅速下達(dá)和反饋，為區(qū)內(nèi)廣大群眾盡快安全撤離或就近避洪贏得時(shí)間，最大程度地減少人民群眾的財(cái)產(chǎn)損失，在堅(jiān)持以人為本的原則下保證滯洪區(qū)及時(shí)有效地運(yùn)用，減少洪災(zāi)損失，有效遏制洪水災(zāi)害對(duì)社會(huì)環(huán)境的影響已是當(dāng)前社會(huì)的一個(gè)重大任務(wù)。因此，在“智慧水利”思想的潮流引領(lǐng)下，加大現(xiàn)代科技技術(shù)的創(chuàng)新力度和成果轉(zhuǎn)化，通過智能水利關(guān)鍵技術(shù)，使滯洪區(qū)信息化建設(shè)更上一個(gè)新臺(tái)階。

圖1 河南省滯洪區(qū)水利虛擬局域網(wǎng)組網(wǎng)示意圖

三、滯洪區(qū)信息化建設(shè)應(yīng)用分析

1.公專結(jié)合，建設(shè)滯洪區(qū)虛擬局域網(wǎng)

在滯洪區(qū)內(nèi)淹沒區(qū)水深小于0.5m的區(qū)域，公網(wǎng)已覆蓋，且有一定保障能力。充分利用公共通信網(wǎng)絡(luò)，在其網(wǎng)絡(luò)上建立水利虛擬局域網(wǎng)，并與水利通信專網(wǎng)互聯(lián)互通，互為補(bǔ)充，互為備份，充分發(fā)揮其效益。

公網(wǎng)的電話虛擬局域網(wǎng)在各個(gè)單位或團(tuán)體均有應(yīng)用，可以選擇由通信公司布設(shè)無線手機(jī)虛擬局域網(wǎng)，在河南省淮河流域內(nèi)的楊莊、老王坡、蛟停湖（平輿境內(nèi)）、蛟停湖（新蔡境內(nèi)）、泥河洼五個(gè)信號(hào)比較穩(wěn)定的區(qū)域建設(shè)無線用戶，滿足在汛期對(duì)調(diào)度及預(yù)警反饋指令下達(dá)的通信需求。不僅可以在防汛工作人員的手機(jī)之間等位撥號(hào)，直撥縮位虛擬號(hào)，使用方便且節(jié)省話費(fèi)。還可以通過租用公網(wǎng)的2M通道與水利通信網(wǎng)的程控交換機(jī)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)手機(jī)與固話的縮位撥號(hào)，無論是11位的手機(jī)，還是加區(qū)號(hào)的11位固話，均可以采用縮位虛擬號(hào)進(jìn)行撥號(hào)，同時(shí)可以利用群發(fā)短信進(jìn)行指令下達(dá)和調(diào)度。

河南省滯洪區(qū)水利虛擬局域網(wǎng)組網(wǎng)示意圖如圖1所示。

2.推動(dòng)滯洪區(qū)衛(wèi)星應(yīng)急通信保障體系建設(shè)

為河南省滯洪區(qū)建設(shè)一套衛(wèi)星通信系統(tǒng)，利用通信衛(wèi)星做信息傳輸通道，采用專用承載車輛，依托淮河防汛通信專網(wǎng)和河南省防汛通信網(wǎng)，進(jìn)行滯洪區(qū)防洪現(xiàn)場(chǎng)的語音、視頻及數(shù)據(jù)的應(yīng)急移動(dòng)通信，在處置突發(fā)事件時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)快速開通，一呼百應(yīng)，即進(jìn)行語音集中呼叫，接通后播放系統(tǒng)預(yù)設(shè)內(nèi)容，實(shí)時(shí)遠(yuǎn)程或現(xiàn)場(chǎng)指揮調(diào)度等功能，從而提高防汛部門的應(yīng)急聯(lián)動(dòng)和快速反應(yīng)能力，對(duì)提高防汛指揮決策水平和推進(jìn)水利信息化的發(fā)展具有重要意義。

3.以人為本，推動(dòng)滯洪區(qū)應(yīng)急救援建設(shè)

滯洪區(qū)行洪或重大汛情發(fā)生時(shí)，智能無人機(jī)/船到達(dá)受災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，指揮中心人員可在控制基站端發(fā)出指令，在視頻中收看無人機(jī)傳送回的現(xiàn)場(chǎng)圖像，大面積了解災(zāi)情，搜索受災(zāi)群眾。地面基站可通過救援無人船傳回的視頻圖像，發(fā)現(xiàn)被圍困或落水的受災(zāi)人員，操作救援無人船進(jìn)行救援。

（1）遠(yuǎn)程操作對(duì)被困和落水人員實(shí)施救援。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有被圍困或落水人員時(shí)，操作人員可通過語音系統(tǒng)向受災(zāi)人員喊話，指導(dǎo)與配合無人船營(yíng)救，向受災(zāi)人員投放繩纜實(shí)施營(yíng)救。受災(zāi)人員持繩纜到無人船上索取救生圈、救生衣等救災(zāi)物資，由操作人員遠(yuǎn)程操作將受災(zāi)人員送到安全地方上岸。

（2）遠(yuǎn)程操作運(yùn)送投放救急物資。救災(zāi)指揮中心在接到救災(zāi)救援需求時(shí)，應(yīng)急救援無人船可承載救生器材、食品、飲用水、急救藥物和多種應(yīng)急物資設(shè)備按規(guī)定路線、規(guī)定地點(diǎn)往返運(yùn)送救災(zāi)物資，進(jìn)行不間斷救援任務(wù)。

（3）如行洪區(qū)河道水位上漲較快，為減輕防汛壓力，盡快泄洪，需對(duì)堤防進(jìn)行緊急爆破，結(jié)合衛(wèi)星定位系統(tǒng)，無人機(jī)可攜帶爆破設(shè)備完成爆破泄洪任務(wù)。

四、結(jié)語

以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、5G技術(shù)、衛(wèi)星通信、無人機(jī)/船等為代表的智能水利新技術(shù)蓬勃發(fā)展、日趨成熟，為河南省滯洪區(qū)信息化建設(shè)提供了重大機(jī)遇，在滯洪區(qū)的預(yù)警、采集、存儲(chǔ)、反饋、分析等方面，以智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)發(fā)展，必將推動(dòng)水利信息化“十三五”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，促進(jìn)河南省水利信息化跨越式發(fā)展■