高原地區山洪災害防治非工程措施運行維護的探索與思考

劉 森,馬 江,劉 杉

(1.林芝市水利局，西藏 林芝 860000;2.西藏自治區重點水利建設項目管理中心，西藏 拉薩 850000;3.西藏自治區拉洛水利樞紐及灌區管理局，西藏 拉薩 850000)

1 概述

高原山區，水汽受制于本區高空環流形式以及地理位置、地形地勢條件影響，降水量在時間和空間分布上極不均勻，山洪災害頻發。山洪災害防治非工程措施是一項較為復雜的災害防治措施，非工程措施的主要建設項目包括山洪災害危險區域界定、臨界雨水量、災情監測網構建、水位預警指標制定等，工作的開展涉及到水利、自然資源、氣象、水文等多個部門，高原山區，地廣人稀，站點建設分布點多面廣，運行維護工作尤為艱巨。

2 高原災害及其非工程措施

2.1 引發山洪災害的主要類型

2.1.1滑坡

滑坡是指斜坡上的土或巖體，受自然或人為活動等因素影響，在重力作用下整體或者分散地順坡向下滑動的自然現象。2018年10月，昌都市江達縣波羅鄉白格村境內，金沙江右岸發生山體滑坡，滑坡堵塞金沙江并形成堰塞湖。

2.1.2泥石流

泥石流易在山區或者其他溝谷深壑、地形險峻的地區發生。2018年10月，雅魯藏布江畔米林派鎮加拉堰塞湖由于色東浦溝發生冰川崩塌，夾帶冰磧物，形成泥石流，堵塞雅魯藏布江主河道，形成堰塞湖，給周邊縣(區)鄉鎮村莊造成重大損失。加拉堰塞湖簡介：雅魯藏布江左岸支溝——色東浦溝發生冰川崩塌，夾帶冰磧物，形成泥石流，堵塞雅魯藏布江主河道，造成河道完全斷流，形成堰塞湖，堰塞體堆積物物質組成為砂礫石夾碎石土，估計體積約4 000～6 000萬m3，堰塞湖估算最大庫容6.05億m3。如圖1所示，雅魯藏布江左岸發生泥石流，阻塞雅江主流形成堰塞湖。如圖2所示，雅魯藏布江右岸自然潰泄，危機逐漸解除，估計自然潰泄最大瞬時流量約32 000 m3/s。

圖1 堰塞體影像示意

2.1.3其他類型山洪災害

其他類型山洪災害包括暴雨引起山區溪河洪水迅速上漲形成的溪河洪水等。

2.2 非工程措施

2.2.1非工程措施的構成

非工程措施由自動監測系統、監測預警平臺、預警設施設備3部分組成。自動監測系統包括：自動雨量站、自動水位站、視頻(圖像)監測站等站點設備；監測預警平臺包括：網絡設備、服務器及附屬設備、預警信息發布設備、軟件系統、會商系統、專線網絡、會議室等；預警設施設備包括：無線預警廣播系統、簡易雨量報警器、簡易水位報警器等其他預警設施設備[1-2]。

2.2.2非工程措施的運行方式

自動監測系統收集水雨情信息，并通過專屬網絡一報雙發，發送至縣級和自治區級監測預警平臺；監測預警平臺通過對收集的水雨情信息進行分析，供專家、領導決策，并作出相應工作安排；預警設施設備在水雨情信息達到警戒值后通過系統或專職維護人員發布相應警報，提醒所在區域群眾采取相應避險措施，流程如圖3所示。山洪預警系統涉及自治區、縣、鄉、村等多個層面多個單位管理，1個環節發生問題，都有可能導致數據不能及時上報傳輸，運維工作十分復雜。

圖3 山洪預警系統結構示意

2.3 林芝市非工程措施現狀

2.3.1工程總體情況

截止2019年4月，林芝市7縣(區)累計建成縣級監測預警平臺7個，自動雨量站98個，自動水位站63個，共享氣象站點13個，無線預警廣播535套，簡易雨量站439個。2019年8月水利部通報，全國向國家平臺報送信息的山洪災害自動監測站點總體到報率為71.5%，根據西藏自治區水利廳統計數據，林芝市的山洪災害自動監測站點平臺報送信息總體到報率為11.3%，低于全國平均水平。

2.3.2工程現狀

目前，林芝市山洪災害非工程措施大部分站點為帶病運行，自動監測系統大部分站點未上報數據。基本情況如下：

1)自動監測設備由于缺少專職維護人員，專職維護人員技術能力不足，人為、牲畜破壞等原因，自動監測設備損壞多為：部分自動監測雨量站、氣溫站等站點中用于發送信息的SIM卡欠費，蓄電池、太陽能板等損壞丟失嚴重，部分站點雨量筒中雨量計無濾網，部分自動監測站點DTU損壞，部分站點RTU傳感器由于原施工單位退出市場現無法繼續使用等。

2)監測預警平臺基本可以正常使用，但由于電力故障、系統更新和平臺遷移等原因，部分站點造成臨時性障礙。

3)預警設施設備由于重視度不夠，保管不善造成一定程度的損壞多為：高音喇叭丟失；簡易雨量站傳感器損壞；簡易水位站等蓄電池損壞；手搖報警器、銅鑼等丟失。

2.4 工程運維存在問題剖析

2.4.1資金原因

我市2019年共計落實本級財政山洪災害防治非工程措施運行維護費用59萬元，其中：固定網絡費用每年28.6萬元(市級每年7.6萬元，7縣(區)每縣每年3萬元)；全市設備內電話卡，固定月租費用每年共計約8.5萬元；用于非工程措施維護費用約21.9萬元，均攤至每個站點約190元/a。林芝市地廣人稀，站點維護費用大大限制了站點的維護[3]。

2.4.2人員原因

至目前，我市各級水利局在防汛抗旱(水旱災害防御)工作方面沒有專職工作人員，均為兼職人員，且人員流動性很大，缺乏專業培訓，人員專業素質不高，對非工程措施運行維護工作指導的局限性很大。一旦非工程措施出現問題，不能及時發現、及時維護，導致小問題擴大化，最終導致部分站點癱瘓。

2.4.3技術原因

目前，在西藏市場仍然進行非工程措施運行維護的單位只有3家，由于西藏自治區地域遼闊，3家單位專業人員不能滿足西藏市場要求。進入林芝市的運維單位更是寥寥無幾，技術力量不足的問題更為突顯，在第三方專業技術支撐方面大大掣肘了林芝市山洪災害非工程措施的運維工作。

受資金、人員、技術等限制，目前大部分各縣(區)山洪災害非工程措施項目運行維護方式為第三方指導按部就班自行維護，工程運行維護現狀不理想，少部分縣采用第三方指導采用4個結合運維工作法自行維護，數據上報率穩步提升。

3 非工程措施運維思路

3.1 運行維護的基本原則

明確主體責任和屬地原則，市政府統籌全局，屬地政府具體落實推動山洪災害非工程措施運行維護。制定符合本地區的維護制度，多方爭取資金，以水利科技為技術支撐，聚焦數據上報為最主要工作，通過數據上報率的提升最為檢查檢驗的標準，創新運維模式，真抓實干，切實發揮群測群防的作用。

3.2 運行維護重點工作的探討

3.2.1結合制度進行管理

根據水利部印發的《山洪災害防治非工程措施運行維護指南》、《山洪災害監測預警設施設備運行維護管理要求》和工程運行8 a的經驗，針對自動監測系統、監測預警平臺、預警設施設備容易損壞和發生故障的重點部位、零件、區域等結合各地區實際情況制定切實可行的管理制度，并讓制度成具有約束性的紅線，主要明確縣縣水利局、鄉政(鎮)府在非工程措施方面職責、明確專人負責、明確站點所在地行政村村“兩委”職責、明確山洪災害巡查員生態崗位職責、明確運維單位相關職責、明確運維方式方法、明確獎勵辦法、明確處罰方式方法等。

3.2.2結合水雨情信息補充完善風險區站點

高原山區地廣人稀，降雨分布不均，區域氣候差異較大，大部分行政村缺少可靠的歷史水雨情信息，經計算推求出的降水量和水文數據偏差較大，水雨情警戒值數據分析誤差較大，歷史山洪災害數據嚴重缺乏。針對以上情況，充分考慮實際，結合自然資源、氣象、水文等部門基礎數據，深入群眾了解山洪易發區域，總結山洪災害易發點基本特點和山洪災害非工程措施8 a的運行經驗，對所在區域進行拉網式全面排查，補充完善山洪災害風險圖，根據相關數據和經驗重新設置警戒值等，在實踐中不斷補充完善山洪災害風險圖[5]。

3.2.3結合“家底”對癥下藥

全面總結工程運行維護經驗和工程發揮效益相關情況，對站高危損壞區域進行全面排查，提高工程運維的精準性、機動性和可靠性，對癥下藥進行運維。例如：

SIM卡欠費情況，與當地電信部門溝通簽訂不停機協議或綁定專有賬戶定時扣費，保證SIM卡不欠費，保證數據接收、發送的可靠性。

蓄電池、太陽能板等損壞丟失嚴重情況，針對站點建立臺賬，登記蓄電池、太陽能板信息，指定專人巡查，定時清理太陽能板周圍雜物，定期對蓄電池、太陽能板進行性能測試，針對測試結果及時更換蓄電池、太陽能板，保證系統供電的可靠性。

雨量筒中雨量計無濾網等情況，結合專人巡查制度，根據工作安排定時對所有站點進行檢查，保證站點設備零件的完整性。

站點DTU損壞、RTU傳感器無法繼續使用等情況，每日定時檢查數據上報情況，并結合水文、氣象等相關部門數據驗證，如連續3 d數據差異較大，立即對目標站點進行排查，同時定期對所有站點DTU、RTU進行全面檢測，以保證數據收集的可靠性。

預警監測平臺臨時發生臨時障礙等情況，加強專業性指導，結合山洪災害非工程措施培訓演練情況，加入系統操作培訓內容，增強技術人員的專業知識；加大與上級業務部門和電信部門的溝通協作，確保平臺的正常使用和網絡的暢通，以保證預警監測平臺使用的可靠性。

高音喇叭、手搖報警器、銅鑼等丟失等情況，責任到人，交到村委會時當面清點，做好記錄，并結合生態崗位指定專人對預警設施設備定時進行檢查，并做好臺賬登記工作，以保證預警設施設備的完整性。

3.2.4結合實際開展山洪應急演練，加大宣傳力度

對于山洪災害易發地區，每年進行1～2次山洪災害應急培訓、演練，培訓內容盡可能全面有深度，力求實效；演練內容盡可能簡單，涉及到的相關單位職責分工要進一步明確，盡可能在演練時沒有交叉職責。進一步加大宣傳周期和宣傳面，要緊密結合“世界水日”、“防災減災日”等時間節點進行宣傳，同時加大對在校生的宣傳，讓學生影響家庭，家庭影響社會。

3.2.5“4個結合”運維工作法分析

運用“4個結合”運維工作法，通過建立相關制度，可以進一步減少人為對非工程措施發生的破壞，通過獎懲措施可以大大提升群眾對非工程措施關注和愛護的積極性；通過補充完善風險點，可以及時補充完善我市風險點，進一步劃定風險區域，減少人員在高危區的活動，大大避免不必要損失；通過摸清家底，對癥下藥，可以進一步節約資金，提高資金的使用率，提高設備的數據上報率；通過宣傳演練，可以進一步增強群眾的避險能力，關鍵時刻可以大大減少損失?！?個結合”運維工作法，對人員的專業素質要求較高，且前期需要啟動資金較多，大部分縣(區)在人員的專業素質和資金方面預算等方面不能滿足四個結合運維工作法的實施，因此四個結合運維工作法只能在局部條件成熟的縣(區)進行試驗，總結經驗，同時由政府層面統一進行人員培訓和資金預算，進而全面推廣。

3.3 運行維護資金保障

進一步提高資金的利用率，以縣為單位，村為基點，在做好全面排查工作的同時針對山洪災害風險等級合理布站，制定合理的轉移避險預案。吸取事故經驗教訓，努力與財政部門溝通，爭取運維資金，提高站點數據可靠性和上報率，確保工程發揮效益，保護群眾生命財產安全。

3.4 統籌兼顧，加強部門溝通

山洪災害防治工作，涉及到水利、財政、應急管理、自然資源、氣象、水文等部門，需要采集的數據較多，數據的對比、分析等較為嚴格，需要各部門通力配合。要時刻加強各部門之間的溝通、探討，不斷交流達成共識，共同推進山洪災害防治工作[4]。

4 結語

部分縣采用了“4個結合”工作法，有效提升了設備運維現狀數據上報站點個數，提高了數據上報率(監測站點上報個數由10個增至15個，數據上報率由50%增至75%)，切實增強了山洪災害非工程措施在實際中的應用。在高原山區，山洪防治工作是一項長期而艱巨的任務，持續做好山洪災害非工程措施的運維工作，以點帶面全面掌握所屬區域的水文特征，完善各類方案預警機制和應急預案，對癥下藥，補充監測站點，提高工程利用效率，做好工程的運維工作，保證數據的可靠性和數據上報率，十分必要且意義重大。