基層氣象防災減災“六個一”建設成果在決策氣象服務中的應用探索

汪玲　羅衣

摘 要 為探索基層氣象防災減災“六個一”項目在決策氣象服務中的實際應用，通過地理地貌、災害風險、天氣系統、防御區劃等多種信息圖層的疊加，配以數字化預警機制響應和圖像化服務產品輸出，讓基層決策氣象服務監測預防更加有據可依，服務方向更加精準可控，服務產品形式更加新穎直觀，服務流程更加科學規范。

關鍵詞 氣象防災減災;“六個一”;決策氣象服務;監測預警;智慧治理

中圖分類號：P45 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2020.30.084

城市防災減災敏感性愈發升高、氣象災害隱患種類愈發繁復的今天，微信、QQ、微博等新媒體服務端口成為主流決策氣象服務端口，原有范圍型和文字型決策氣象服務形式已不能滿足決策部門需求，更新決策數據支撐形式及產品展示方式是決策氣象服務發展的方向[1]。基于此，通過需求調研、數據提煉和平臺設計，確定一條以基層氣象防災減災“六個一”建設成果為基礎的決策服務路線，以此為總綱領，逐步研發完善都江堰市氣象防災減災“一張圖”綜合管理平臺，充分發揮基層氣象災害風險隱患數據在決策氣象服務中的作用，讓決策氣象服務方向更加精準可控，產品形式更加新穎直觀，服務流程更加科學規范。同時，依托于基層氣象防災減災“六個一”建設成果在全省的全面鋪開，克服了研究成果推廣壁壘，所探討技術路線和決策服務理念、服務形式等都有著較高的普適性，具備廣泛推廣的應用潛力。

1 區域概況

都江堰市位于我國四川盆地西部，成都平原西北邊緣與岷山山脈交界處，境內西北高、東南低，海拔592～4 582 m，屬中亞熱帶濕潤氣候，四季分明，降水充沛，常年降水量1 000 mm以上，夏季受龍門山脈地形抬升作用、高原天氣系統及西太平洋副熱帶高壓共同影響，暴雨、雷電、大風、冰雹等強對流天氣頻發，據近5年氣候數據統計，都江堰市年均區域性暴雨6～7次，局地性暴雨11～13次，因境內河網交錯、山地層疊，暴雨災害及其誘發的山洪、泥石流、內澇等次生災害成為影響都江堰市最主要的自然災害。

都江堰市是旅游業發達城市，旅游業經濟效益占都江堰生產總值半數以上。緣于都江堰獨特的地理環境，多以登山、徒步、親水、露營等戶外旅游為主，這些區域又是暴雨及其次生災害重點隱患區，產業發展對氣象災害有著極強的敏感性，地方政府對氣象災害預警預報決策支撐能力有較高要求。

2 資料

文中所涉及資料分為3類：1）2019年開展基層氣象防災減災“六一個”標準化建設所普查搜集的都江堰市境內氣象災害隱患點位數據、河系信息、重點場所信息等外部涉災資料;2）氣象局內部都江堰市及其上游范圍內區域自動站點信息、氣象歷史數據、雷達實況監測數據、閃電定位數據、降水、風、氣溫等實況監測數據及部分EC和GRAPES數值預報數據，共選取其中19個滑坡災害隱患站點，災害隱患點范圍處于103.564°～103.757°E、30.9142°～31.1314°N;3）“一把尺”編制修訂中涉及的叫應制度、預警制度、業務流程等規章制度資料。

3 氣象防災減災方法

3.1 調研分析氣象災害決策服務需求

從影響力和多發性來看，都江堰市暴雨災害多發，雷電、大風災害次之，大霧、冰雹、寒潮等災害偶有發生，次生災害以山洪、泥石流、崩塌、滑坡、內澇為主，涉及規劃與自然資源局、水務局、應急管理局、住建局、公安局、行政審批局等決策部門。經調研，發現各部門對氣象決策服務能力認知滯后，對氣象部門提供的決策服務產品了解甚少，大多數決策部門提出的需求集中在氣象實況實時展示和天氣系統發展形勢預判、預警信息及時傳播等功能上，其中負責智慧城市治理中心的行政審批局提出讓氣象實況監測和災害性天氣預警等板塊融入智慧城市治理體系，讓氣象實況與預報數據實時服務于智慧城市決策管理。

3.2 根據需求清單設計產品模型

據對決策型用戶需求調研、梳理和提煉，結合基層氣象部門實際業務提升需求，討論確定一條基于“六個一”建設成果的產品設計路線，該路線分為3個階段：1）產品首先要滿足氣象部門內部決策服務需求;2）產品能滿足城市智慧治理中心等決策部門使用;3）能滿足災害敏感的企業或個體用戶特殊信息預警需求。

3.2.1 內部決策服務應用

目前，縣級基層氣象部門開展強對流短時臨近監測預警服務，主要依靠PUP雷達監測系統，但該系統監測層級只細化到區市縣一級，沒有鄉鎮級別行政邊界及地形地貌、風險區劃、隱患點位等更細化的地理信息顯示，業務人員不能很好對應回波與具體點位空間關系，特別是局地性短時強對流天氣和定點定位氣象保障服務時，難以進行天氣系統跟蹤定位及靶向服務。針對上述問題，第一階段產品模型設計需考慮在現有雷達監測資料和實況雨強資料基礎上，疊加都江堰市鄉鎮地理信息及地質災害隱患點位分布、河流分布、重點危化企業、重點水庫等信息，將短臨預警服務定點到鄉鎮和重點災害區域。

3.2.2 智慧城市治理相關決策部門服務需求

產品需要直觀展現出災害性天氣系統與災害風險隱患點位直觀關系以及即將造成的災害影響分析，同時還能根據災害性天氣輕重和位置有針對性地對不同等級、不同種類隱患點進行自動告警提示，最好能實現將相關告警信息推送到對應災害點的指定責任人[2]。這就要求產品具備高影響天氣災害數據分類、隱患點位管理、預警信息分類自動發布、涉災人員精準叫應、短臨天氣形勢預判、短期天氣預報以及氣象災害影響預估等功能，根據氣象災害風險等級區劃，配合以雨量、風速和閃電定位監視、數值預報展示等監控產品，以及相應報警閾值，將監測、預警、發布、叫應等制度差別化、定制化、精細化，融入產品中，形成監測范圍層次化、警戒閾值標準化、預警類別精細化、響應機制流程化、輸出產品圖像化的數據產品展示模式。

3.2.3 災害敏感企業或個體用戶對氣象災害信息的特殊需求

產品要具備需求定制客戶端，將產品架構擴大到移動端，能實現用戶地理定位和定位周邊氣象實況和預報數據實時采集，同時具備根據用戶定義閾值將滿足條件的災害信息推送給用戶的功能。

3.3 從產品模型回溯提煉對應數據

圍繞上述三大階段產品功能，根據階段次序和產品可行性完成對應基礎數據提煉，具體如表1所示。

3.4 基于數據監控與產品展示兩大模塊構建最終應用平臺框架

根據產品目標功能和基礎數據庫，構建以基層氣象防災減災“六個一”建設成果為基礎，輔以雷達監測、雨量監測、風速監測、閃電定位、數值預報展示等監控圖層的平臺功能性框架，在框架中填充以本地鄉鎮區劃信息、高分辨率地形地貌信息、中小河流信息、地質災害隱患點位信息及醫院、學校、避難所、重點危化企業、水電站、重點水庫等點位分布信息，引入基層氣象預警發布與叫應機制為平臺運行邏輯內核，最終形成“都江堰市氣象防災減災‘一張圖綜合管理平臺”框架設計。該平臺將作為基層氣象防災減災“六個一”建設成果在決策氣象服務中應用載體，分三個階段依次串聯起“六個一”建設成果與基層氣象業務間、與基層決策氣象需求間以及與個體災害敏感性需求間的供需關系和服務業態。

4 氣象防災減災“一張圖”綜合管理平臺框架設計

4.1 內部業務應用框架

內部業務應用框架主要滿足氣象部門內部決策服務需求目標，“一張圖”綜合管理平臺第一階段模型圍繞雷達監測資料和實況降水數據進行框架鋪墊，疊加都江堰市鄉鎮地理信息以及地質災害隱患點位分布、河流分布、重點危化企業、重點水庫等信息，將短臨預警服務定點到鄉鎮和重點災害區域。

4.2 外部決策應用框架

外部決策應用框架主要是滿足城市智慧治理中心等決策部門使用，平臺設計主要圍繞高影響天氣災害數據分類、隱患點位管理、預警信息分類自動發布、涉災人員精準叫應、短臨天氣形勢預判、短期天氣預報、氣象災害影響預估等功能，需要根據氣象災害風險等級區劃，配合以雨量、風速、閃電定位監視及數值預報展示等監控產品和相應報警閾值，將監測、預警、發布、叫應等制度差別化、定制化、精細化，并融入產品中，形成監測范圍層次化、警戒閾值標準化、預警類別精細化、響應機制流程化、輸出產品圖像化的數據產品展示模式。

4.3 個體服務應用框架

個體服務應用框架是滿足災害敏感的企業或個體用戶特殊信息預警需求，用戶能根據產品數據清單設定個體需求和告警標準，實時、便利、高效獲取企業或個體用戶有需求的氣象災害預警信息。

5 “六個一”成果具備的轉化價值

5.1 基層氣象防災減災“六個一”建設成果具備在業務應用層面上轉化價值

隨著四川省山洪地質災害防治氣象保障工程基層氣象災害預警服務能力建設項目在全省陸續鋪開，全省大部分基層氣象局已完成基層氣象防災減災“一本賬、一張圖、一張網、一把尺、一隊伍、一平臺”的“六個一”基本能力建設，基層氣象災害預警服務內部體系正逐步向科學化、標準化、規范化方向發展，經過調研與實踐，證明“一本賬”“一張圖”“一把尺”等建設成果可成功外化到實際基層防災減災決策氣象服務中。

5.2 依托“六個一”建設成果建立基層短臨監測預警靶向服務模式

短臨監測預警以雷達為主要手段，疊加本地鄉鎮區劃信息、高分辨率地形地貌信息、中小河流信息、地質災害隱患點位信息及重要點位分布信息，配合以雨量、風速和閃電定位監視、數值預報展示等監控圖層及相應報警閾值，實現氣象災害可分區域、分災種、分受眾進行短臨監測預警服務模式。

5.3 融合“六個一”建設成果，優化短臨預警服務產品的展現形式

隨著基層“一本賬”“一張圖”等災害隱患數據層次性逐步豐富，短臨預警服務脈絡也愈發清晰，對于原本局限于文字表達的短臨預警服務產品是一個革新的契機，在現有短臨預警服務產品中，合理地融入災害隱患點位信息和雷達及雨量圖等內容，形成可直接發布于微信、微博等服務端的圖片型產品，讓決策產品展示模式更直觀、更精細、更實用。

5.4 本應用模式在基層氣象局具備良好拓展性和推廣價值

文中所探索應用模式及作為該應用模式載體的氣象防災減災“一張圖”綜合管理平臺具備較為自由的功能拓展性，能很快適配聯防部門需求，并根據不同氣象部門所在地個體情況調整對應功能，具備較好的橫縱向推廣價值和合作潛力。

6 展望

在“六個一”建設成果未來應用過程中，可繼續探索“一張圖”綜合管理平臺由氣象部門內部應用到政府決策部門外部應用轉化形式，將氣象防災減災體系融入智慧城市管理體系，融合各聯防單位數據資源和監測資源，將“一張圖”綜合管理平臺接入智慧城市治理中心，讓決策管理層第一時間掌握天氣動態及其可能造成的危害或影響，為城市治理提供直觀數據展示和有力決策依據。爭取與聯防部門合作，獲取更多基礎數據、監測資源和傳播資源，在服務實踐中持續完善平臺監測預警自動化響應機制和氣象災害風險區劃精度，豐富平臺氣象防災減災效能，嘗試拓展該平臺在交通、旅游、工程施工、森林火險、企業和個人等專業氣象服務領域的業務應用。

參考文獻：

[1] 呂校華，呂巍偉，金宣喜，等.基層氣象部門如何做好決策氣象服務[J].陜西氣象，2019（4）：66-68.

[2] 樊雪豐，劉沫彤，李天宇.現代傳媒高效氣象服務的新模式[J].河北農機，2019（7）：80.

（責任編輯：趙中正）