“科学咖啡馆”沙龙活动是面向科技界及社会各界人士,围绕科技创新、科学普及搭建的自由交流平台,鼓励介绍、推介国内外科学技术新思想、新动态、新政策、新理论、新方法等。该活动由中国科学院学部工作局、科技部科技人才司、中国科技新闻学会作为指导单位,由中国科学院物理研究所承办。图为第76期科学咖啡馆活动现场。吴琼 摄 |
科学咖啡馆
今年我国旱涝并发重发,截至7月31日,大江大河大湖已经先后发生25次编号洪水,而去年是7月30日才出现第一个编号的洪水,发生在海河流域子牙河。
近日,在第76期科学咖啡馆活动现场,水利部防洪抗旱减灾工程技术研究中心正高级工程师吕娟作了题为《守护一方安澜 ——以海河“23·7”流域性特大洪水及应对为例》的讲座。她表示,现在正是“七下八上”防汛关键期,我国出现总体洪水多发频发重发且致灾性强的情况,形势不容乐观。
带来暴雨的台风命名有讲究
“海河‘23·7’流域性特大洪水是1949年以来海河流域第二大洪水,最大的洪水发生在60年前的1963年8月。”吕娟说。
“去年那场洪水就是由台风‘杜苏芮’带来的短时大量降水造成的。” 吕娟介绍,台风是热带气旋的一个类别。热带气旋按中心附近地面最大风速(从大到小)划分为超强台风、强台风、台风、强热带风暴、 热带风暴和热带低压6个等级。
“以超强台风‘杜苏芮’为例,它之所以‘超强’,是因为底层中心附近最大风力大于16级,且底层中心附近最大平均风速大于184公里/小时。”那么,“杜苏芮”这个名字又是怎么来的呢?
吕娟解释道,台风的名字,分别由世界气象组织所属的亚太地区的柬埔寨、中国、朝鲜、中国香港、日本、老挝、中国澳门、马来西亚、密克罗尼西亚、菲律宾、韩国、泰国、美国、越南这14个国家和地区提供,每个成员提供10个名字。把这140个名字放在一起,分组排序,然后逐一使用。而且,这些名字并不是一次性使用,而是循环使用。“但如果某个台风对生命财产造成了特别大的损失,该名字就会被从命名表中 ‘开除’不再使用,空缺名称则由原提供国或地区再重新推荐。”吕娟说。
“杜苏芮”由韩国命名,意为“鹰”。2023年的“杜苏芮”是自2012年以来第3次使用。吕娟举例说,“莫兰蒂”“海马”“天鸽”“山竹”等都属于因严重影响我国而被除名的台风名字。
严阵以待打赢防御硬仗
“去年7月21日8时,台风‘杜苏芮’生成,开始编号,当时它还只是热带风暴。”吕娟记得,它先升级成强热带风暴,然后升级为超强台风,紧接着降级为强台风,却又再次升级为超强台风……
吕娟指出,“杜苏芮”是少见的绕过台湾岛而直接登陆福建的“一手”台风。它也成为有完整观测记录以来登陆福建第二强的台风,不仅造成福建浙江台湾雨势猛、风力大,甚至出现残余环流北上影响强的情况。
“其实,当7月21日,台风‘杜苏芮’生成时,水利部就开始每天滚动跟踪预报,召开会商会,研判形势。”吕娟补充说,7月28日,确定了海河流域为暴雨中心,“中心位于海河流域北运河、永定河、大清河流域”。
“当时,按照水利部的部署要求,北运河流域防洪已进入‘临战’ 状态。我们要全面动员、严阵以待,从最坏处打算,向最好处努力,打主动仗、打有准备之仗,在洪水来临前的窗口期做细做实做足各项准备工作,让防御措施跑赢洪水速度,要打赢暴雨洪水防御硬仗。”吕娟强调,“人员不伤亡、水库不垮坝、重要堤防不决口、重要基础设施不受冲击”就是最高目标。
“应对这种情况,我们会强化预报、预警、预演、预案这‘四预’措施,运用雨水情监测预报(气象卫星和测雨雷达、雨量站、水文站)这‘三道防线’, 逐河段精准演算洪水水位、水量、洪峰、演进过程,为洪水防御工作提供准确的信息支撑。”提起应对海河“23·7”流域性特大洪水,吕娟历历在目。
大力推进数字孪生水利建设
据应急管理部统计,海河“23.7”洪涝灾害造成北京、天津、河北等地567.2万人不同程度受灾,65人死亡,36人失踪。
“海河流域在清代1801年也曾发生过影响160余县的特大洪水,当时死亡人数不计其数;1822年和1823年,连续两年发生影响超过120县的特大洪水;1890年、1892年、1894年隔年就发生影响超100个县的特大洪水,说明海河流域连续发生特大洪水的可能性是存在的。”吕娟介绍。
“我们水利工作者就是‘与地球打交道的人’。譬如,防洪大体分为工程措施和非工程措施两大类。工程措施包括修建堤坝、水库、泄洪和排洪设施等;非工程措施包括对雨情、水情监测预报预警,制定防洪规划、洪水调度方案以及防洪应急预案,以及完善相关法律法规等。”吕娟强调,雨水情“三道防线”建设和数字孪生防汛调度系统建设是当前的重点任务。
“水利部正在大力推进数字孪生水利建设,”吕娟透露,水利部将通过大数据、云计算、人工智能等最新信息技术和水利业务深度融合,将江河湖泊、水利工程实时映射到数字世界,精准预报,超前预警,快速预演,制定预案,为防洪、水资源管理等水利工作提供智慧“大脑”。
“守护河湖安澜、人民安宁、社会安定,是我们的责任和使命。”吕娟说。