首页 > 最新动态 > 精品成果秀丨数慧时空:汛期洪涝风险评估与动态预警体系
最新动态
精品成果秀丨数慧时空:汛期洪涝风险评估与动态预警体系
2025-05-128

精品成果秀


近年来,地理信息技术和产品服务不断创新升级,应用领域越来越广泛深入,这离不开协会广大会员的积极探索和开拓发展。为更好地展示会员单位风采,分享发展成果和宝贵经验,助力会员品牌建设,进一步推动地理信息技术应用、提升地理信息产业影响力,协会公众号面向协会会员单位开设精品成果秀栏目,欢迎广大会员单位踊跃投稿!稿件内容主要为会员单位主营产品服务、特色业务、创新解决方案等。

同时,企业家风采”“民企之光”“创新之声”“会员喜讯”“新品发布汇”“产学研合作”“国际市场”“专精特新”“科普等栏目也欢迎会员单位踊跃投稿。

提前评估·滚动预报:汛期洪涝风险评估与动态预警体系

汛期洪涝灾害:一场与时间的赛跑

每年汛期,暴雨引发的洪涝灾害如同悬在城市上空的“达摩克利斯之剑”。据统计,我国年均因洪涝灾害造成的经济损失超千亿元,人员伤亡更是不容忽视的痛点。如在2024年,多地降雨极端性强,持续时间长,引发江河洪水、山洪、内涝以及滑坡、泥石流等灾害,造成重大人员伤亡和经济损失。洪涝和地质灾害共造成5344.9万人次不同程度受灾,因灾死亡失踪709人,紧急转移安置254.4万人次,倒塌房屋5.8万间,损坏房屋37.9万间,直接经济损失2630.4亿元。


近年来,极端天气事件日益增多、增强,包括短时强降雨、雷暴大风、冰雹等事件。短时强降雨因其高降水强度和短历时性,常引发局地突发性洪涝及衍生灾害,包括城市内涝、农田渍涝、山体滑坡与泥石流等。值得注意的是,21世纪以来,中国区域性极端降水事件在发生频率和强度上均呈现增强趋势,加之中国复杂地形(如山地丘陵占比高、地势梯度大)的影响,短时强降雨及其引发的山洪、滑坡-泥石流链式灾害风险进一步加剧,其中南方地区因季风气候主导、水系密集和人口经济高密度分布,成为灾害损失的"重灾区",每年因极端降雨导致的经济损失与人员伤亡尤为突出。为了更有效地应对极端降雨天气,除了提升公众的科学认识,更应该实现对短临降雨的预测预报以及洪涝灾害的早期预警。


为应对极端降雨灾害风险,需从“被动应急”转向“主动防御”,构建“风险认知-精准预报-超前预警”一体化防灾体系。一方面,通过科普教育深化公众风险认知,提升个体避险能力;另一方面,强化短临降雨的精细化预报技术与洪涝等灾害的风险评估与实时预警,以科技赋能实现灾前“风险靶向防控”。



解决思路:从风险评估到预警多重守护


为破解洪涝灾害防控难题,数慧时空联合应急管理部国家减灾中心,基于我司“微澜测天”气象AI大模型以及洪涝风险评估模型、雨洪仿真模型,推出“洪涝灾害风险评估系统”与“洪涝滚动仿真模拟系统”,构建“提前预判-临灾预警”一体化解决方案。


(一)

洪涝灾害风险评估系统

核心功能:以县级行政区为评估单元,基于降雨预报数据与评估模型,计算评估区域的承灾体期望损失值,划分风险等级,为防灾规划提供科学依据。

技术亮点:提供了两种评估模型,分别为脆弱性模型和机器学习模型。

脆弱性模型:

根据历史案例建立承灾体与致灾因子的脆弱性拟合关系,综合考虑地形、河网、排水等孕灾环境的水文过程、南北方致灾强度差异以及各行政区的减灾能力,构建全国洪涝灾害脆弱性关系曲线模型。该模型针对性强、灵活性高,对于不同级别和不同区域的洪涝灾害风险评估均适用。

机器学习模型:

以致灾因子、孕灾环境和承灾体因子为特征指标,使用历史灾害案例样本训练机器学习模型,预测灾情损失和灾害风险指数。以数据驱动的机器学习模型能够自动学习数据中的复杂关系和规律,相比传统的经验模型或理论模型,机器学习模型能够更精准地捕捉到灾害损失与特征指标之间的非线性关系,从而提高预测的准确性。


图一 未来三日累计降雨范围图
图二 2025年4月25日至4月27日全国洪涝灾害风险图
(二)

洪涝滚动仿真模拟系统


核心功能:接入短临降雨预报数据与实况降雨数据,每隔一小时滚动预测未来3小时洪涝淹没趋势,实现动态可视化。

技术亮点:基于雷达站最近的雷达回波观测数据,预报未来3小时的雷达回波,并基于未来3小时的雷达回波数据进一步进行定量降水估计,得到最终的定量降水产品。

短临降雨预报:

基于超高时空分辨率气象AI大模型“微澜测天”,获取全国未来三小时每6分钟的全国区域降雨量。

滚动运行:

系统自动更新短临预报降雨数据,并基于未来三小时短临预报和过去逐小时实况数据作为致灾输入,利用洪涝雨洪仿真模型滚动预测全国城市未来三小时逐6分钟的淹没范围、淹没深度、淹没历时。

自动预警:

内置暴雨预警和城市内涝预警规则,系统执行任务后,基于预警规则,实现暴雨预警城市和内涝预警城市的自动预警,在地图可视化界面上动态标绘预警城市。


三 全国未来3小时短临降雨预报图与暴雨预警城市
四 全国过去24小时累计降雨实况图
五 全国城市内涝积水分布图和内涝预警城市







以科技之力,织密防汛“安全网”


数慧时空的双系统解决方案,不仅是对传统防汛模式的升级,更是对“人民至上、生命至上”理念的践行。


未来,我们将持续迭代:


深化气象、水利和应急管理的技术和业务联动,构建短时、临近的灾害预警体系;


推动系统在中小流域和基层行政区域的普及,进一步提高评估精度,实现更精细化的洪涝-城市内涝-山洪预警


拓展数字孪生技术,实现“虚拟演练-实战响应”闭环。

汛期已至,唯有未雨绸缪,方能化险为夷。数慧时空愿与各界携手,以科技筑牢防线,守护每一座城市的安宁。


图片


↓ 了解更多产业要闻 ↓↓

请将我设为星标

来源:数慧云脑(点击文末“阅读原文”)


通讯员:刘   娟(数慧时空
编   辑:李   娟
审   核:余   青

>>协会通知


>>近期要闻

      征稿启事

      企业家风采民企之光创新之声精品成果秀会员喜讯”“新品发布汇”“产学研合作”“国际市场”“专精特科普等主题宣传(专栏)长期征稿,欢迎投稿!


      联系人:李娟 13370105015(微信)

      邮箱:xc@cagis.org.cn

      欢迎分享、投稿

      点我访问原文链接