8月15日,安徽省水情中心会商室,大屏幕上两条水位曲线从屏幕左端向右端蜿蜒伸展,一条是阜阳闸站的实测水位线,另一条是预报调度系统推演的预报水位线,逐时变化,几乎重合。在场的水文预报员们长舒一口气——就在三天前,这场由今年第13号台风“白海豚”带来的暴雨,差点让颍河水位失控。
这“近乎重合”的两条线,是安徽水文从“经验峰值预报”迈向“精细化过程预报”的缩影,更是防汛决策参谋从“被动应对”转向“主动掌控”的关键突破。
超前预判:洪峰未至,方案已定
8月9日,台风“白海豚”尚在海上徘徊,安徽省水文局已通过气象数值模式耦合水文模型分析,超前预判颍河上游河南境内将发生超警洪水,并可能影响安徽。彼时,台风白海豚一路北上开始影响安徽和淮河流域,水文预报员们紧盯屏幕,利用自主研发的颍河河系洪水产汇流模型,逐日滚动分析。
8月10日后,全流域雨水情动态被实时捕捉。模型精准预报上游洪峰,并推演河道演进,算出阜阳闸水位将达31.5米——超警戒1.0米。形势严峻,但水文部门手中有“利器”:自主研发的防洪预报调度系统,精细化分析了颍河、泉河、茨淮新河区间产流及淮河干流来水的相互影响,计算得出若启用茨淮新河分洪,可降低阜阳闸水位约1.2米,使其降至警戒线以下。这一结论直接支撑了调度决策,让“尖兵”“参谋”的称号实至名归。
滚动作战:1500站次预报,精度超90%
整个台风影响期间,安徽水文滚动开展洪水预报1500余站次,实时精度超90%。更难得的是“提前量”——台风登陆前5天,即预判淠河可能超警;10日强降雨刚结束,提前9小时预报淠河洪峰水位,误差仅0.01米;提前6小时预报佛子岭、磨子潭水库最高水位,误差仅0.08至0.16米。
正是得益于这些精准预报,淠河水库群实施精细化联合调度,拦洪削峰,降低下游横排头站洪峰水位1.8米,成功避免了超保证水位洪水。
一条条预报数据,化作一道道调度指令,最终守护了江淮安澜。
三道防线:云端有雷达,河中有“蛟龙”
面对台风路径摇摆、山区汇流迅猛的复杂局面,安徽水文将“数智赋能”化为实际行动。在金寨梅山水库山巅,测雨雷达每5分钟对巢湖流域和大别山区3.1万平方公里范围完成一次全域扫描,60米网格分辨率下,能提前3小时外推预判暴雨中心。全省5台同型雷达组网,让雨量监测从“等雨下”变成了“追云看”。
地面监测同样升级。在皖南山区丰乐水库上游富溪乡,首套北斗面雨量仪已投入使用,可实现微观尺度精确测量。三年来,山丘区增设560处雨量站点,密度从11.2平方公里/站提升至8.7平方公里/站,居全国前列。落地雨监测不留死角。
河中的测报也换了“新装备”。借助“十四五”项目,全省集中采购424台(套)新技术装备,无人机测流、遥控船ADCP、雷达水位计等下沉基层。一条遥控船下水,测流、测速、测深、地形测绘同步完成,数据从监测到入库耗时减少一半以上。这些硬件的跃升,为模型攻坚提供了源源不断的“数据燃料”。
西河之困:曾只能报“峰值”,今可推演“全过程”
西河流域是典型的平原水网区,河流交叉、水流顺逆不定,加上资料稀缺,老一辈水文专家只能凭借经验预报洪峰水位和出现时间。一个“峰值”加“峰现时间”,回答不了“何时超警、何时超保”,更无法做调度仿真。在历次洪水中,这种模式虽发挥了作用,却也常让决策者陷入“时机难抓”的被动。
安徽省水文局锚定痛点,以“需求引领、问题导向”破题。近年来,他们采取“四全”措施:全面收集流域基础信息、全量接收雨水工情数据、全力开展流量“以测补报”、全面升级防洪预报系统。融合多源数据后,创新研发了非线性虚拟水库调度分析技术,终于成功实现调度变化条件下的精细化洪水过程预报。
成果在实战中迅速验证。7月13日、7月21日和8月12日,系统三次发出缺口水位将超警的提醒,水文部门据此科学支撑启用兆河闸分泄西河洪水,最终精准控制缺口站最高水位——仅超警戒0.01米。这个“0.01米”的背后,是无数条模拟曲线和无数次模型率定,换来的是流域内人民群众生命财产和水利工程的安全。
从颍河到西河,从淠河到巢湖,安徽水文以“三道防线”为感知神经,以机理模型为决策大脑,以数智融合为创新引擎,在这场与“白海豚”的较量中,交出了一份经得起检验的答卷。而那两条在屏幕上几乎重合的曲线,正成为江淮防汛从“经验驱动”迈向“数字孪生”的最佳注脚。