水利山洪防御的数字化建设过程中，在山洪灾害防御、流域防洪演练、气象雷达监测、智能会商、靶向预警及水利AI智能算法等业务板块方面，以“需求牵引，数字赋能、应用至上、能力提升”为指导方针，通过“物联、数联、智联”三位一体的数字底座的理念，运用数字化、网络化、智能化新一代信息技术与水利行业深度融合，研发了数据引擎、数字孪生引擎、GIS引擎、物联网平台、智能语音叫应平台及知识平台等多种自主安全可控的通用能力平台，为智慧水利山洪防御的高质量发展提供技术方面的有力支撑和强力驱动。
然而，在这一进程中仍面临诸多现实难题亟待突破，特别是在关键技术能力和数据基础方面存在以下制约因素：
技术瓶颈与数据局限
监测网络覆盖不足：山区地形复杂导致监测站点布设难度高，偏远区域存在监测盲区，难以实时捕捉小流域突发降雨与地质变化。传统水文模型对局地暴雨模拟精度不足，难以准确预测山洪演进路径与淹没范围。
预警响应时效性不足：现有预警系统依赖人工确认流程，从数据采集到预警发布存在时间延迟，极端天气下难以满足“黄金30分钟”逃生窗口需求。
基础设施与通信短板
老旧设施抵御能力弱：部分山区水利工程（如堰坝、桥涵）因年久失修易被山洪冲毁，形成“堵溃”二次灾害链。低标准防洪工程在超标准降雨下失效风险高，加剧灾害破坏力。
通信保障困境：极端天气导致电力中断、基站损毁，偏远村落依赖传统预警手段（如铜锣、广播），存在“预警信息传递最后一公里”瓶颈。
协同治理与执行难题
跨部门协作机制不畅：水利、气象、应急管理部门数据共享不足，灾害风险研判与资源调度效率受限。
基层预案执行偏差：部分区域责任人动态调整滞后，群众转移避险演练覆盖率低，实际灾害中易出现“转移不及时、路线不明确”等问题。
生态与城市化叠加风险
人类活动加剧灾害隐患：山区过度开发导致植被破坏、沟道侵占，削弱自然蓄水能力；跨沟建筑（如民宿、桥梁）改变水流路径，增加山洪冲击风险。
气候变化影响加剧：短时极端降雨频次增加，传统防御工程的设计标准与新型灾害模式不匹配，防御体系面临动态压力。
以现有山洪灾害防御体系能力及省级监测预警业务为基础，以小流域为单元，以山洪灾害下垫面和时空大数据为基础构建数据底板，以数字化场景、智慧化模拟、靶向化预警、精准化防控为路径，以算据、算法、算力建设为支撑，完善多源降水数据融合、超大规模小流域洪水并行计算、实时和预设情景下风险评估模型，实现山洪灾害的预报、预警、预演、预案“四预”功能，提升流域山洪灾害防御能力。
方案构建了小流域山洪“四预”平台，解决多源降水数据融合问题、提高预警的精准度、延长预见期、科学识别研判风险隐患、为人员避险转移提供专业化建议、丰富预警信息传递的渠道和手段，提升山洪防御能力。并通过数字孪生、数字映射和数字流场技术，实现流域灾害防御能力的数字化、智慧化、靶向化、精准化提升。
方案采用了流域+政区相结合的山洪灾害二元防御模式。以小流域为单元进行山洪灾害分析计算，以政区为单元进行防御业务开展。二元防御模式解决了“上游降雨、下游无预警”问题，提高了预警精准度，延长了预见期，探索了流域上下游联动的预报预警。
直接损失降低：通过精准预警与快速响应，可减少农田冲毁、基础设施损毁等直接经济损失。
间接成本优化：缩短受灾区域产业停工周期，降低交通瘫痪、能源中断导致的关联经济损失。
生命安全保障强化：四级预警机制与入户报警装置结合，使高危区域人员转移时间缩短，有效降低伤亡率。北斗双通道通信突破偏远地区信息孤岛，预警触达率提升。
公众防灾意识提升：常态化预警演练结合多媒体预警信息推送，使居民应急避险知识普及率提升。
模型算法迭代升级：灾害数据积累驱动水文模型优化，暴雨预测精度提高。数字孪生技术实现灾情推演响应速度提升，支撑动态预案调整。
基础设施韧性增强：空天地一体化监测网络覆盖率提高，老旧水利设施数字化改造后抗洪标准提高1-2个等级。
方案实施推动跨部门数据共享机制建设，灾害响应协同效率提升；同时促进北斗、物联网等技术在防灾领域的产业化应用。通过“减损-增效-赋能”三重路径，显著提升区域可持续发展能力。
沪公网安备31011502002642号
