1. Überblick
Das Frühwarnsystem für Bergflutkatastrophen ist eine wichtige nicht-technische Maßnahme zur Verhinderung von Bergflutkatastrophen.
Das Wasser- und Regenüberwachungssystem, das Informationserfassung, -übertragung und -analyse integriert, konzentriert sich hauptsächlich auf die drei Aspekte Überwachung, Frühwarnung und Reaktion und ist mit dem Frühwarn- und Reaktionssystem verknüpft. Je nach Schweregrad der Frühwarnung und dem potenziellen Schadensausmaß des Gebirgsbachs werden geeignete Frühwarnverfahren und -methoden ausgewählt, um eine zeitnahe und präzise Übermittlung der Warninformationen zu gewährleisten. So können wissenschaftlich fundierte Einsatzleitung, Entscheidungsfindung, Einsatzplanung sowie Rettungs- und Katastrophenhilfe implementiert werden, damit die betroffenen Gebiete gemäß dem Hochwasserschutzplan rechtzeitig präventive Maßnahmen ergreifen und so Opfer und Sachschäden minimieren können.
2. Das Gesamtdesign des Systems
Das vom Unternehmen entwickelte Frühwarnsystem für Bergüberschwemmungen basiert hauptsächlich auf dreidimensionaler Geoinformationstechnologie und dient der Überwachung und Warnung vor Niederschlagsereignissen. Die Niederschlagsüberwachung umfasst Subsysteme wie ein Netzwerk von Wasser- und Niederschlagsmessstationen, die Datenübertragung und die Echtzeit-Datenerfassung. Die Warnung beinhaltet die Abfrage von Basisinformationen, einen nationalen Katastrophenschutzdienst, einen Niederschlagsanalysedienst, Prognosen zur Wasserlage, die Herausgabe von Frühwarnungen, Notfallmaßnahmen und das Systemmanagement. Das Subsystem umfasst außerdem ein System zur Überwachung von Gruppen, zur Bekämpfung organisierter Kriminalität und zur Schulung der Bevölkerung, um die Funktion des Frühwarnsystems für Bergüberschwemmungen voll auszuschöpfen.
3. Wasser- und Regenüberwachung
Das Regenwasserüberwachungssystem besteht aus künstlichen Niederschlagsmessstationen, integrierten Niederschlagsmessstationen, automatischen Niederschlagspegelmessstationen und kommunalen Unterzentralen. Das System kombiniert automatische und manuelle Überwachung, um die Messstationen flexibel anzuordnen. Zu den wichtigsten Messgeräten gehören einfache Regenmesser, Kippwaagen-Regenmesser, Wasserstandsmesser und Schwimmer-Wasserstandsmesser. Das System kann die in der folgenden Abbildung dargestellte Kommunikationsmethode verwenden:
4. Überwachungs- und Frühwarnplattform auf Landkreisebene
Die Überwachungs- und Frühwarnplattform bildet das Kernstück des Datenverarbeitungs- und -dienstsystems für die Überwachung und Frühwarnung vor Bergfluten. Sie besteht im Wesentlichen aus einem Computernetzwerk, einer Datenbank und einem Anwendungssystem. Zu ihren Hauptfunktionen gehören ein Echtzeit-Datenerfassungssystem, ein Subsystem zur Abfrage grundlegender Informationen, ein Subsystem für meteorologische Landnutzungsdienste, ein Subsystem für Niederschlagsdaten und ein Subsystem zur Ausgabe von Frühwarnungen.
(1) Echtzeit-Datenerfassungssystem
Die Echtzeit-Datenerfassung erfolgt hauptsächlich über die Datenerfassungs- und -austausch-Middleware. Mithilfe dieser Middleware werden die Überwachungsdaten jeder Niederschlags- und Wasserstandsstation in Echtzeit an das Hochwasserwarnsystem für Gebirge übermittelt.
(2) Das grundlegende Informationsabfrage-Subsystem
Auf Basis des 3D-Geosystems zur Abfrage und zum Abruf von Basisinformationen kann die Informationsabfrage mit gebirgigem Gelände kombiniert werden, um die Suchergebnisse intuitiver und realitätsnäher zu gestalten. So entsteht eine visuelle, effiziente und schnelle Entscheidungsplattform für die Führungsebene. Die Informationen umfassen im Wesentlichen Basisdaten des Verwaltungsgebiets, der zuständigen Hochwasserschutzbehörde, des gestaffelten Hochwasserschutzplans, der Lage der Messstationen, der Einsatzlage, des Einzugsgebiets sowie Katastropheninformationen.
(3) Meteorologisches Landdienstsystem
Zu den meteorologischen Landinformationen gehören hauptsächlich Wetterwolkenkarten, Radarkarten, Bezirks- (Landkreis-) Wettervorhersagen, nationale Wettervorhersagen, topografische Gebirgskarten, Informationen zu Erdrutschen und Murgängen sowie weitere Informationen.
(4) Teilsystem zur Regenwassernutzung
Das Regenwasser-Service-Subsystem umfasst im Wesentlichen mehrere Komponenten wie Regen, Flusswasser und Seewasser. Der Regen-Service ermöglicht Echtzeit- und historische Regenabfragen, Regenanalysen, die Darstellung von Regenverlaufskurven und die Berechnung der Regenmenge. Der Flusswasser-Service beinhaltet die Abfrage des aktuellen und historischen Wasserstands von Flüssen, die Darstellung von Wasserstandsverlaufskurven und die Erstellung von Abflusskurven. Der Seewasser-Service umfasst die Abfrage des Stausee-Wasserstands, die Darstellung von Stausee-Wasserstandsänderungen, die Darstellung von Abflusskurven, den Vergleich des aktuellen und historischen Wasserregimes sowie die Speicherkapazitätskurve.
(5) Teilsystem für die Vorhersage des Wasserzustands
Das System stellt eine Schnittstelle für die Ergebnisse der Hochwasservorhersage bereit und verwendet Visualisierungstechnologie, um den Benutzern den Entwicklungsprozess der vorhergesagten Hochwasser darzustellen. Außerdem bietet es Dienste wie die Abfrage von Diagrammen und die Darstellung der Ergebnisse an.
(6) Subsystem für die Freigabe von Frühwarnsystemen
Sobald die vom Wasservorhersagesystem erfassten Niederschlagsmengen oder Wasserstände den vom System festgelegten Warnwert erreichen, aktiviert das System automatisch die Frühwarnfunktion. Das System gibt zunächst eine interne Warnung an die Hochwasserschutzbehörde und anschließend eine Frühwarnung an die Öffentlichkeit durch manuelle Auswertung heraus.
(7) Teilsystem für Notfallreaktionsdienste
Nachdem das Frühwarnsystem eine öffentliche Warnung herausgegeben hat, startet automatisch das Notfallreaktionssystem. Dieses System stellt Entscheidungsträgern einen detaillierten und vollständigen Arbeitsablauf für die Reaktion auf Gebirgsflutkatastrophen zur Verfügung.
Im Katastrophenfall stellt das System eine detaillierte Karte des Katastrophengebiets und verschiedener Evakuierungsrouten bereit und bietet einen entsprechenden Abfragedienst. Um die Sicherheit von Leben und Eigentum durch Sturzfluten zu gewährleisten, bietet das System zudem verschiedene Rettungsmaßnahmen, Selbsthilfemaßnahmen und weitere Programme an und liefert Echtzeit-Feedback zu deren Wirksamkeit.
Veröffentlichungsdatum: 10. April 2023