防汛减灾 科技赋能——河南省科学应对强降雨纪略-新华网河南频道
2026 08/15 06:30:05
来源:河南日报

防汛减灾 科技赋能——河南省科学应对强降雨纪略

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  台风“白海豚”已经远去。但它带给河南的,不只有暴雨洪水,更有一个值得追问的问题:面对日益复杂的极端天气,我们该何去何从?而这一次的防汛救灾攻坚战给出了清晰的回答:防汛不再只是拼体力的消耗战,更是拼算力的信息战。

  数字化,正在成为防汛减灾体系中最硬核的那块拼图。在这场应对台风“白海豚”的硬仗中,一批全新的科技把式跃上前线——高空有“天眼”巡航,陆上有智能哨兵值守,水下有数字大脑运筹帷幄。一条看不见的数字堤坝,正在悄然延伸,让防御的触角更敏锐,让救援的响应更精准。

  超级大脑,让天有可测风云

  如何让预报更精、更准、更早?

  这一次,河南在暴雨真正倾盆而下两个小时前,就已经发出预警信息。这背后是一整套由算力资源、AI模型、观测数据构成的智慧底座。

  在位于郑州高新区的国家超级计算郑州中心,机房里一排排整齐的机柜安静运转,浸没式液冷让设备运行几乎无声——这就是河南首个国家级科研基础设施的日常。

  业界给它起了个名字,叫超级大脑,也就是“嵩山”超级计算机,其理论峰值计算能力达每秒10亿亿次。海量气象模型推演在这里完成,将精确天气预报数据实时回传。

  这里还完成了一项关键突破:“基于大数据分析的智能精细预报关键技术研究”项目,首次在国内实现了国产自主可控区域高分辨率数值预报模式在国产CPU+DCU超算平台的移植部署并业务运行。

  这意味着,气象预报的核心算力链条,从芯片到模型实现了完全自主可控。目前,项目成果已形成基于国产超算平台的气象智能精细预报系统,应用于黄河、淮河等流域防汛工作,并在河南、湖北、安徽等地推广应用。

  既要让天气预报算得准,还要算得细。在郑州市公安局交通管理支队指挥中心,110个城市道路积水点数据在大屏上实时跳动,实现了分钟级实时监测和滚动预报。

  “我们利用AI算法和插值技术,基于全市200多个自动气象站的数据,给每一个积水点都算出了实况和预报。”郑州市气象局服务中心主任戴瑛介绍,8月11日深夜,降雨回波从郑州东南方向逼近,系统精准捕捉到数个积水点的雨量变化,立即提醒辖区警力重点值守。

  更值得期待的是,在北龙湖畔,刚刚建成的中国首个全国产十万卡AI超集群——曙光8000(登峰)也在运行着最前沿的全新气象模型,未来将进一步推动气象预测乃至整个防灾减灾体系的全新突破。

  算法模型,让调度运筹帷幄

  如果把防汛减灾比作一场接力赛,气象预警就是发令枪,枪响之后,真正的较量才刚刚开始。水涨到哪里、山体是否松动、城市积水多深——靠经验判断太慢,靠人海战术太被动。这时候,需要一场从人力到算力的接力。

  看得清,感知风险隐患。

  河南省测绘院研发的北斗三号一体化变形监测系统在叶县燕山水库投入实战,24小时捕捉坝体毫米级形变,预警响应效率显著提升。

  黄河岸边,工作人员指挥一架飞航一体测绘无人船稳稳降落在水浪之中,开展水下地形测量,并将数据实时上传,让黄河防洪工程险情早发现、早处置。鸭河口水库上,无人机低空巡检,AI自动排查坝体裂缝、边坡滑塌等隐患,数据实时上传管理平台。

  算得准,经验让步数据。

  “中牟站预报洪峰流量314立方米每秒,实测324立方米每秒;预报最高水位75.82米,实测76.08米。”这是数字孪生贾鲁河系统在面对一场局地强降雨时交出的预报答卷。当前,省级水利数字孪生平台(一期)及重点流域“四预”项目实战应用,“降雨—产流—汇流—演进”模型不断迭代升级。曾经靠经验猜的洪峰,现在靠数据能算得清清楚楚。

  防得住,及时处置险情。

  “有碎石崩落,封控路段、上报险情!”8月12日凌晨,遂平县嵖岈山镇巡查时发现险情。依托地灾监测预警系统,驻马店市政府主要领导赴现场与省地勘五院专家、有关部门研判指导,及时处置险情,确保群众安全。

  算力不只在管山和水,还把各部门的信息聚在一起,让城市防汛更高效。

  郑州市新型智慧城市运行中心的大屏上,城市全域运行状态清晰可辨。302个易积水点全面接入防洪排涝预警系统,公安、城管等多部门数据打通,一旦监测到积水上涌等异常情况,相关部门第一时间调度,将安全隐患化解在萌芽。

  数据先打通,部门才能协同;信息先共享,调度才能精准。

  雨情、水情、山洪、地质灾害、内涝积水……算力正在把这些原本孤立的数据聚在一起,让联合调度不再是纸上谈兵,让防范举措跑在灾害面前。

  AI哨兵,让农耕精准作业

  农业天生抗风险能力偏弱,极端天气面前,传统农耕往往束手无策。从过去“靠天吃饭、被动抗灾”,到如今“知天而作、主动防灾”,科技成了农业防灾减灾“护航员”,正在改写极端天气下农业生产的被动局面。

  8月14日,南阳市宛城区红泥湾镇小庄示范区的玉米田里,完成全域田间巡检的多光谱巡检无人机精准返航,自动归置在田边智能机巢中。河南佳格智慧农业有限公司总经理乔照邦望着眼前挺立的玉米,语气中带着从容:“这次没受啥太大的影响。”

  这份从容,在连日暴雨侵袭河南的背景下显得尤为难得。

  受台风“白海豚”外围环流影响,河南多地遭遇持续性暴雨天气,正值灌浆关键期的秋粮面临渍涝和倒伏双重压力。然而,在小庄示范区,一套覆盖全域的智慧农业系统全程值守,成了防御极端天气的“隐形卫士”。

  “早在台风来临之前,智慧农业平台就发来了预警。”乔照邦所说的,正是该地搭载的田间智能感知体系——土壤墒情传感器、气象监测终端、高清视频探头24小时不间断运转,实时采集风速、雨量、土壤湿度等核心数据,同步上传至智慧农业管控平台。

  依托这套系统,该地提前做出了技术干预,提前组织人员疏通田间沟渠。

  暴雨过后,智能巡检系统再次发挥作用。

  “极端天气下,农时不等人,人工巡田耗时费力还容易遗漏隐患,智慧设备能快速摸清田间实情,让复产管护更精准、更高效。”乔照邦介绍。这套系统不仅能实时监测作物长势、土壤墒情、田间积水等基础情况,还能识别病虫草害、倒伏等隐患,捕捉人工难以察觉的细微变化。

  “以前下雨只能干着急,现在看数据、听预警、早打算,心里踏实多了。依托智能监测数据,我们将在雨后第一时间开展‘一喷多促’作业,促进玉米恢复性生长。”乔照邦说。

  智慧农业的价值,不仅在于看得远,更在于反应快。在省级层面,省农业农村厅通过“蓝天卫士”等信息化手段,全域研判农田渍涝、作物受灾风险,精准推送预警信息、发布科学管护指南。

  这场从拼体力到拼算力的深刻变革,让预警跑在风雨前,让调度赢在分秒间,让科技守在田垄边。以数字之智应对极端之变,河南正用硬核科技筑牢生命防线,在防汛减灾的考场上,交出一份更有底气和温度的安澜答卷。记者 周茜 郭丁然 刘一洁 高瞻展

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