從天空到地下：高科技如何構(gòu)筑城市防災網(wǎng)?

圖蟲創(chuàng)意

從溫柔的細雨到肆虐的狂風，從靜謐的晴空到肆虐的洪水，每一次天氣的驟變，都是對人類社會的一次重大挑戰(zhàn)。

其中，強降雨為頻發(fā)氣象災害。強降雨，是指降水強度很大的雨，在氣象學上一般被稱之為“暴雨”，或稱為“強降水”。在中國，由于季風氣候的顯著特點，強降雨主要集中在夏季，易形成城市內(nèi)澇、山區(qū)山洪、泥石流等自然災害，使人民生命財產(chǎn)安全受到危害。既然人類無法避免掉這些災害，那么現(xiàn)如今有什么科技手段能夠解決這些問題或是將傷害降到最低呢？

解決城市內(nèi)澇，可以推廣綠色屋頂、透水鋪裝、雨水花園等綠色基礎設施，讓它們成為城市的“海綿”。這些設施可以有效增加雨水的自然滲透和滯留能力，從而減少地表徑流總量。我們還可以建立智能化城市排水管網(wǎng)管理系統(tǒng)，利用視頻智能監(jiān)控方案和AI算法，可以實時識別積水情況并自動生成預警信息，為管理部門提供決策依據(jù)。其中排水管道檢測機器人也是重要的工具，它們能夠進入管道內(nèi)部進行實時監(jiān)測和檢測，發(fā)現(xiàn)并上報管道堵塞、老化、漏水等問題，及時進行維修處理。當然，排水管道也是至關重要的，最好對現(xiàn)有的排水管道進行擴容改造，提升排水設施的標準，確保在暴雨期間有足夠的調(diào)蓄空間。

但要想更好地解決城市內(nèi)澇，還是應該考慮城市規(guī)劃與建設應長遠布局，充分考慮氣候變化對未來城市內(nèi)澇風險的影響。預留足夠的雨水調(diào)蓄空間，合理設置防洪排澇設施，并在城市新區(qū)建設和舊城改造中嚴格執(zhí)行新的城市防澇標準。

當強降雨執(zhí)著地留在山區(qū)時，那么泥石流和山洪聞訊便會接踵而至。雖然我們無法控制泥石流和山洪的發(fā)生，但為了降低傷害，就不得不提前做好防范準備。首先要加強監(jiān)測預警，利用氣象衛(wèi)星、測雨雷達、雨量站、水文站等構(gòu)建雨水情監(jiān)測“三道防線”，提高預警的準確性和時效性?？梢詰?S（遙感RS、地理信息系統(tǒng)GIS、全球定位系統(tǒng)GPS）技術建立危險區(qū)監(jiān)測和管理信息系統(tǒng)，實時監(jiān)測泥石流和山洪的發(fā)生發(fā)展情況。制定詳細的應急預案更是必不可少的，明確應急響應流程、救援隊伍組織、物資儲備等，確保在災害發(fā)生時能夠迅速、有效地開展救援工作。

那么到了冬季，北方地區(qū)氣溫驟降，普遍低于零下，這時道路結(jié)冰又成為了多數(shù)人的難題。在高速路上，常常可以看到維護人員在道路維護中撒鹽除冰。只需要撒上輕薄的一層鹽，靜置十五分鐘左右就可以輕易除冰了。這是因為鹽會溶解于雪表面的少量水中，形成鹽水溶液。這個溶解過程是吸熱的，這個熱量主要來自周圍環(huán)境和冰雪。表層的冰雪熱量被吸收后，會和里層的冰雪產(chǎn)生溫度差，熱量會從較暖的里層流向較冷的表層，這種熱量流動加速了表層冰雪融化，形成更多的水。新形成的水又可以溶解更多的鹽，繼續(xù)這個過程。

除此之外，我們還可以使用融雪劑除冰。如果地面結(jié)冰影響出行的話，可以通過在地面上撒融雪劑來融化冰塊。等冰雪融化之后，就可以快速清理積雪和積冰。當然，有些人使用熱水除冰也是可以的，但是需要注意的是，一定要在冰融化時，快速除冰，防止融化的冰水再次凝結(jié)。

解決氣象災害的問題刻不容緩，為了更好地為人民解決問題，應多部門聯(lián)動建立重點區(qū)域、重點行業(yè)、重點領域的監(jiān)測預報預警、信息共享、會商研判、指揮協(xié)調(diào)、應急處置、信息上報的全鏈條聯(lián)動機制。氣象部門嚴密監(jiān)測天氣變化，加強會商研判，及時發(fā)布預警信息，為防災減災提供精準指導；應急管理部門對重點行業(yè)領域開展安全隱患排查整治；農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門要建立農(nóng)戶專家聯(lián)系機制，加強對設施農(nóng)業(yè)、畜牧養(yǎng)殖的防災減載指導；住房和城鄉(xiāng)建設部門要組織有關單位做好房屋建筑和市政工程施工現(xiàn)場等巡查、加固工作，及時做好城市街道除雪；公安、交通運輸、機場等部門要防范氣象災害造成的交通擁堵、航班延誤等不利影響；海事部門要及時提醒船舶防范海上大風；衛(wèi)生健康部門要做好流行性疾病的預防和健康防護工作；通信管理、供電、供水、供氣和供熱等單位要做好管線設備巡查維護和故障搶修，做好能源供應保障。

氣象災害，是自然賦予的考驗，也是我們成長的催化劑。我們要以更加科學的防范措施與科技手段，將災害對人民的傷害降到最低。

本文為科普中國·創(chuàng)作培育計劃扶持作品

作者：海月明創(chuàng)作團隊

審核：戴云偉 中國氣象局 高級工程師

出品：中國科協(xié)科普部

監(jiān)制：中國科學技術出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司