一、概述
我国地域辽阔，地形地貌条件复杂且气候类型多样，每年5—9月为山洪灾害多发期，6—8月主汛期山洪及次生地质灾害更为集中。由于地理位置、气候条件、地貌特征、社会经济发展水平等成灾环境的不同，山洪灾害在发生时间、空间和危害程度等方面表现出明显的差异性，具有分布广泛、发生频繁、季节性强及区域性明显等特点。山洪灾害严重制约山区和丘陵地区经济发展、人民群众脱贫致富、构建社会主义和谐社会和建设社会主义新农村目标的实现，是当前我国防洪减灾工作中亟待解决的突出问题。通过山洪灾害调查评价，初步掌握了各地初步掌握了各地山洪灾害的威胁对象及防洪能力，并根据防洪能力划定了危险区、撤离路线，制定了预警指标。山洪灾害防御还存在预警时间短，预警的“最后一公里”传递困难。为做到更加精准的洪灾防御，对小流域内的沿河村落、学校、景区、企业、工地等防御对象开展详细调研，针对性设计适用于不同场景的监测预警一体化洪灾防御系统，覆盖50 年一遇洪水威胁区，实现 3 分钟预警入户到人，最短10分钟组织撤离的防御目标。
二、系统组成
山洪灾害监测预警系统主要包括水雨情监测系统和预警系统。为更好地发挥系统的防灾减灾作用，还需建立群测群防的组织体系和平台，加强宣传培训。水雨情监测系统及时将简易监测站、人工监测站、自动监测站的监测信息汇入预警平台。预警系统由基于平台的山洪灾害防御预警系统和山洪灾害群测群防预警系统组成。基于平台的山洪灾害防御预警系统主要由信息汇集子系统、信息查询子系统、预报决策子系统和预警子系统组成。群测群防预警系统包括预警发布程序、预警方式、警报传输和信息反馈通信网、警报器设置等。
三、系统功能
山洪灾害监测预警系统应用层主要具有实时测控、信息查询、防汛决策等业务，可实现防汛应急管理综合自动化系统调度、决策、指挥的过程。同时应用层采用手机APP和监测云平台2种方式，实现对监测数据的处理、分析、应用、展示、报表下载等，通过 GIS 技术等实现堤防数据一张图浏览，通过各种统计报表方式直观展示数据分析结果。
※实时监测
山洪灾害监测预警系统根据当地实际情况，将采集到雨量、水位、视频或气象等实时数据信息，并通过4G/5G/北斗的方式上传至云服务器，实现远程监测。云服务器可存储大量的历史数据，并通过Web浏览器对历史数据进行查询和浏览。云服务器提供数据可视化功能，支持曲线、饼图、柱状图等多种形式的展示。
※智能预警
智能预警系统包括降雨量的预警、自动水位的预警、视频监控AI预警和声光电预警预报四部分，当降雨量或水位监达到阈值时，现场预警设备（声光报警器、语音大喇叭、LED情报屏）及时展示播报，远程通过智能预警设备发送预警信息到用户手机。智能预警系统可同时发送多组预警信息至用户手机，用户通过查看短信通知、电话等方式收到预警信息，用户可在手机端查看并接收预警信息。在降雨期间，一旦发生山洪灾害事件，智能预警系统可以根据提前设置好的策略自动将消息发送至防汛责任人、当地群众和防汛部门手机上。
※自动报警
山洪灾害预警系统可自动监测的区域进行实时监测，当监测数据达到一定阈值时，自动向用户发送短信警报和语音警报，提醒相关人员注意防范。用户可以通过手机、电话等方式接收山洪灾害预警信息，通知相关人员做好防范准备，预警信息是否及时通知到相关人员;预警信息是否准确，是否影响相关人员做好防范;是否可以自动监测区域的变化，并及时发送短信通知相关人员;预警信息发送范围广，覆盖面大。
※信息传输
在山洪灾害防汛防御工作中，要做好信息的收集、传输、处理、存储和发布工作，是山洪灾害防御工作的重要环节。预警平台在接入前端雨量站数据后，对数据进行分析处理，分析降雨信息后通过短信方式向各级防汛责任人发出预警信息。县防办根据预警信息发布要求，通过专用通信网或移动通信网将预警信息发送至各乡镇、各相关防汛责任人手中。预警平台通过网络、短信等方式将预警信息发送至各级防汛责任人，及时向广大群众发布山洪灾害隐患点的洪水过程及强度，提醒做好防御准备，并配合气象、国土部门做好防御工作。在预警平台接收到预警信息后，各乡镇相关防汛责任人按照防汛预案迅速组织群众转移。
※预警发布
山洪灾害预警系统将雨情、工情等实时信息通过移动通信网络、广播电视网络等方式，及时向各级防汛部门发送预警信息，对可能遭受山洪灾害的区域及时发出警告，提醒有关单位和人员提前采取防御措施，避免人员伤亡。
四、系统价值
山洪灾害监测预警系统的建立，是山洪灾害防治工作的一次重大变革，实现了传统向现代、粗放型向精确化、常规逐级式向自动科学化的转变，在山洪灾害监测预警、决策支持、信息支撑等防洪减灾救灾工作中发挥了不可替代的重要作用。主要在信息报送的时效性和准确率明显改善，防洪减灾效率和效益得到明显提高，有力保障了人民群众生命安全。随着山洪灾害预警系统和现代科学技术的发展，越来越多的自动控制和网络传输等技术被应用到地质灾害监测中，大大提高了灾害监测的自动化水平。未来，将会有更多新的物联网技术应用到山洪预警中，造福人类，造福社会。
