進入盛夏，隨着夏天一起到來的除了高溫還有其他各種極端天氣，比如強降水。降雨量增多導致全國部分地區出現了洪澇災害，嚴重危害人們的生命財産安全。
那關於洪水災害你知道多少呢？這個夏天不得不學習的知識點又增加一個，下面一起學起來吧，為防範洪澇災害做好準備～
什麼程度才能被稱為洪水災害？
洪水是一種高度複雜的自然現象，當“水流從河道或其他水體的正常範圍溢漫出來，或者水流在正常情況下不受淹地區的累積”均可視為洪水。也就是説，當江、河、湖、海等容納的水體總量迅速增加導致不斷上漲的水位遠超過正常水位時就會産生洪水。
洪水從起漲至封頂再到回退的整個過程曲線，被稱為洪水過程線。作為自然現象的洪水與我們平時所認同的洪水災害並不相同，只有洪水波及到人類生活區域，對人類生命財産帶來威脅、對社會及生活環境帶來破壞時，才形成洪水災害。
也就是説，當洪水發生在荒無人煙之地時，無論洪水發生程度有多高，沒有對人類社會造成危害，這種洪水現象就並不稱作洪水災害。而當洪水對人類社會及生活環境帶來損失，無論其發生程度有多輕微，都可認定為洪水災害。
受氣候地理條件和社會經濟因素的影響，中國洪水災害具有範圍廣（大於2/3地區）、發生頻繁、突發性強、損失大的特點。
不同類型的洪水
暴雨、急驟融冰化雪、風暴潮等多種自然因素均有可能會引發洪水。
根據引發洪水的原因、洪水發生的地點及洪水特徵，可劃分為不同類型的洪水，通常包括山洪、暴雨（河流）洪水、單事件洪水、多事件洪水、季節性洪水、沿海地區洪水、河口洪水、城市洪水、融雪洪水、冰塞洪水和堰塞洪水等。
山洪主要發生在地勢陡峭地區，常由小區域短歷時性暴雨引起。中國山區面積佔比接近70%，山洪頻發。據統計我國1949-2015年間山洪災害發生53,000多次，累計死亡6萬人，近20年來由山洪災害導致死亡人數佔洪水災害死亡人數的70%以上。
暴雨洪水通常發生在區域廣闊的流域，主要是由於暴雨而導致流量超過河道過流能力並漫過天然或人造堤壩。中國松花江流域、長江流域是暴雨洪水頻發區域。
單事件洪水則是由某一流域大範圍強降雨延續幾小時甚至幾天所導致的洪水，通常與氣旋擾動、中緯度低氣壓和風暴相關。
多事件洪水則指由持續天氣擾動引發強降雨造成的洪水，影響區域範圍廣。例如，受孟加拉低壓影響，印度恒河平原及中印度地區形成強降雨而引發的多事件洪水。
季風性洪水通常由季節性降雨活動引發而成，常發生於季風氣候地區。我國長江流域中下游常發生季節性洪水。
沿海地區洪水多由風暴潮和大風引起，在近海區域等特殊的地理條件下，海床變淺和匯流遲滯的雙重作用導致海水成倍涌高。我國東部海域會發生此類洪水事件。
此外，沿海潮水與集中流向大海的河川在海岸線相遇，兩者彼此作用而形成壅水或伸向內陸的涌潮，被稱為河口洪水。我國珠江流域幹流河口特殊的地理氣候條件，導致該區域可能會遭遇河口洪水。
在城鎮地區，當強降雨超過排水系統的承受能力時會引發城市洪澇。隨着城市不透水層面積的急劇增加，城市洪水愈發頻繁發生。
在高海拔和高緯度地區冰雪融化而形成融雪徑流可能導致融雪洪水。在中國青藏高原季節性融雪洪水常有發生。
由於冰川融化導致河道中迅速堆砌浮冰，形成堰塞和壅冰流，導致河道上游水位迅速上升，若“冰塞”一旦突然打開，便形成冰塞洪水。
同樣，陡峭山區泥石流和滑坡在河道堆積，亦可在河道上游形成堰塞湖，一旦堰塞湖潰決，便形成堰塞洪水。
由於特殊的地理地質條件，受冰川分佈、泥石流、滑坡和氣候變暖的影響，在西藏拉薩、林芝地區冰塞洪水和堰塞洪水發生概率相對較高。
如何科學監測洪水
為了防範洪水災害，通常會設置水情站進行洪水監測。
相關部門會對河流、湖泊、水庫或其他水體的水情、雨情等與洪水發生相關的水文和氣象要素進行實時測量，並在規定的時間內按照一定的標準向國家有關部門提供實時水情資訊，為防洪搶險決策提供數據支援。
根據洪水類型和監測要素的類型，潰口洪水監測和分洪洪水監測是洪水監測中較為特殊的類型。
顧名思義，潰口洪水監測主要針對河流、水庫、堰塞湖的潰口進行相關水文要素監測，而分洪洪水監測則對洪口上、下游的流量進行分析，從而為分洪方案確定奠定基礎。
傳統基於人工為主的資訊採集手段已經很難滿足日益增長的防洪需求，因而遙感技術、無人機技術及雷達技術等先進技術方法不斷應用於洪水監測，促進洪水監測體系不斷完善。
通過遙感技術不僅可以準確進行天氣因子資訊監測，還可以監測洪水匯水面積和洪水淹沒面積。
在中國，遙感技術應用於洪水監測始於80年代初期，先後在永定河下游、黃河下游、長江流域及淮河段開展大規模的防洪遙感應用試驗。
最初洪水監測的性能受限於衛星和航空圖像，但隨着雷達遙感技術的發展，在惡劣天氣條件下也可進行洪水監測，形成了全天候實時航空遙感系統並應用於洪水監測。
雷達回波圖（圖片來源：中國氣象局）
目前，利用重力恢復與氣候實驗衛星（GRACE）數據可實現流域大尺度的洪水監測[7]，利用北斗衛星可實現特殊惡劣自然環境情況下超標準洪水監測。
隨着無人機技術的發展，利用衛星、無人機等可實現天空地一體化洪水監測，具有快速高效、大範圍動態與局部精細並重且不受地面災情影響的突出優勢，在2021年黃河秋汛洪水監測中得到廣泛應用。
而隨着人工智慧和大數據的技術發展，洪水智慧監測體系業也已興起併發展。
減少洪水災害帶來的生命和財産損失的措施體系包括工程措施和非工程措施。
其中工程措施一般有修築水庫、防洪堤壩、排澇管網建設等工程來減少洪水影響，需投入鉅額資金和較高的工程技術來完成。
（圖片來源：中國水事）
洪水預警系統則是減少洪水帶來的生命和財産損害最有效的非工程措施之一，旨在向有關防洪部門提供準確而及時的洪水資訊及預警，從而實施正確而有效的備災和減災計劃。
洪水預報是洪水預警的重要基礎，基於洪水監測資訊及水文學、水力學和河流動力學等相關理論和方法，建立洪水預報模型，通過模型模擬的方法可實現對洪峰流量、行洪過程等洪水要素的實時預報，從而形成洪水預報系統，為各級防汛指揮部門決策提供科學依據。
而洪水預警則在洪水監測和洪水預報的基礎上，利用現代通信技術向社會發出警報，通過措施體系減少人類社會受到的洪水影響。成熟的洪水預報預警系統是有效防控洪水災害的關鍵。
隨着資訊技術的發展，遙感技術、大數據和人工智慧的方法越來越多用於洪水預報模型和智慧預警系統，可大大提高洪水預報精度和洪水災害防控措施的有效性。
我們相信，在科研人員的不斷努力下，人類可以更加精準的掌握和洪水相關的規律，保護人類的生命財産安全。（孫莉英）
