基于下垫面条件的旱情综合监测评估技术

中国水利水电科学研究院先进技术产品

　　一、技术产品名称

　　基于下垫面条件的旱情综合监测评估技术及平台软件

　　二、主要功能与先进性

　　基于下垫面条件的旱情综合监测评估技术旨在回答哪里旱、有多旱、旱多久等问题，以“监测-分析-预警-应用”为主线，提出了面向农业、林地、草地、生态、人畜饮水困难的旱情综合监测评估方法，研发了多源数据融合技术、基于网格的分布式旱情评估技术和多指标旱情综合评估技术，开发了旱情监测预警综合平台软件，能够进行实时旱情监测、分析及研判，自动绘制旱情综合监测评估“一张图”。

　　本技术具有：（1）自动生成旱情综合监测评估“一张图”，受旱面积自动统计上报，无需人为研判旱情；（2）自适应的切换旱情监测评估模型或方法，无需人为选择；（3）对数据资料的依赖程度低，系统化、智能化程度高，具有实时、连续、自动监测评估的能力。

图1 技术原理示意

　　三、技术指标

　　本技术产品的具有四大特性：

　　（1）融合多源数据。利用气象、水文、农业、遥感等多源数据，集成土地利用、土壤类型、作物分布、作物生育期、灌溉情况等下垫面信息，进行综合旱情评估。

　　（2）面向不同对象。实现了面向不同区域、不同对象（农、林、草、生态）、不同时期（季节、生育阶段）、不同耕作管理（灌溉、非灌溉）的旱情监测评估。

　　（3）完整技术体系。构建了一套规范化的旱情综合监测评估技术体系，实现数据融合、分析评估、应用展示的全过程。

　　（4）产品类型丰富。提供旱情综合监测评估“一张图”，以及气象、水文、农业、遥感等多类别、多指标干旱监测产品，实现高时（逐日）空（1公里网格）分辨率的旱情评估。

　　四、主要应用领域

　　面向各级水利部门、应急部门、自然资源部门、农业农村部门、林业部门、生态环境部门等及相关的企事业单位，提供干旱监测、干旱预警、旱情研判、抗旱决策、节水调水、农业耕作、灌溉管理、旱灾保险等方面的技术方案、信息系统和产品服务。

　　典型适用场景包括：1）提供区域旱情综合监测评估的详细解决方案；2）定制开发旱情监测预警系统平台；3）针对具体区域开展旱情综合监测评估工作并为旱情决策提供业务支撑；4）为耕作管理、灌溉管理、节水调水、旱灾保险等提供相关技术方案。

　　五、应用案例

　　本技术已应用于《全国旱情监测预警综合平台建设实施方案》编制并通过了国家防汛抗旱指挥系统工程项目办的技术审查，同时完成了山西、湖北、河南旱情监测预警综合平台建设实施方案编制。

　　通过技术集成，完成了湖南、安徽、陕西、河南、云南等省级及10余个县市级旱情监测业务系统开发。其中，“湖南省抗旱一张图”自2016年建成投入使用至今，在多次抗旱应对决策中发挥重要作用，得到了水利部叶建春副部长、湖南省隋忠诚副省长的肯定。“安徽省旱情监测预警综合平台”在2019年长江中下游大旱的过程中，每天滚动生成旱情态势，服务抗旱会商10余次，得到了安徽省水利厅的高度评价。

　　此外，利用本技术连续多年为北京市、济南市等地提供旱情分析评估服务。

图2 全国旱情监测网（1）

图3 全国旱情监测网（2）

图4湖南省抗旱一张图（1）

图5 湖南省抗旱一张图（2）

图6 安徽省旱情综合监测预警系统（1）

图7 安徽省旱情综合监测预警系统（2）