在洪水灾害中，堤坝管涌是极为危险的险情。一旦发生管涌，若不及时处理，水流会不断冲刷堤坝内部土壤，导致堤坝塌陷溃决。传统的沙袋封堵方式，需要大量人力搬运、堆砌沙袋，不仅效率低下，而且在水流湍急的情况下，沙袋难以精准定位，封堵效果难以保证。以某次抗洪抢险为例，传统方式处理一处小型管涌，需 50 人连续作业 8 小时，且成功率仅 60% 。
而模块化装配式围井的出现，彻底改变了这一局面。这种围井采用预制的高强度塑料或金属模块，每个模块重量适中，便于人工搬运和组装。当发现管涌时，抢险人员只需将模块按照设计方案快速拼接，形成一个封闭的围井结构。围井底部设有密封装置，能够紧密贴合地面，防止水流渗漏。模块之间通过卡扣或螺栓快速连接，无需复杂的工具和技术。在某河流堤坝抢险中，利用模块化装配式围井，10 名抢险人员仅用 3 小时就完成了对一处大型管涌的封堵，较传统沙袋施工速度提升近 70% ，且封堵后围井结构稳固，有效遏制了险情发展。
在城市遭遇强降雨引发内涝时，积水无法及时排出，会严重影响交通出行，甚至威胁居民生命安全。应急排水 “龙吸水” 车凭借强大的排水能力，成为城市内涝救援的关键装备。
“龙吸水” 车本质上是一种大流量排水抢险车，其核心部件包括大功率水泵、柴油机、液压系统和排水管路。工作时，柴油机驱动水泵运转，通过吸水口将积水吸入，再通过排水管路将水排出到指定区域。以常见的 “龙吸水” WR20 抢险排水车为例，它配备的大流量离心泵，最大排水量可达每小时 2000 立方米，相当于 1000 户普通家庭一天的用水量。在某次城市内涝救援现场，一台 “龙吸水” 车连续工作 12 小时，成功排出积水 2.4 万立方米，使被淹路段在短时间内恢复通行。
“龙吸水” 车还具备高度的机动性和灵活性，可通过拖车或自行行驶快速抵达救援现场。部分型号的 “龙吸水” 车还配备了智能控制系统，能够实时监测水泵的运行状态、排水流量和压力等参数，一旦出现异常，系统会自动报警并采取相应的保护措施，确保设备安全稳定运行。
准确预测洪水的演进过程，对于制定科学合理的抢险救灾方案、组织人员疏散至关重要。洪水演进数值模拟预演系统，利用计算机技术和数学模型，对洪水在流域内的流动、扩散过程进行模拟和预测。
该系统首先需要收集大量的基础数据，包括地形地貌数据（如数字高程模型 DEM）、气象数据（降雨量、降雨分布、风速等）、河流水文数据（河道断面形状、河床糙率、水位流量关系等）。然后，通过复杂的数学模型，如二维浅水方程，对洪水的运动过程进行数值求解。在计算机中，将流域划分为无数个小网格，计算每个网格内的水流速度、水位变化等参数，从而模拟出洪水在不同时刻的淹没范围、流速分布和水深情况。
以某次大型洪水灾害为例，在洪水来临前 72 小时，洪水演进数值模拟预演系统就准确预测出了洪水的淹没范围，包括哪些区域会被淹没、淹没深度以及淹没时间。相关部门根据预测结果，提前组织受影响区域的居民疏散，转移重要物资，并在关键地段提前部署抢险力量和物资，极大地降低了洪水造成的损失。
堤防在长期受洪水浸泡和水流冲刷作用下，容易出现渗流等隐患。若不能及时发现和处理，可能引发管涌、滑坡等险情，威胁堤防安全。物联网 + AI 的渗流隐患实时诊断平台，为堤防安全监测提供了全新的技术手段。
该平台通过在堤防内部和表面埋设大量的传感器，如渗压计、水位传感器、位移传感器等，实时采集堤防的渗流压力、水位、土体位移等数据。这些传感器通过物联网技术，将数据实时传输至监控中心的服务器。AI 算法对采集到的数据进行分析处理，能够自动识别出数据中的异常模式，判断是否存在渗流隐患。
例如，在某堤防工程中，物联网 + AI 的渗流隐患实时诊断平台通过分析渗压计数据，发现某段堤防内部的渗流压力突然升高，且变化趋势异常。AI 算法立即对该区域的数据进行深度分析，并结合周边传感器数据和历史监测数据，判断该区域可能存在渗流通道。平台迅速发出预警信号，同时生成包含隐患位置、严重程度和初步处理建议的报告。抢险人员接到预警后，及时对该区域进行检查和处理，成功避免了一起可能发生的堤防险情。
在洪水过后或日常水利工程维护中，对大坝、堤防等水下结构进行检查至关重要。然而，传统的人工水下检查不仅危险，而且效率低、准确性差。水下查险机器人应运而生，成为探寻坝体隐患的得力助手。
水下查险机器人通常配备高清摄像头、声呐系统、水质传感器等设备。其声呐系统能够发射超声波，通过接收反射波来探测水下物体的形状、位置和结构。当机器人在坝体周围游动时，声呐系统可以扫描坝体表面和内部结构，检测是否存在裂缝、空洞等隐患。高清摄像头则可以实时拍摄水下画面，让操作人员直观地观察坝体情况。
例如，在某水库大坝检查中，水下查险机器人通过声呐扫描，发现坝体底部存在一条长约 5 米、宽约 2 厘米的裂缝。机器人还对裂缝的深度和走向进行了详细探测，并将数据和图像实时传输到水面控制平台。工程人员根据这些数据，及时制定了大坝加固方案，避免了裂缝进一步扩大带来的安全隐患。
在洪水灾害发生时，一些被困人员处于水流湍急、地形复杂的区域，地面救援人员难以接近。无人机抛投救生设备凭借其快速响应和精准投放能力，成为空中救援的重要力量。
无人机抛投救生设备通常由无人机、投放装置和救生设备（如救生圈、救生衣、应急食品和药品等）组成。操作人员通过地面控制站，根据被困人员的位置信息，规划无人机飞行路线。无人机到达目标区域后，通过投放装置将救生设备准确投放到被困人员附近。部分先进的无人机还配备了视觉识别系统，能够自动识别被困人员，并调整投放角度和力度，确保救生设备准确送达。
在某次洪灾救援中，一架搭载救生圈的无人机在接到救援指令后，仅用 5 分钟就飞抵被困人员所在位置，成功将救生圈抛投到被困者身边，使被困者得以获救。无人机抛投救生设备不仅提高了救援效率，还降低了救援人员的危险，为洪灾救援开辟了新的途径。
在与洪水的较量中，这些水利 “黑科技” 装备展现出了强大的力量。它们是水利人守护人民生命财产安全的坚实后盾，也彰显了水利工程领域不断创新的技术实力。随着科技的不断进步，未来还会有更多先进的装备和技术应用于抢险救灾，为应对洪水灾害提供更可靠的保障，进一步强化水利工程人员的职业使命感与技术自豪感。
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