💧 百堰安澜 百座堰坝 · 安澜为民 · 洪水避险公益科普

数据来源与边界说明

本平台是一场公益科普推演。我们在使用什么数据、能说明什么、不能说明什么,在这里写清楚。

⚠ 科普 / 教育级 · 非实时预警 · 一切以政府与应急部门官方发布为准

数据从哪来

本平台使用的数据均来自公开渠道

  • 地形数据:FABDEM V1-2 裸地数字地形(英国布里斯托大学公开发布,约 30 米一格)。 它由公开的哥白尼 30 米卫星高程去掉树冠与建筑得到,贴近真实地面,已收录的水库全部使用这一套。 早期版本用的是 Terrarium 地表高程,含树冠与建筑,在有林地带实测比裸地高约 7.7 米,现仅作历史与备用数据保留。 两者都是公开数据,不含任何涉密测绘资料。
  • 地表糙率(水流在地面上受多大阻力):按 CLCD 2025 年中国土地覆盖数据(武汉大学公开发布,30 米一格)逐格取值, 分类取值用流域洪水风险图编制成果的分类糙率对照表(报告表 3.1-1):农田 0.065、森林 0.07、灌木 0.06、草原 0.05、水域 0.01、冰雪 0.01、裸地 0.05、不透水面 0.07、湿地 0.01。 少数境外校核站点没有这套数据,退回全域单一取值。 2026 年 9 月计算网格切换到地形原生约 30 米后,逐格糙率场需按新网格重新生成;当前发布结果暂用全域单一取值,重生成完成后恢复逐格取值。
  • 水库信息:水库名称、位置、规模等,来自公开发布的资料与公开地图。
  • 下游村镇:位置与名称来自 OpenStreetMap 等公开地图数据(ODbL 许可)。
  • 卫星底图:站点三维地形的卫星贴图来自天地图 · 影像底图(img_w),由国家地理信息公共服务平台「天地图」提供;早期两站(六蓝、Teton)仍为 Esri World Imagery。仅部分站点有卫星贴图,其余站点按高程着色。贴图在构建时烤入站点数据,浏览时不再回连底图服务。
  • 灾害分级:洪水灾害指数依澳大利亚 ARR / AIDR 生命安全分级 H1–H6(水深×流速),洪水量级按国际公开方法推演。

这不是一个地图服务

为免误解,把本平台不做的事说清楚:

  • 不提供地图浏览、检索与导航。每个站点是一块预先算好的固定范围(典型约 20×20 公里),你不能平移到范围之外;平台也不提供地点搜索、路径规划或周边查询。
  • 页面上的图形是计算结果的可视化,不是可供量算的地图产品。它回答的是「这个假设情景下,这个已收录的村镇会不会淹、几分钟到、有多深」。
  • 不逐格给结论。我们只在已收录的村镇点上给结果;这些点的水深是该点周围一小片(模拟网格 3×3 个单元)在整场洪水中出现过的最深值,不代表你家那一格
  • 不冒充逃生路线。图上的方向箭头只标「地势较高方向 · 仅示意」,实际撤离一律以现场道路与政府指引为准。

位置是怎么判的

站点页顶部有一个「📍 看看我附近」。点它之后,我们做的事只有三步,每一步都在你的浏览器里完成。

  • 位置不上传。经纬度只在你的浏览器里参与计算,不发给我们,也不保存。你可以随时点「不用我的位置」关掉,这个选择会被记住。页面不会自己定位,必须你点一下。
  • 我们只判「落没落在这座水库的推演范围里」。范围指的是真正算过的那片网格,不是地图上那块方框。有些站点的地形数据比实算范围大,拿方框当范围,等于把没算的地方说成已覆盖。
  • 然后找离你最近的已收录村镇。结果只写「你可能在 X 附近」,不写「你在 X」。

为什么是「可能」。浏览器给出的坐标本身有几百米误差;中国境内一部分设备返回的是加密偏移后的坐标,与我们库里的经纬度不是同一套,实测偏差 580–585 米。我们拿一座水库的 5 个村镇点做过验证:这个量级的偏移下,5 个点里有 1 个会被判到隔壁镇。我们不去做坐标反算,那是不可逆的加密,方向猜错会把误差翻倍。所以我们把这段不确定说出来,而不是藏进一个看起来很确定的句子里。

三种结果分别是什么意思。

  • 「你可能在 X 附近」:你落在算过的范围里,X 是最近的已收录村镇。X 的水深是 X 那个点的结果,不是你家那一格。同一个镇子里地势高一两米、离河道远一点,结果就完全不同。
  • 「你可能在推演范围之内,但不在任何已收录村镇附近」:范围覆盖到你了,但我们只在收录的村镇点上给结论,没有逐格报。
  • 「还没有被这座水库的推演覆盖」:真的没算过你那里。没有收录不等于安全,你附近可能有还没收录的水库、河道或山洪沟。这种情况下我们会告诉你最近的一座已收录水库是哪个。

拿不到位置时(没授权、超时、浏览器不支持),页面一个地名都不会显示。宁可什么都不说,也不猜一个给你。

我们不使用、不展示什么

  • 不展示非公开工程参数:平台不收录、不展示任何未公开的大坝设计参数、内部调度规程或涉密工程资料。推演所用的情景设定为面向科普的简化假设,不代表现实中任何一座大坝的真实工程状态。
  • 不采集个人信息:定位功能仅在你的浏览器本机计算,不会上传或存储。
  • 不模拟真实溃坝概率:推演的是"假设发生极端情景"的后果,不是对任何大坝安全性的评估或预测。

推演结果能说明什么

本平台为极端情景科普推演:每一场洪水由真实的浅水方程数值模拟得出,用于帮助公众理解"如果发生超标准洪水,水会往哪流、大概多快到达、能淹多深",从而建立避险意识。

推演结果可用于:了解风险方位、理解转移的紧迫性、学习"往高处跑、不要顺沟跑"等基本避险常识。

我们怎么知道算得对

模拟结果好不好看,说明不了任何问题。我们用三层办法验证这套程序,由不可辩驳到贴近真实

  • 第一层 · 与数学的精确答案对照:有几类溃坝问题(如理想化的瞬间溃决)数学上存在精确解。 我们的程序与这些精确解逐点对照:干河床溃坝相对误差 0.8%,有底水情形 1.9%; 另有一项"静水不动"的严苛检验:一池静水放在起伏地形上,程序不允许凭空产生任何流动, 实测偏差小于百亿分之一米
  • 第二层 · 自动回归测试:物理内核有 378 项自动化测试,覆盖产流、调洪、溃口、演进、 危险度分级等环节。任何一次代码改动,全部测试必须通过才允许合入。
  • 第三层 · 真实溃坝事件复算:用历史上有充分实测记录的溃坝事件反算,看程序能否重现当年的洪水。
    ⚠ 历史案例用的是今天的数据:1975 年板桥溃坝复算,地形与地表覆盖都按 2025 年现状取值,不是 1975 年的地貌。 当年的河道、村庄与林地与现在不同,这类复算只用来检验程序,不还原当年灾情。
一组说明问题的对照 · 法国马尔帕塞拱坝溃坝(1959,国际公认的溃坝验证基准)
用公开 30 米地形算:洪水到达下游各点的时间 慢约 37% 同一套程序、同样参数,只把地形换成当年实测细网格:偏差收敛到 5%–8%(国际文献公认精度带内)

这组对照是本平台最重要的一条自我认知:限制精度的主要是地形数据的精细程度,不是算法。 所以本平台在公开 30 米地形下只承诺"量级正确",而不声称精确。

此外,平台有两套独立编写的求解器(离线精算版与网页实时版),同一场洪水各算一遍, 结果差异在厘米量级。两套独立实现互为校验,任何一方出错都会立刻暴露。

验证证明的是方法可靠,不等于对每一座水库的精度承诺。每座水库的结果还取决于它自己的数据质量。

"几分钟到达"是从什么时候算起

这是本平台最容易被误读的一个数字,必须说清楚。一场暴雨引发溃坝,时间分三段:

  • 第一段:暴雨 → 水库漫顶 通常数小时,这一段才是真正的预警窗口, 官方的暴雨预警、水库水情通报都发生在这个阶段。
  • 第二段:漫顶 → 溃口冲开 从坝顶开始过水,到缺口真正冲穿,中间还有一段过程。 这一段的长短很不确定:国际通用的经验公式只能估算缺口"冲开"所需的时间, 而从开始漫顶到缺口起动的那段酝酿期,公开方法并不能预测,可能很短,也可能相当长。
  • 第三段:溃坝 → 洪水抵达村庄 平台上标注的"约 X 分钟到达",指的是这一段

所以:"洪水 20 分钟到达"不等于"你有 20 分钟准备时间"。真正能用来转移的时间, 主要来自第一段,也就是收到官方预警之后、洪水发生之前的那几个小时。 这也是我们反复强调"预警一响就走、不要等看见水"的原因。

推演结果的边界

  • 不构成实时预警:平台内容不接入实时水情、雨情,不能用于判断"现在是否危险"。一切应急行动以政府与应急部门官方发布的信息为准。
  • 精度受公开地形数据限制:洪水沿公开 ~30 米级 DEM 自然演进,未人为刻画河道。近场(坝下)为 planning 参考;远场受分辨率限制(不解析约 30 米以下河道)仅供指示。精确的到达时间与淹没范围须以 LiDAR 与实测断面为准。
    本平台把精度分两档如实标注:公开地形 + 公开资料参数 → 量级正确(水往哪流、大概多快、大概多深的量级与形态可信); 实测地形 + 官方工程参数 → 可进入国际文献精度带(上节马尔帕塞对照即为实证)。当前公开页面的全部水库属前者。
  • 30 米地类分不出窄河道:地表覆盖数据 30 米一格,比一格还窄的河道认不出来,这些格子的糙率按周边地类取值, 多是农田、林地,阻力比水面大得多。窄河段的水流因此可能比实际慢,到达时间可能偏晚
  • "未到达"不等于安全:推演显示"洪水未到达"可能是粗分辨率地形未解析远场河道所致,大溃坝情景下下游城镇仍可能受淹,切勿据此判定安全。
  • 只算溃坝洪水波,不含本地降雨内涝:推演只计算水库溃决(或上游来水)形成的洪水, 下游二维范围内没有直接降雨。真实暴雨会同时下在整个下游河谷上。 在洪水波经过的地方,24 小时 100~300 毫米雨量折合 0.1~0.3 米,相对 5~30 米的洪水深度可以忽略; 但在洪水波扫不到的地方,雨水经地形汇集后局部仍可能积水 0.5~2 米。 换句话说:本平台标红的地方值得信,没标红不等于那里不会进水
  • 河道按干河床起算:演进从完全干燥的下游地形开始,未设置河道常流量。 洪水波要先填满河槽才能继续前进,因此给出的到达时间可能比实际偏晚。 这一偏差的量级尚未标定,看到"还有 N 分钟"时请按更紧迫处理。
  • 科普 / 教育级:本平台内容不构成工程咨询、安全评价或应急决策依据。

一句话原则

数据公开、推演可溯、边界清楚。科普用途,预警以官方发布为准。

—— 百堰安澜 · 洪水避险公益科普