救命的数据流

德国的气象学家和数学家已经制订了预报洪水的计划。他们能够通过计算机对城市的街道进行逐个分析，搞清城市的哪些部分可能被洪水淹没
【德国《经济周刊》8月22日一期报道】题：救命的数据流
德国的气象学家和数学家已经制订了预报洪水的计划。他们能够通过计算机对城市的街道进行逐个分析，搞清城市的哪些部分可能被洪水淹没。
通过模拟能防止洪水造成的后果。社区可以及时用沙袋筑堤、修建板桩墙、拓宽下水管道并在一些正确的地方挖大滞洪水池，以避免洪水泛滥。德国基尔自然灾害学者沃尔夫·东布罗夫斯基指出，即便出现了50年一遇的灾难性洪水，“对自然灾害采取预防性保护措施肯定要比战胜灾害更省钱”。
科隆的例子早已证明预警系统能够降低防洪成本。1993年12月莱茵河洪水把这个毫无防备的大教堂城市淹了个措手不及，造成5600万欧元的损失。一年之后莱茵河河水甚至又涨高了几厘米，但是损失只有上次的一半。由于有关当局预测到了这次洪水，沿岸居民有足够的时间用木板挡住自家大门。“最好的洪水警报是尽可能长期的洪水预报”，瑞士水文地理局的阿明·彼得拉舍克说。
从第一次洪水中获得的经验使人们变得聪明起来，高密度的水位和降水监测网使莱茵河变得可以测度。因此科隆人至少能提前24小时知道莱茵河水何时流入他们的城市。莱茵河两岸以外地方的洪水预报则显滞后。虽然3500多个气象服务观测站每天公布一次诸如气温、气压、风力这样的相关数据，但是每小时报告降雨量的观测站仅有170个。此外一个观测站的平均覆盖也就15公里以内，这一测量密度对掌握地方降雨量来说过于粗浅。
对河流的观测还存在空白点。许多水位计虽然测出了水位，但是没有测出水流的速度。没有这些数据几乎不能计算一次洪水来临的速度。当洪水超过了一定水位时，德国3000多个水位计中的大多数都会失灵。瑞士气象学家约尔格·卡赫尔曼抱怨说：“当电子水位计在洪水到来时因没电而失灵后，有关当局就会按如下模式行事：水位计停止运转，那么我们也不用反应了。”此外抗洪指挥中心只是集中测量大江大河，可是它们犯了一个严重的错误：正如这次易北河的洪水表明，像米格利茨河和穆尔德河这样微不足道的所谓支流往往能带来灾难性的洪水。
除了当前降水量和水位的有关数据之外，研究人员还需要以前河谷的详细地图。他们必须知道有多少雨水渗透到地下，有多少雨水透过喀斯特地形的山坡流到山谷，暴涨的溪流涌入哪些旧河汊。将来计算机能利用这些数据计算出什么时候会发生洪灾。
位于凯泽斯劳滕的夫琅禾费技术和经济数学研究所展示了这样一个计算模型，研究人员在计算淹没草地和田野的洪水时精确到升。但是他们也计算下水管道网如果被堵该如何应对连续的降雨以及雨水流向何处。
科学家们早就对挪威的特隆赫姆作过一次详细的计算，搞清楚了建筑方面的微小变化能带来多大影响。例如一条街上的路缘石如果下沉，雨水不是流进下水道口而是流到草地上，那么下水道就不会那么快溢出。计算机还能分析出哪儿的下水道竖井必须拓宽以及洪水将给建筑物带来什么损失。
但是如果在街道和房屋施工中把斜井堵住了，那么预报就不会起多大作用，那样的话渗透到地下的雨水会越来越少。由于河道取直和修建堤坝，作为雨水自然扩散区域的河滩面积急剧缩小。“80%—90%的行洪区已经消失了”，卡尔斯鲁厄环境基金会下设的河滩研究所的水利建筑工程师格雷戈尔·拉斯特说。
要想重新获得这些地面很难，但也不是不可能的。例如在穆尔德河和萨勒河沿岸出现了600公顷河滩森林，这是通过拆除紧靠河岸的旧堤坝，然后在离河岸很远的地方修建新堤坝实现的。易北河流域也计划实施类似的工程。在实施这项计划时，环境保护者必须谨慎行事，因为来自沿岸居民的阻力很大。