一、監測背景
随着經濟、社會的快速發展,人類過快的開發活動,導緻極端天氣頻發;城市化進程加快,地面硬質(zhì)化面積太大,大量綠地、濕地、水塘消失了,雨水難以自行排除,90%的雨水要靠排水管網排走。與此同時,垃圾堵塞下水道,建築垃圾非法排放等現象屢禁不止,越來越多(duō)的溝渠、河道、河塘被改道填滿,造成部分(fēn)區(qū)域的地下排水管網支離破碎,排水管網系統早已不堪重負。
據統計,2008年至2012年,全國(guó)有62%的城市發生過不同程度的洪澇,有137個城市洪澇災害超過3次以上。2016年以來,受到厄爾尼諾現象以及防洪、疏洪設施老舊兩大元兇影響,全國(guó)14省(區(qū)、市)遭遇暴雨,共573縣遭受洪澇災害,受災人口近900萬人,農作(zuò)物(wù)受災面積超800多(duō)萬畝,直接經濟損失超138億元。
為(wèi)防止“城在海中,海在城中”、車(chē)輛“泡湯”、“水漫金山”等現象的發生。一方面要積極修建并管理(lǐ)好排水設施,另一方面建設城市道路積水及排澇監測系統,也極為(wèi)必要。
二、系統簡介
飛尚科(kē)技(jì )城市防澇預警監測系統是專為(wèi)防止由強降雨等因素引起的城市大量積水且不能(néng)及時排水的現象所開發的預警監測系統。該系統由水位監測子系統、流速監測子系統、井蓋防盜子系統和路面積水監測子系統組成。各子系統的數據采集模塊,負責以一定時間周期定時采集相關數據,并根據變化情況以動态周期上傳水位數據至數據中心服務(wù)器;數據服務(wù)器為(wèi)系統的數據存儲系統和數據訪問系統,負責存儲實時水位信息,并提供web訪問服務(wù),使各級管理(lǐ)員可(kě)以在任意終端實時了解變化信息。
三、監測内容
1.排水管網調度運行管理(lǐ):
掌握排水管網的真實運行狀況;
對重要排水戶進行實時監控;
重現排水管網運行曆史狀況,進行事故分(fēn)析;
高效協調排水運行單位和排水養護單位協同工作(zuò)。
2.城市内澇應急指揮:
及時準确獲得内澇點實時水情數據和管網運行預警信息,為(wèi)應急防汛工作(zuò)提供決策依據;
為(wèi)制定不同等級雨情下科(kē)學(xué)的應急預案提供數據支持;
依據區(qū)域内全局的管網運行數據合理(lǐ)指揮局部内澇浸水區(qū)域的排水搶險工作(zuò)。
3.預警防險功能(néng):
在城市隧道、低窪等易積水的關鍵地點設施水位監測點,并建設預警屏,實時顯示積水深度,第一時間提醒路過人員和車(chē)輛,防止險情發生。
4.排險管網規劃設計與建設的評估:
診斷管網中的瓶頸段,為(wèi)管網改造提供科(kē)學(xué)依據;
為(wèi)評估低窪易澇地區(qū)的排水能(néng)力提供分(fēn)析數據。
5.井蓋監控管理(lǐ)
井蓋監控系統以GPRS和計算機網絡為(wèi)傳輸介質(zhì),以GIS為(wèi)表現手段、以基礎數據庫為(wèi)核心。它具有城市窨井蓋管理(lǐ)、報警、監控、數據調用(yòng)、曆史資料檢索與比對輔助決策指揮、現場反饋等多(duō)種功能(néng),有效減少因井蓋丢失産生的事故。
四、實現功能(néng)
1. 實時水位監測和傳輸技(jì )術:利用(yòng)傳感器監測終端采集窨井水位、路面積水水位及水流速實時數據,通過GPRS公網通訊傳輸,性能(néng)穩定可(kě)靠,覆蓋面廣。
2. 無線(xiàn)通信:各監測節點采用(yòng)無線(xiàn)通信,無需布線(xiàn),對市政路面的幹擾減少到最小(xiǎo)範圍。
3. 雙重電(diàn)力保障:蓄電(diàn)池+太陽能(néng)電(diàn)池獨立供電(diàn)。在沒有市電(diàn)的極端條件下系統仍能(néng)穩定運行。
4. 智能(néng)化告警模式:正常水位情況下15分(fēn)鍾采集一次,90分(fēn)鍾上傳一次,預警水位4分(fēn)鍾采集一次,5分(fēn)鍾上傳一次,達到報警水位,1分(fēn)鍾采集一次、一分(fēn)鍾上傳一次。
5. 平台化統一管理(lǐ):通過安(ān)心雲平台,可(kě)以對城市内所有窨井、排水管網系統實現統一管理(lǐ)與調配。提高管理(lǐ)水平,同時減少運營費用(yòng)(減少巡查次數)。