随着全球气候变化与城市化加速,城市内涝问题日益严峻。排水管网监测作为提升城市内涝风险预警与应急处置能力的核心手段,通过在关键节点布设多类型传感器实现数据实时采集,与气象监测联动进行 “地上 — 地下” 数据融合,依托大数据和人工智能建立风险模型实现智能分析与预测。在应急处置中,其为决策提供支撑、助力多部门联动协同,并记录过程以便应急复盘。此外,还面向公众开放部分数据,提升市民防灾能力。未来,随着技术升级,排水管网监测将形成智慧防涝综合防控体系,为城市安全等提供技术支撑。
随着全球气候变化和城市化进程的加速,极端暴雨和强对流天气在许多城市变得愈发频繁。城市内涝已成为威胁城市运行安全、市民生命财产安全和可持续发展的重要难题。排水管网作为城市防涝体系的基础骨架,其运行状态和应急能力直接关系到城市应对内涝灾害的韧性。近年来,随着物联网、大数据、人工智能等前沿技术在城市基础设施管理中的深度应用,排水管网监测逐步成为提升城市内涝风险预警与应急处置能力的核心手段。
一、排水管网监测在城市内涝预警中的作用
全面感知与数据采集
排水管网监测体系通过在城市易涝点、主干管、泵站、闸门、调蓄池等关键节点布设水位、流量、压力、水质等多类型传感器,实现对管网内部积水、流量变化和系统压力的实时、动态监控。这些自动化监测点7×24小时采集一线数据,为城市管理者提供了详实、连续的“第一手信息”,极大提升了城市对内涝风险的感知深度和精度。
与气象和雨量监测联动
排水管网监测与城市气象雷达、雨量计等外部感知系统协同联动,实现“地上—地下”数据融合。系统能实时比对外部降雨强度和管网响应,结合历史数据,自动识别排水能力与降雨量的匹配情况,提前预警内涝风险。对于易涝区、地下通道、立交桥、低洼小区等高风险区域,可动态调整监测点密度和数据采集频次,保证重点部位风险早发现。
智能分析与风险预测
依托大数据、人工智能算法,排水管网监测平台能够基于海量历史降雨、积水、排水、管网运行等数据,建立积水风险模型,对降雨期间可能发生积水的区域进行风险预测和等级评估。一旦某监测点水位、流量异常或超过阈值,系统能自动推送预警信息至相关部门和人员,实现提前预警与分级响应。
二、排水管网监测在应急处置中的价值
应急调度决策支撑
内涝风险发生时,排水管网监测系统为城市应急指挥中心提供实时、可视化的管网运行状态和积水分布地图。通过GIS平台,大屏幕监控等,指挥人员可以直观了解积水点分布、泵站启停状态、闸门开合情况等,辅助制定科学的应急调度方案。系统还能根据实时监测数据,智能推荐泵站联合运行、闸门分级调度等多种排水优化策略,实现对城市排水系统的精准、快速响应。
多部门联动与资源协同
排水管网监测平台可与城市交通、环卫、应急、气象等部门的信息系统互联互通。遇到重大内涝风险,平台自动推送预警信息至市政养护队伍、交通管控、社区防汛责任人等,实现抢险救援、交通疏导、排水设备联动等多部门协同作战,大幅提升应急处置的整体效率和协同水平。
过程记录与应急复盘
监测平台可对内涝应急处置全过程进行数据归档与事件回溯。每一次报警、响应、泵站启停、积水消退等操作与结果均有记录,便于事后复盘和应急预案优化,不断提升城市应对极端气候和灾害事件的能力。
三、数据服务与公众参与
排水管网监测不仅服务于政府管理和应急指挥,还可面向公众开放部分数据。市民可通过App、小程序等渠道,实时获取身边易涝点的积水风险、排水能力和出行建议,提高市民防灾自救意识和避险能力。这种“城市大脑+市民共治”模式,增强了社会整体防灾减灾韧性。
四、未来展望
随着5G、物联网、人工智能等技术的持续升级,排水管网监测将进一步实现高密度、智能化、三维立体监控,与气象、地理、城市运行等多源数据深度融合,形成智慧防涝的综合防控体系。未来,排水管网监测不仅能够及时发现和预警内涝风险,更能为城市长效治水、韧性提升和绿色可持续发展提供强有力的技术支撑。
排水管网监测已成为智慧城市和现代防涝治理的重要基础。通过精准感知、智能分析和高效联动,助力城市实现“早预警、快响应、强协同、能复盘”的内涝应急闭环管理,为城市安全和市民福祉保驾护航。