极端天气频发、排水管网老化、管理手段滞后,使得传统水务管理模式难以应对复杂多变的内涝风险。“供排水内涝联合调度,一图感知”作为智慧水务建设的重要成果,正成为提升城市防汛排涝能力、保障城市安全运行的核心抓手。
传统城市内涝治理多依赖人工巡查、经验判断和被动响应,存在信息滞后、决策滞后、处置滞后等问题。而智慧水务通过构建“一图感知”平台,将雨量、水文、管网、泵站、闸门等多维数据汇聚融合,实现内涝风险的实时监测、动态评估和智能预警,推动内涝治理从“经验驱动”向“数据驱动”转变。
例如,重庆市通过建设“城市内涝治理数字化应用驾驶指挥舱”,整合全市降雨量、易涝点实时情况、巡查人员定位等信息,实现汛情“一图统览、一键调度”。该平台在强降雨期间发挥了重要作用,为指挥决策提供了科学依据,显著提升了应急处置效率。
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“供排水内涝联合调度”是智慧水务的核心应用之一,其技术支撑主要包括以下几个方面:
通过在供排水管网、河道、泵站、闸门等关键节点布设传感器,实时采集水位、流量、水质、压力等数据,构建全域覆盖的感知网络。这些数据通过5G、NB-IoT等通信技术传输至云端平台,为内涝预警和调度决策提供实时数据支撑。
数字孪生技术通过构建城市供排水系统的虚拟映射,实现对物理世界的实时模拟和预测。例如,水利部海河水利委员会的“通信监控一张图”系统,以数字孪生为基础,首次将通信监控与水务管理深度融合,为内涝调度提供了可视化、智能化的决策支持。
基于大数据和人工智能技术,构建内涝调度模型,实现对降雨、径流、管网运行状态的动态模拟和优化调度。例如,通过多水源联合调度技术,可优化水库、河道、管网的协同运行,最大限度降低内涝风险。
“一图感知”平台通过整合多维数据,构建可视化的内涝指挥调度系统,在城市防汛排涝中发挥了重要作用。
通过整合气象雷达、雨量站、水位监测站等数据,平台可实时监测降雨分布、河道水位、管网负荷等情况,并结合历史数据和模型预测,提前发布内涝预警。
在内涝发生时,平台可通过“一图感知”快速定位险情,评估影响范围,并自动生成疏散路线和应急处置方案。
通过对历史数据的分析,平台可识别内涝易发区域和薄弱环节,为城市排水系统的改造和优化提供科学依据。例如,浙江省德清县通过基层智治系统,实现了对城市内涝的精细化管理和长效治理。
随着技术的不断进步,智慧水务将在供排水内涝联合调度中发挥更加重要的作用。未来,以下几个方面将成为智慧水务发展的重要方向:
通过构建更加完善的物联网感知体系,实现对城市水务系统的全域覆盖和实时监测。同时,结合人工智能和大数据技术,提升内涝预测和调度决策的智能化水平。
推动城市生命线等多系统的数据共享和协同联动,构建“城市大脑”下的智慧水务综合管理平台,实现跨部门、跨区域的联合调度。
通过数字孪生技术,构建城市水务系统的虚拟映射,实现对内涝风险的动态模拟和推演,为城市规划和管理提供科学决策支持。
智慧水务通过“供排水内涝联合调度,一图感知”的创新实践,为城市内涝治理提供了全新的解决方案。它不仅提升了城市防汛排涝的能力,也推动了水务管理向数字化、智能化方向的转型升级。未来,随着技术的不断发展和应用的不断深化,智慧水务将在保障城市安全、提升城市品质、促进可持续发展中发挥更加重要的作用,为构建宜居、韧性、智慧的城市贡献力量。