城市生命线是支撑城市正常运转的关键基础设施体系,其中排水管网承担着雨水收集、输送、排涝等核心功能,直接关系城市汛期安全与居民生产生活。随着极端降雨天气增多,传统排水管理模式存在底数不清、监测滞后、调度被动等问题,难以应对高强度降雨带来的内涝风险。排水管网监测系统以物联网、大数据、数字孪生等技术为支撑,实现对管网运行状态的实时感知、智能预警与科学调度,成为守护城市生命线、提升城市防汛排涝能力、保障城市安全运行的重要举措。
一、排水管网是城市生命线的防汛关键环节
排水管网是城市生命线中不可或缺的组成部分,被称为城市的 “静脉系统”,直接决定城市抵御暴雨、应对积水、防范内涝的核心能力。在汛期强降雨天气下,排水管网能否快速收水、顺畅排水,直接影响道路通行、公共安全和城市运行秩序。传统管理模式主要依靠人工巡查、经验判断和事后处置,对管网淤积、液位超限、泵站运行异常等情况发现不及时,容易引发局部积水、道路内涝、地下空间倒灌等问题。加强排水管网智能化建设,是补齐城市生命线短板、提升城市韧性的必然要求。
二、实时感知终端构建全域排水监测网络
排水管网监测系统通过在关键节点部署液位传感器、流量监测设备、水质监测仪、雨量站、井盖监测终端和视频监控等设施,构建覆盖管网、泵站、河道、易涝点的全域感知体系。这些设备 24 小时不间断采集雨量、液位、流速、淤积、井盖状态等数据,实时回传至管理平台,让地下排水系统从 “看不见、摸不准” 变为 “可监测、可掌握”。感知终端广泛布设在下穿通道、低洼路段、老旧小区、商圈周边等重点区域,实现风险点全覆盖,为城市生命线安全运行提供第一手数据支撑。
三、数据平台实现排水运行一图可视、一网统管
依托 GIS 地图和大数据平台,排水管网监测系统整合管网基础资料、历史数据、实时监测信息、气象预警信息,形成城市排水 “一张图” 管理模式。管理人员可在平台上直观查看管网分布、液位变化、积水深度、泵站状态等信息,实现数据统一汇聚、统一管理、统一调度。系统打破部门数据壁垒,联动城管、应急、气象、交通等单位,提升协同处置效率,让城市生命线的排水系统真正实现数字化、可视化、一体化管理。
四、智能预警与科学调度提升内涝应急效率
系统通过大数据算法对监测数据进行智能分析,结合降雨预报、河道水位、泵站能力等条件,提前预判积水风险,自动生成预警信息。当液位接近警戒值、出现严重淤积或可能发生内涝时,系统快速推送告警信息,指导运维人员提前布控、提前处置。同时,平台可智能调度泵站、闸门等设施,优化排水流量,最大限度提升排水效率。从 “被动抢险” 转向 “主动防控”,有效降低内涝损失,保障城市生命线在汛期稳定运行。
五、长效运维机制推动城市生命线持续升级
排水管网监测系统的建设并非一次性投入,而是与城市生命线整体治理同步推进的长期工程。各地通过开展管网普查、建立动态数据库、完善技术标准、健全运维制度,推动监测系统常态化、规范化运行。结合城市更新、老旧管网改造、海绵城市建设,持续完善监测点位,优化系统功能,不断提升城市防汛排涝能力。长效机制的建立,让排水系统更安全、更智慧、更可靠,为城市高质量发展提供坚实保障。
排水管网监测系统是强化城市生命线安全保障、提升城市汛期内涝防控能力的关键技术支撑。通过全域感知、数据统管、智能预警、科学调度,有效破解传统排水管理难题,提升城市应对极端天气的韧性水平。随着系统不断普及与完善,城市排水安全将得到更有力保障,城市生命线也将更加稳固、高效、可靠。