摘要:無論是內澇防治、黑臭水體治理,還是海綿城市規(guī)劃設計及建設、評估,乃至未來智慧城市的建設,都需要有全面、致密、大量的城市水文監(jiān)測數(shù)據(jù)和先進模擬仿真技術作基礎支撐...
一、方案簡介
無論是內澇防治、黑臭水體治理,還是海綿城市規(guī)劃設計及建設、評估,乃至未來智慧城市的建設,都需要有全面、致密、大量的城市水文監(jiān)測數(shù)據(jù)和先進模擬仿真技術作基礎支撐,唯有如此,決策才有據(jù)可依,規(guī)劃設計才會合理,建設過程才可追溯,實施效果才會長久。
鑒于監(jiān)測數(shù)據(jù)和模擬仿真技術對于城市規(guī)劃、建設、運行的重要性,武漢新烽光電基于新型的測量傳感設備,合理布設各類海綿體監(jiān)測站點,依托城市水文模擬仿真軟件,通過物聯(lián)網(wǎng)、云計算和大數(shù)據(jù)平臺,構建智慧海綿城市監(jiān)測評價系統(tǒng)整體解決方案,完成對城市水循環(huán)過程的全方位立體監(jiān)控,解決“有多少水、水在哪里、往哪里去”的問題。
二、系統(tǒng)組成
“智慧海綿城市”監(jiān)測評價系統(tǒng)由四部分組成:傳感層、傳輸層、平臺層以及展示層。傳感層主要包括流量傳感器、水位傳感器、雨量傳感器、水質分析儀、土壤墑情傳感器、空氣溫濕度傳感器、下滲率傳感器和視頻采集攝像機等組成,主要功能是實時在線采集流量、水位、雨量、土壤墑情、滲透率、空氣溫濕度、水質以及視頻等信息。傳輸層由專用RTU和電信公網(wǎng)組成,主要功能是實時讀取和處理各類傳感器數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡脚_層。平臺層主要包括綜合信息管理系統(tǒng),對接收到的信息進行收集、存儲、整理、分析,并以數(shù)據(jù)為基礎對“海綿城市”經(jīng)低影響開發(fā)設施改造后的效果進行評估。展示層主要由控制中心展示屏和現(xiàn)場LED屏等組成,支持遠程定時更新數(shù)據(jù),其最核心的功能在于向公眾快速、真實的展示“智慧海綿城市”運行情況,模擬“海綿城市”兩水分配形式和運動狀態(tài),從而對“海綿城市”建設成果進行評價。
三、系統(tǒng)特點
“智慧海綿城市”監(jiān)測評價系統(tǒng)綜合管控平臺利用自動和遠程監(jiān)測技術、通信及計算機網(wǎng)絡技術、空間地理信息技術、物聯(lián)網(wǎng)技術、云計算技術等,建設綜合管理平臺,實現(xiàn)“海綿城市”建設信息化管理、自動化監(jiān)測、實時化調度、科學化決策、網(wǎng)絡化辦事、規(guī)范化服務。
該評價系統(tǒng)建立城市水系統(tǒng)模型,對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)資源進行梳理,完善共享與交換平臺,建設一個完整、規(guī)范的數(shù)據(jù)中心,將數(shù)據(jù)規(guī)整入庫,建立統(tǒng)一穩(wěn)定的模型數(shù)據(jù)交換機制。通過歷史降雨資料電子化、歷史降雨樣本統(tǒng)計分析、暴雨模型研究,同時結合排水數(shù)據(jù)錄庫、管渠模型搭建、港渠模型搭建、湖泊模型搭建等,建立2D模型;通過地表高程數(shù)據(jù)處理、下墊面解析建立3D模型。模型應用于“海綿城市”排水系統(tǒng)模擬計算評估、雨水系統(tǒng)模擬計算評估、合流制系統(tǒng)雨天溢流計算評估、實時預警預報、排水系統(tǒng)優(yōu)化運行以及規(guī)劃方案校驗,最終實現(xiàn)“海綿城市”的監(jiān)測評價系統(tǒng)的模型化和可視化。
四、平臺功能
海綿城市綜合信息管理平臺,面向業(yè)務領導及時掌握海綿城市建設進展信息的需求,是海綿城市項目信息、考核信息、規(guī)劃信息、事實監(jiān)測統(tǒng)計信息、法律法規(guī)等綜合信息的有機組合,并基于海綿一張圖GIS平臺,展現(xiàn)各類海綿城市專題圖,是海綿城市建設成果的直觀展現(xiàn)平臺,還實現(xiàn)了建模、科研等成果在海綿平臺上的應用與對接,同時相關信息也可以通過手機APP等平臺得以展示和進行監(jiān)控。