城市内涝地埋式积水监测系统解决方案

一、方案背景
近 20 年来，我国城市化进程加快，城市地区由于人口密集，物资财产密度不断加大等特点，高强度暴雨积水形成的洪涝灾害对城市化地区产生的威肋和带来的狠失愈来愈大。由于城市的不断扩建，使工业区、商业区和居民区等不渗水的面积越来越大，而树木，农作物、草地等渗水面积逐步减小；同时，在城市化过程中也使相当部分的流域被不渗水地面所代替。如此，雨季暴雨来袭时，下穿隧道、下沉式道路、低洼路段等容易造成积水。尤其是下穿隧道和下沉式道路，当路过的车辆对该路段积水情况不了解，很容易被突发的积水淹没并困在水中，同时该路段积水难以快速排出车内人员来不及逃生的话，容易造成人员伤亡，此类事件在北京、广州、深川等人口密集的城市已经发生了多起。所以对下穿隧道、下沉式道路内涝进行监测按警问题成了城巿积水问题里面的最严重、最迫切需要解决的问题。为最大程度降低道路积水导致的内涝所造成的损失，一方面我们要大力加强城市排水基础建设，另一方面为全面掌握城市内涝状况，实现排水的统筹调度。

目前，针对城市积水排查大部分还采用人工巡查方式对立交桥和公路低洼区域的积水进行监测，以确定该地点的积水情况，此方法无法科学及时的反馈正确信息，同时会造成大量的人力浪费，而采用安装监控摄像头的方式虽避免人工实地查看，但不能准确的反映积水深度，同时监测画面也会造成观测人员的错误判断，而且影像设备在黑夜或光线较为暗淡的情况下，也无法满足自动监测的需要。针对以上问题，我司推出一套城市内涝地埋式积水监测系统。
二、系统组成
城市内涝地埋式积水监测系统是一个综合利用计算机网络技术、数据库技术、通信技术、新型传感技术等构成的系统，以物联网技术为支撑，集"省能感知、智能服务”为一体，建设智能监测体系。提高调控能力，为保障人民生命、财产安全等提供技术手段。该系统由地埋式积水监测主站、LORA 地埋式积水况点以及综合环境监控云平台组成，主要为城市道路、地面、隧道、立交柄等容易积水的场合提供实时监测及预警服务。系统采用高度集成的一体化设备积水监测站，实时监双城区各低洼路段的积水位并实现自动报警，通过整合各监测点数据，掌握整个城区内涝状况，并及时进行排水调度。市政管理部门可借助该系统做到常监测、早预警、早准备，对可能因暴雨出现洪涝的地方进行相应的处理，减少城市内捞发生的几率，同时对水位上升区域的群众做好预警工作。交通管理部门可通过该系统获取各路段的实时积水水位，并借助广播、电视等媒体为广大群众提供出行指南，避免人员、车辆误入深水路段，减少群众的经济损失、保障群众人身安全。本系统施工部署非常简便，细节考虑周到，扩容方便。系统采用 LORA 信号传输方式将采集到的水位信号传输至环境监控云平台，无距离限制，还避免了款设线路的麻烦，监控管理平台也非常人性化。界面友好、操作简单、功能全面。
三、系统功能
●在线监测：以 GIS 地理信息系统、模拟数据图在线视频等多种方式，全方位体现低洼区域积水的实际运行参数情况，查看直观显示各水位站、积水点的监测站分布位置、当前水位、警戒水位、供电信息以及设备运行状态等。
●数据分析：显示各水位站、积水点的实时水位和电池电压，并提供 360 度现场监控图像，实时展现各水位站、积水点的水位小时变化曲线图。针对城市内涝低洼运行中的各项指标集中分析，提供历史数据查询及多个安全指标数据对比的功能。
●排涝管理：对排涝及其相应的预案信息、基础资料、周边环境、数据报表等进行集中管理，使排涝管理更加信息化、自动化。
●预报预警：实时分析和解读各监测数据，做出单项或多项对比报警功能，对出现的预报预警情况，进行在低洼区 LED 提示屏，支持声光报警及 LED 预警信息（“允许通行”、“谨慎通行”、“禁止通行”等）发布功能，保证预报预警得到及时的处理。
●系统管理：为信息发布平台提供了良好管理支持，使信息发布平台更加灵活、更易扩展。
●智能联动：可以通过城市内涝防汛参数，可以提前判断内涝汛情的到来，联动 LED实时发布信息，且可以联动现场排水设备进行及时排水，避免和延缓城市内涝的发生。
●天气预报：根据具体城市定位，实时显示卫星云图、雷达图、分时天气预报及七日天气预报。
四、系统特点
◆应用范围广：实时监测道路低洼处、下穿式立交桥和隧道的积水，并通过 4G/5G 网络远程传送至城市内涝监测系统平台。
◆多类传感器采集：城市内涝智能监测预警系统集成雨量采集、图像采集、水位采集等，通过系统预报分析，及时把预警信息发布出去。
◆多元化预警发布：发布预警采用广播、LED 电子屏、预警灯、短信等多种广大群众喜闻乐见乐见的方式报警。保障市民出行安全、及时避免人员、车辆误入深水路段造成重大人身伤害与财产损失。
◆一体化安装：城市内涝（积水）监测站由雨量、图像、水位预警产品单元组成的一体化采集站，安装简单、操作方便。
五、系统意义
城市内涝地埋式积水监测系统可以做到常监测、早预警、早准备，在雨季来临前可以结合以往数据以及降水预报信息对城市内各个区域的水况进行预先分析，对可能因暴雨出现洪涝的地方进行相应的处理，减少城市内涝发生的几率，同时对水位上升区域的群众做好预警工作，减少群众的经济损失、保障群众人身安全。