城市防澇監(jiān)測預(yù)警平臺

城市內(nèi)澇防汛監(jiān)測預(yù)警解決方案2023.401方案背景02解決方案03建設(shè)思路040205投資估算0604目錄方案背景PART0101.根據(jù)水利部門的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，我國各大城市在2010-2022年間，平均每年就有超過180座城市受到洪水的影響，發(fā)生內(nèi)澇事件?！胺暧瓯貪场?----我國城市重大災(zāi)害1.1城市內(nèi)澇背景城市排水防澇基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與管理不到位城市開發(fā)強(qiáng)度高，自然蓄排能力不足全球氣候變化影響，暴雨極端天氣多發(fā)應(yīng)急管理能力不足，災(zāi)害影響再次擴(kuò)大內(nèi)澇癥結(jié)何在1.2城市內(nèi)澇頻發(fā)原因《關(guān)于做好城市排水防澇補(bǔ)短板建設(shè)的通知》建辦城函[2017]43號重點工程建設(shè)任務(wù)包括地下排水管渠（管廊），雨水源頭減排工程，城市排澇除險設(shè)施，城市數(shù)字化綜合信息管理平臺；在易澇點布設(shè)雨量計、液位計、流量計等設(shè)備，加強(qiáng)數(shù)據(jù)實時采集與傳輸，滿足日常管理、運(yùn)行調(diào)度、災(zāi)情預(yù)判、預(yù)警預(yù)報和輔助決策等需要，提高排水防澇運(yùn)行管理水平01《關(guān)于加強(qiáng)2018年城市排水防澇工作確保安全度汛的通知》建辦城函[2018]143號進(jìn)一步落實好城市排水防澇工作行政首長負(fù)責(zé)制；建立健全與氣象、水利、交通運(yùn)輸、公安等部門的信息共享機(jī)制，充分利用已有的各類信息網(wǎng)絡(luò)平臺，獲取城市雨情、澇情信息，做好預(yù)警和應(yīng)急調(diào)度。有效突出“人防”，充實各級排水應(yīng)急隊伍，實行動態(tài)管理；高度重視“技防”，在主要易澇點增加監(jiān)控測深設(shè)備，在有條件的易澇點布置自控排水設(shè)施，及時掌控、調(diào)度和處置重要區(qū)段的內(nèi)澇情況；大力補(bǔ)齊“物防”，完善物資儲備管理制度及調(diào)用流程，嚴(yán)格物資核銷、更新、增儲等工作程序。02《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強(qiáng)城市內(nèi)澇治理的實施意見》國辦發(fā)〔2021〕11號到2025年，各城市因地制宜基本形成“源頭減排、管網(wǎng)排放、蓄排并舉、超標(biāo)應(yīng)急”的城市排水防澇工程體系。加強(qiáng)智慧平臺建設(shè)。建立完善城市綜合管理信息平臺，整合各部門防洪排澇管理相關(guān)信息，在排水設(shè)施關(guān)鍵節(jié)點、易澇積水點布設(shè)必要的智能化感知終端設(shè)備，滿足日常管理、運(yùn)行調(diào)度、災(zāi)情預(yù)判、預(yù)警預(yù)報、防汛調(diào)度、應(yīng)急搶險等功能需要；有條件的城市，要與城市信息模型（CIM）基礎(chǔ)平臺深度融合，與國土空間基礎(chǔ)信息平臺充分銜接。03加強(qiáng)城市內(nèi)澇治理智慧平臺建設(shè)，整合各部門防洪排澇管理相關(guān)信息，建立完善城市綜合管理信息平臺，積極推動在易澇點按需布設(shè)必要的智能化感知終端設(shè)備。充分利用信息化、數(shù)字化、智慧化的手段，提升城市面對汛情的應(yīng)急水平、調(diào)度水平。政策解讀：1.3內(nèi)澇治理之策缺乏內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)重點區(qū)域有危險發(fā)生時，缺乏及時有效的警示和應(yīng)對手段。智能警示應(yīng)對措施不足“城市看?！币殉沙B(tài)，難以應(yīng)對積水隱患。智慧感知設(shè)備嚴(yán)重不足雨季來臨，只能靠人工駐點值守，危險性高、效率低。缺乏系統(tǒng)數(shù)據(jù)支持缺少城市內(nèi)澇基礎(chǔ)和歷史數(shù)據(jù)，難以發(fā)揮數(shù)據(jù)價值，讓防汛治理和設(shè)施改造無從下手。缺乏科學(xué)的輔助決策相關(guān)責(zé)任單位協(xié)同作戰(zhàn)能力不強(qiáng)，不能及時采取高效的聯(lián)合行動，快速解決積水問題。內(nèi)澇現(xiàn)狀1.4城市防汛管理現(xiàn)狀智慧防汛服務(wù)群體需求防汛牽頭部門采集掌握雨情、水情、工情、災(zāi)情和天氣信息分析研判防汛形勢，發(fā)布汛情預(yù)警組織多部門會商，統(tǒng)一調(diào)度制（修）定防汛預(yù)案應(yīng)急物資調(diào)集供應(yīng)組織開展防汛宣傳關(guān)注點掌控全局指揮決策防汛參與部門信息共享協(xié)同配合報送水情、工情和險情信息執(zhí)行本部門、本行業(yè)防汛搶險救災(zāi)指令關(guān)注點社會公眾降雨積水早知道降雨預(yù)報預(yù)警實時積水點段交通管制路段關(guān)注點1.5智慧防汛需求建設(shè)思路PART0202.針對城市洪水和內(nèi)澇現(xiàn)象嚴(yán)重，“積澇成疾”，“逢雨必澇，遇澇則癱”的現(xiàn)實，城市內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警解決方案針對性的解決智能信息采集分析、多部門協(xié)同作戰(zhàn)、統(tǒng)一決策指揮和多渠道服務(wù)公眾的問題，建設(shè)城市城市內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)，實現(xiàn)汛前、汛中、汛后的全流程管理，為救災(zāi)決策和快速反應(yīng)提供數(shù)據(jù)支撐，以達(dá)到減少人員、財產(chǎn)和資源損失的目的。城市易澇點科學(xué)性主動性及時性

汛前降雨跟蹤與積水預(yù)警提升城市防汛工作效率地理信息物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)模型移動互聯(lián)網(wǎng)

汛中發(fā)現(xiàn)積水并快速決策調(diào)度

汛后系統(tǒng)總結(jié)分析評估保護(hù)人民生命財產(chǎn)安全2.1設(shè)計目標(biāo)風(fēng)險預(yù)警實時監(jiān)測監(jiān)控指揮調(diào)度分析決策資源管理智慧防汛平臺人防值班人員應(yīng)急隊伍專家組組織機(jī)構(gòu)防汛責(zé)任人網(wǎng)格責(zé)任人巡查人員物防物資儲備物資調(diào)用物資核銷物資更新技防河道水閘立交橋涵道路低洼排水設(shè)施水情、雨情、工情、氣象、災(zāi)情數(shù)據(jù)采集數(shù)據(jù)匯集統(tǒng)一調(diào)度分級負(fù)責(zé)動態(tài)管理多部門全方位廣覆蓋構(gòu)建匯水區(qū)、濕地、調(diào)蓄池、雨水管網(wǎng)、泵站及河道水體等雨水排放共同體，建設(shè)雨水管控監(jiān)測感知網(wǎng)絡(luò)，實時獲取各點位水位和雨量情況，為雨水管控提供數(shù)據(jù)及決策支持。從人防、技防、物防三個維度，基于雨水情在線監(jiān)測數(shù)據(jù)，構(gòu)建雨前積水預(yù)警、雨中應(yīng)急調(diào)度、雨后總結(jié)評估，多部門、全方位、廣覆蓋的智慧防汛系統(tǒng)。2.2設(shè)計思路基于海納云星海數(shù)字底座構(gòu)建防汛系統(tǒng)整體架構(gòu)，為防汛監(jiān)測預(yù)警、應(yīng)急指揮、輔助決策等具體應(yīng)用賦能。2.3系統(tǒng)架構(gòu)解決方案PART0303.（1）水位量程：≤200cm（2）水位誤差：≤1cm（3）水位分辨率：1mm（4）數(shù)據(jù)儲存容量：16MB（5）通訊方式：4G/NB-iot（6）待機(jī)時長：3年以上

地埋式水位計（1）測量精度：±1cm（2）分辨率：1cm（3）測量范圍：0～200cm（4）通訊方式：4G/NB-iot（5）供電方式：太陽能/市電電子水尺（1）溫度：-40~123.8℃（2）濕度：0~100%RH（3）風(fēng)速：0~75m/s（4）風(fēng)向：0~359°（5）氣壓：300~1100hpa（6）雨量：0.1~4mm/min（7）通訊方式：4G/NB-iot一體化氣象站（1）測量范圍：0~30米（2）精度：±3mm（3）頻率：26GHz（4）防護(hù)等級：IP67（5）通訊方式：4G/NB-iot（6）供電方式：太陽能/市電

雷達(dá)水位計3.1監(jiān)測感知設(shè)備參數(shù)項參數(shù)雨量計測量原理：光電式；測量范圍：0到200mm/h；測量精度：±5%；分辨率：0.1mm/h；供電方式：AC220市電或DC12風(fēng)光互補(bǔ)供電液位監(jiān)測儀監(jiān)測量程：0-10米（可選）；檢測精度：0.5%F.S；長期穩(wěn)定性：＜0.5%F.S；分辨率：3mm；響應(yīng)時間：10ms；工作電壓：DC24V視頻監(jiān)控夜視距離：100米紅外夜視；變焦倍數(shù)：23倍光學(xué)變焦，16倍數(shù)字變焦；旋轉(zhuǎn)角度：水平方向：360°；垂直方向：-15°到90°；像素：200萬；供電方式：12VLED情報板規(guī)格：1R；像素組成：0-3米（可選）；顯示尺寸：320mm*160mm；模組顯示分辨率：32*16；單點亮度：500-800mcd；最佳視距：≥8m；視角：水平±35°；垂直±20°太陽能板單晶太陽能電池組件，轉(zhuǎn)換率17%以上，壽命20-25年；峰值功率：120W18V安裝方式一桿式立桿安裝通信方式NB-IoT或4G技術(shù)參數(shù)一桿式內(nèi)澇監(jiān)測儀由雨量計、電子水尺、遙測終端(RTU)、LED屏、攝像頭、太陽能供電系統(tǒng)等組成的立桿式一體化監(jiān)測站。遙測終端實現(xiàn)雨量、水位信息的自動采集、存儲，實時將監(jiān)測站的雨量、水位和電壓數(shù)據(jù)，發(fā)送到管理平臺。監(jiān)測到雨量或水位數(shù)據(jù)達(dá)到預(yù)警值時，預(yù)警信息傳輸?shù)焦芾砥脚_，管理平臺控制開啟攝像頭拍攝圖像（予以確認(rèn)和保存現(xiàn)場情況），并發(fā)送預(yù)警信息。一桿式內(nèi)澇監(jiān)測儀3.1監(jiān)測感知設(shè)備視頻監(jiān)控水位監(jiān)測天氣預(yù)報雨量監(jiān)測視頻監(jiān)控雨量物資倉庫搶險隊伍搶險車輛水位1.在線監(jiān)測一張圖設(shè)施分布一目了然實時監(jiān)測自動告警分級展示信息豐富雨水泵站水閘開/關(guān)排水管網(wǎng)河道積水點氣象3.2實時監(jiān)測預(yù)警降雨短臨預(yù)報中央氣象臺氣象預(yù)警信息2.氣象預(yù)報3.2實時監(jiān)測預(yù)警RTU控制柜前端的水位、視頻監(jiān)控信號回傳指揮中心LED屏排水泵站交通信號燈通信網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控液位計3.易積水點監(jiān)測在重點區(qū)域、易澇區(qū)域及自然排水水系實現(xiàn)對城市積水風(fēng)險的監(jiān)測全覆蓋。3.2實時監(jiān)測預(yù)警4、監(jiān)測預(yù)警實時監(jiān)測告警：實時監(jiān)測液位、雨量數(shù)據(jù)及視頻狀況，出現(xiàn)異常時實時告警展示，可設(shè)置多級報警閾值。數(shù)據(jù)查詢：實現(xiàn)對內(nèi)澇監(jiān)測點液位、雨量、視頻抓拍照片、基礎(chǔ)信息查詢，進(jìn)行日、月、周、季度報表生成與打印。趨勢分析：對內(nèi)澇監(jiān)測點液位、雨量數(shù)據(jù)進(jìn)行趨勢分析，形成趨勢曲線，為雨季城市道路防澇減災(zāi)提供參考依據(jù)。

通過GIS實現(xiàn)內(nèi)澇監(jiān)測預(yù)警“一張圖”展示，對城市內(nèi)澇積水分布情況和警情進(jìn)行直觀展示，全面掌握城市內(nèi)澇積水狀態(tài)。3.2實時監(jiān)測預(yù)警水位、雨量超限告警視頻聯(lián)動APP信息同步短信/微信通知現(xiàn)場處置應(yīng)急聯(lián)動信息發(fā)布1、汛情告警聯(lián)動3.3防汛應(yīng)急指揮在積水的危險地點，依據(jù)現(xiàn)場實際情況采取多種方式進(jìn)行危險警示和通行阻斷，以避免車輛、行人陷入危險。地下閘門適用于低洼場所：如地下車庫、隧道等，防止積水注入低洼場所LED顯示屏于城市低洼處路口、易積水區(qū)域，以彩色文字提醒行人車輛前方積水危險聲光報警器于易積水區(qū)，可通過語音播報、遠(yuǎn)程喊話、燈光等方式警示行人車輛避開危險區(qū)電子欄桿積水報警時觸發(fā)，于低洼處、積水區(qū)等危險區(qū)域進(jìn)行車輛攔截升降地柱積水報警時觸發(fā)，用于較長路口處的車輛攔截AI視頻終端積水報警時觸發(fā)，識別行人車輛進(jìn)入、溺水等行為，及時報警3.3防汛應(yīng)急指揮2、積水點危險警示集成多功能視頻會議、汛情會商、語音調(diào)度、資源調(diào)度于一體，打造全流程、可視化的防汛應(yīng)急管理和指揮協(xié)同平臺。防汛分中心處置現(xiàn)場應(yīng)急資源視頻會商終端語音對講發(fā)言擴(kuò)聲大屏幕電視防汛指揮中心3.3防汛應(yīng)急指揮3、應(yīng)急會商調(diào)度借助媒體網(wǎng)站、廣播、戶外LED大屏、短信、微信等多種手段，針對公眾完成防汛信息的逐級發(fā)布和響應(yīng)反饋的互動支持，普及宣傳應(yīng)急防災(zāi)知識，拓寬公眾咨詢、建議、上報信息的參與渠道。實時降雨積水路段交通管制物資征集防汛宣傳安全常識救災(zāi)動員公眾氣象、交通等職能部門防汛部門媒體3.3

防汛應(yīng)急指揮4、聯(lián)動信息發(fā)布融合城市積水監(jiān)測、城市防汛指揮數(shù)據(jù)，將設(shè)備與GIS地圖無縫銜接，可實時顯示各個測點數(shù)據(jù)、報警信息等數(shù)據(jù)。實現(xiàn)“

一圖全監(jiān)控、一屏知家底、一平臺資源調(diào)配，一鍵達(dá)基層”。3.4輔助決策視頻監(jiān)控

雨量物資倉庫救援隊伍排水車輛水位積水點氣象1、防汛輔助決策駕駛艙防汛應(yīng)急預(yù)案標(biāo)準(zhǔn)化，當(dāng)防澇預(yù)警和突發(fā)事件發(fā)生時，系統(tǒng)能啟動關(guān)聯(lián)應(yīng)急處置預(yù)案，實現(xiàn)突發(fā)事件快速精準(zhǔn)處置。3.4輔助決策2、應(yīng)急預(yù)案管理整合區(qū)域內(nèi)分散的應(yīng)急資源，實現(xiàn)統(tǒng)一、集中、動態(tài)管理，實時掌握資源的配備、分布和使用情況，為應(yīng)急指揮調(diào)度提供基礎(chǔ)信息。人員物資車輛資源整合集中管理防汛物資管理出入庫管理調(diào)度臺賬庫存報警統(tǒng)計分析應(yīng)急隊伍管理組織結(jié)構(gòu)成員單位責(zé)任人防汛車輛管理車輛信息管理車輛GPS定位車輛行車軌跡專家?guī)旃芾韺＜倚畔⒐芾韺＜艺{(diào)用管理信息查詢3.4輔助決策3、防汛資源管理基礎(chǔ)地形下墊面水文數(shù)據(jù)LID設(shè)施氣象數(shù)據(jù)排水設(shè)施暴雨內(nèi)澇算法模型監(jiān)測數(shù)據(jù)積水位置積水深度積水范圍積水時間退水時間實時報警提前預(yù)警積水風(fēng)險點物資站點排水泵站河道閘門危房工地學(xué)校重點部位設(shè)施3.4輔助決策4、內(nèi)澇模擬分析5、綜合決策分析水雨情分析物資規(guī)劃分析積水點分析按照時、日、月、旬、年等時間段，水雨情統(tǒng)計報表，掌握降雨量、積水水位、報警等總體情況?；诜e水模擬，根據(jù)水量分析抽水泵儲備數(shù)量，形成不同退水時間條件下的物資儲備建議方案，提高應(yīng)急處置科學(xué)性。統(tǒng)計不同年度各類型積水點的數(shù)量、持續(xù)時間、處置時間，反映防汛工作開展成果，為排水系統(tǒng)維護(hù)提供支撐。3.4輔助決策防汛工作人員可以隨時隨地獲取水雨情實況信息，了解氣象變化趨勢，及時上報現(xiàn)場積水點情況，實現(xiàn)防汛業(yè)務(wù)工作的移動化、便捷化。3.5移動APP投資估算PART0401.項目總投資約402萬元。①物聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)：②軟件平臺建設(shè)：投資約200萬元，具體功能可根據(jù)用戶進(jìn)行定制開發(fā)。項目投資估算建設(shè)效果PART0502.多元化預(yù)警發(fā)布發(fā)布預(yù)警采用廣播、LED電子屏、預(yù)警燈、短信等多種廣大群眾易感知的方式報警。及時避免人員、車輛誤入深水路段造成重大人身傷害與經(jīng)濟(jì)損失。離線策略在汛情期間出現(xiàn)斷網(wǎng)情況