城市內(nèi)澇綜合監(jiān)測報警系統(tǒng)是一套融合物聯(lián)網(wǎng)感知、數(shù)據(jù)傳輸、云平臺分析、多級報警發(fā)布的一體化智慧城市解決方案，核心圍繞城市易澇點(低洼路段、地下通道、下穿橋、積水小區(qū)、河道沿岸等)實現(xiàn)積水實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)智能分析、風(fēng)險分級報警、信息快速推送，解決傳統(tǒng)內(nèi)澇監(jiān)測滯后、報警不及時、處置聯(lián)動弱等問題，為城市防汛指揮、交通管控、民生保障和應(yīng)急處置提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支撐與決策依據(jù)，屬于智慧城市建設(shè)中海綿城市、城市安全運(yùn)行、應(yīng)急管理的核心配套方案。

該方案主要面向城市水務(wù)局、應(yīng)急管理局、住建局、交通運(yùn)輸局、市政管理處等主管部門，同時服務(wù)于社區(qū)、園區(qū)、高速管理等基層管理單位，適配新建城區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)化部署和老城區(qū)的改造升級，可與城市現(xiàn)有智慧水務(wù)、智慧城市大腦、應(yīng)急指揮平臺無縫對接。

一、核心建設(shè)目標(biāo)

全域感知：實現(xiàn)城市易澇點積水、雨情、水情的全覆蓋、無死角實時監(jiān)測，消除監(jiān)測盲區(qū);

精準(zhǔn)報警：基于監(jiān)測數(shù)據(jù)和水文模型，實現(xiàn)內(nèi)澇風(fēng)險的分級、分區(qū)域、分人群精準(zhǔn)報警，提前預(yù)判內(nèi)澇發(fā)生趨勢;

快速聯(lián)動：打通監(jiān)測、報警、處置、發(fā)布的全鏈路，實現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)共享、指令互通，提升應(yīng)急處置效率;

科學(xué)決策：通過歷史數(shù)據(jù)沉淀和大數(shù)據(jù)分析，為城市易澇點改造、排水管網(wǎng)優(yōu)化、防汛預(yù)案制定提供數(shù)據(jù)支撐;

民生保障：通過多渠道報警信息發(fā)布，讓市民及時掌握內(nèi)澇風(fēng)險，規(guī)避出行安全隱患，提升城市治理的民生獲得感。

二、系統(tǒng)架構(gòu)

城市內(nèi)澇綜合監(jiān)測報警系統(tǒng)通訊架構(gòu)以“端-邊-云”協(xié)同為核心，構(gòu)建分層聯(lián)動、多模冗余的傳輸體系，保障監(jiān)測數(shù)據(jù)與報警信息高效、穩(wěn)定傳遞。

感知層終端(水位、雨量等傳感器)采用5G+LoRa混合組網(wǎng)為主，搭配4G/5G、RS485等有線+無線通訊模式，適配城市復(fù)雜環(huán)境。

邊緣層通過邊緣計算網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)數(shù)據(jù)本地預(yù)處理、協(xié)議轉(zhuǎn)換，優(yōu)先級調(diào)度算法保障毫秒級響應(yīng)，減輕云端負(fù)荷。

傳輸層融合無線與有線技術(shù)，無線依托5G、LoRa等實現(xiàn)廣覆蓋低功耗傳輸，有線通過光纖、以太網(wǎng)滿足高密度區(qū)域高速傳輸需求。

云端與應(yīng)用層通過政務(wù)云平臺對接，支持多部門數(shù)據(jù)共享，報警信息可通過多渠道推送，形成“采集-傳輸-處理-推送”閉環(huán)，確保通信不中斷。

三、核心功能

1、全域多維度監(jiān)測感知

系統(tǒng)的基礎(chǔ)核心，實現(xiàn)對城市內(nèi)澇相關(guān)要素的實時、精準(zhǔn)、全覆蓋采集，為后續(xù)分析報警提供數(shù)據(jù)支撐，核心監(jiān)測維度包含：

積水要素監(jiān)測：通過液位傳感器、雷達(dá)水位計等采集道路低洼點、下穿隧道、地下車庫、涵洞等關(guān)鍵區(qū)域的積水深度、積水面積、積水上漲速率，部分高精度監(jiān)測點可同步采集水流速度;

氣象要素監(jiān)測：對接氣象站、移動氣象監(jiān)測設(shè)備，實時獲取降雨量(分鐘級/小時級)、降雨強(qiáng)度、降雨范圍、未來短時降水預(yù)報(0-2小時臨近預(yù)報);

水文水利監(jiān)測：對接城市河道、排澇泵站、雨水管網(wǎng)的監(jiān)測設(shè)備，采集河道水位、管網(wǎng)流量、泵站運(yùn)行狀態(tài)(啟停、排水量)、閘口開合度;

環(huán)境與設(shè)施監(jiān)測：采集積水點周邊視頻畫面(實時監(jiān)控)、道路通行狀態(tài)、供電/通訊設(shè)施運(yùn)行情況，部分場景可監(jiān)測積水水質(zhì)(防止污水倒灌)、井蓋位移(避免墜井風(fēng)險)。

2、數(shù)據(jù)融合與智能分析

將多源監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理、分析，轉(zhuǎn)化為可直接用于報警的有效信息，是系統(tǒng)的“大腦”，核心能力：

數(shù)據(jù)清洗與標(biāo)準(zhǔn)化：過濾傳感器異常數(shù)據(jù)(如故障、干擾)，將不同格式、不同單位的監(jiān)測數(shù)據(jù)(降雨量、水位、流量)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化，確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性;

多源數(shù)據(jù)融合：整合氣象、水文、積水、地理信息等數(shù)據(jù)，結(jié)合城市地形、管網(wǎng)布局、排澇能力等基礎(chǔ)信息，構(gòu)建內(nèi)澇分析模型;

智能趨勢預(yù)判：基于實時降雨和積水?dāng)?shù)據(jù)，通過算法預(yù)判積水未來發(fā)展趨勢(如多久達(dá)到警戒水位、積水蔓延范圍)，結(jié)合歷史內(nèi)澇數(shù)據(jù)優(yōu)化預(yù)判精度;

內(nèi)澇成因分析：自動分析內(nèi)澇形成原因(如強(qiáng)降雨超排澇能力、管網(wǎng)堵塞、泵站故障、河道水位頂托)，為后續(xù)處置提供依據(jù)。

3、分級精準(zhǔn)報警通知

系統(tǒng)的核心目標(biāo)，實現(xiàn)早發(fā)現(xiàn)、早提醒、早處置，報警報警需滿足分級、分類、分區(qū)域要求，核心功能：

多級報警設(shè)定：根據(jù)積水深度、降雨強(qiáng)度、發(fā)展趨勢，劃分藍(lán)、黃、橙、紅四級報警(適配國家氣象災(zāi)害報警標(biāo)準(zhǔn))，并設(shè)定各等級報警閾值(如道路積水30cm為黃色報警、50cm為橙色報警);

多渠道精準(zhǔn)報警：報警信息自動推送至指定對象，區(qū)分公眾、管理部門、現(xiàn)場處置人員，推送渠道包括：短信、微信、應(yīng)急平臺、戶外電子屏、廣播、等;

- 對公眾：推送積水點位置、積水深度、繞行建議;

- 對管理部門：推送報警等級、積水?dāng)?shù)據(jù)、處置責(zé)任單位;

- 對現(xiàn)場人員：推送精準(zhǔn)定位、現(xiàn)場視頻、操作指令。

報警聯(lián)動觸發(fā)：達(dá)到指定報警等級時，自動觸發(fā)聯(lián)動指令(如橙色報警時自動啟動排澇泵站、打開雨水閘口)，減少人工干預(yù)時間。

4、應(yīng)急調(diào)度與聯(lián)動處置

銜接報警與現(xiàn)場處置，實現(xiàn)跨部門、跨設(shè)施的智能化調(diào)度，提升內(nèi)澇處置效率，核心能力：

設(shè)施遠(yuǎn)程聯(lián)動：遠(yuǎn)程控制城市排澇泵站、雨水閘口、排水管網(wǎng)閥門等水利設(shè)施，根據(jù)積水情況自動/手動調(diào)整運(yùn)行狀態(tài)(如積水點周邊泵站滿負(fù)荷運(yùn)行);

跨部門協(xié)同調(diào)度：對接城管、交警、水務(wù)、應(yīng)急、市政等部門的應(yīng)急平臺，實現(xiàn)信息共享、指令互通，如向交警推送積水點交通管制建議，向市政推送管網(wǎng)堵塞排查指令;

應(yīng)急資源調(diào)度：結(jié)合城市應(yīng)急資源庫(如排澇車、抽水機(jī)、沙袋存放點)，根據(jù)積水點位置和報警等級，自動推薦最近的應(yīng)急資源調(diào)配方案，并反饋資源調(diào)配進(jìn)度;

現(xiàn)場處置跟蹤：實時接收現(xiàn)場處置人員的反饋信息(如積水消退情況、設(shè)施修復(fù)進(jìn)度)，同步更新系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)處置過程閉環(huán)管理。

5、地理信息與可視化展示

以GIS地圖為基礎(chǔ)，實現(xiàn)所有監(jiān)測、報警、處置數(shù)據(jù)的可視化、一體化展示，讓管理部門直觀掌握全域內(nèi)澇情況，核心功能：

全域一張圖展示：在GIS地圖上標(biāo)注所有監(jiān)測點位置、實時積水?dāng)?shù)據(jù)、報警等級、泵站/閘口運(yùn)行狀態(tài)、應(yīng)急資源位置，支持縮放、篩選、定位;

多維度數(shù)據(jù)可視化：通過圖表、曲線展示降雨量變化、積水深度變化、泵站排水量變化等趨勢數(shù)據(jù)，支持歷史數(shù)據(jù)回溯;

現(xiàn)場視頻融合：將積水點的實時監(jiān)控視頻與GIS地圖聯(lián)動，點擊地圖上的積水點即可查看現(xiàn)場視頻，直觀掌握現(xiàn)場情況;

數(shù)據(jù)統(tǒng)計與報表：自動生成內(nèi)澇監(jiān)測、報警、處置的統(tǒng)計報表(如月度內(nèi)澇次數(shù)、報警次數(shù)、處置效率)，支持導(dǎo)出、打印，為城市內(nèi)澇治理規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支撐。

6、歷史數(shù)據(jù)與智慧決策

兼顧當(dāng)下處置與長期治理，通過歷史數(shù)據(jù)積累優(yōu)化系統(tǒng)性能，為城市內(nèi)澇治理提供決策依據(jù)，核心能力：

歷史數(shù)據(jù)存儲與回溯：存儲所有監(jiān)測、報警、處置數(shù)據(jù)，支持按時間、區(qū)域、報警等級等條件查詢回溯，還原內(nèi)澇發(fā)生全過程;

內(nèi)澇風(fēng)險評估：基于歷史內(nèi)澇數(shù)據(jù)和城市地形、管網(wǎng)布局，對城市各區(qū)域進(jìn)行內(nèi)澇風(fēng)險等級劃分(高/中/低風(fēng)險區(qū))，標(biāo)注易澇點，為城市排澇工程改造提供依據(jù);

模型優(yōu)化與預(yù)案升級：根據(jù)歷史內(nèi)澇處置情況，優(yōu)化系統(tǒng)的報警算法和預(yù)判模型，同時升級城市內(nèi)澇應(yīng)急處置預(yù)案，讓預(yù)案更貼合實際場景;

模擬推演功能：支持輸入不同降雨場景(如百年一遇暴雨)，模擬城市內(nèi)澇發(fā)展過程，預(yù)判易澇點和積水程度，為應(yīng)急演練和工程規(guī)劃提供模擬數(shù)據(jù)。

四、典型應(yīng)用場景

城市道路易澇點：低洼路段、下穿立交橋、隧道，監(jiān)測積水深度，及時報警并推送交通繞行建議;

地下空間：地下商場、地下車庫、地鐵出入口，防止積水倒灌，保障人員和財產(chǎn)安全;

居民小區(qū)/園區(qū)：老舊小區(qū)、低洼園區(qū)，實現(xiàn)內(nèi)澇風(fēng)險提前報警，方便物業(yè)及時組織排水和人員轉(zhuǎn)移;

河道/湖庫沿岸：城市內(nèi)河、景觀湖沿岸，結(jié)合河流水位監(jiān)測，預(yù)判漫堤風(fēng)險，保障沿岸居民安全;

交通樞紐：高鐵站、汽車站、機(jī)場周邊，保障交通樞紐的正常運(yùn)行，避免因內(nèi)澇造成交通癱瘓;

工業(yè)園區(qū)：工業(yè)廠區(qū)、物流園區(qū)，防止積水影響生產(chǎn)和物流，保障企業(yè)財產(chǎn)安全。

五、方案價值

- 提升城市防汛應(yīng)急管理的科學(xué)化、精細(xì)化、智能化水平，變“被動處置”為“主動預(yù)判”;

- 實現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)共享，打破信息孤島，提升跨部門聯(lián)動處置效率;

- 為城市海綿城市建設(shè)、排水管網(wǎng)改造、易澇點治理提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐，優(yōu)化城市規(guī)劃。

- 有效減少內(nèi)澇造成的交通癱瘓、財產(chǎn)損失和人員傷亡，提升城市安全運(yùn)行能力;

- 及時的報警信息讓市民提前做好防范，提升市民的安全感和幸福感;

- 降低內(nèi)澇對城市生產(chǎn)、生活、交通的影響，保障城市經(jīng)濟(jì)社會的正常運(yùn)行。

- 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備實現(xiàn)無人值守，大幅降低人工監(jiān)測和維護(hù)成本;

- 系統(tǒng)可靈活擴(kuò)展，后期可根據(jù)城市發(fā)展需求新增監(jiān)測點，無需重構(gòu)系統(tǒng);

- 與現(xiàn)有城市平臺無縫對接，避免重復(fù)建設(shè)，節(jié)省財政投入。