摘 要:近年來我國災害性天氣頻發,受臺風和城市排水設施投入不足、基礎設施嚴重老化等原因影響,北京、武漢等大城市相繼出現較比為嚴重的城市內澇問題,縱觀國內外城市排水的先進管理經驗和典型做法,應用現代電子計算機和信息技術進行城市防汛排澇工作以已取得顯著成效,本文以上海市水閘泵閘監測管控系統為例,簡要介紹上海市運用計算機監控系統監測管理進行城市防汛和排水調水工作的經驗作法,以期達到在城市防汛排澇領域拓展和應用計算機和信息化手段的目的。
關鍵詞:防汛排澇 水閘泵閘管理 計算機 監控系統
中圖分類號:TV736 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(a)-0023-01
隨著我國水利行業的迅速發展和電子信息技術水平的不斷提高,利用自動化的信息控制系統對大中城市的水閘泵閘進行監測管控,成為城市防汛設施可靠運行的重要保障,我國防汛排澇工作較好的天津、青島等城市也都在研發城市水務監測系統,以期利用計算機和信息化手段達到引水排污、防汛排澇、節約成本、合理配置使用水利資源的目的。
1 上海市水閘泵閘監測系統淺析
上海市水閘泵閘監測系統以各監測部門提供的實時水情、雨情、工情為依據和基礎信息數據,按照電子計算機綜合信息采集系統的水力水質模型進行有效換算,從而為決策者形成全面監控上海市防汛和水情調度工作的決策方案。該套系統實現了對全市80%以上的水資源和89座一線泵站的全面自動監控,可以第一時間在系統內反映出河道水位、降雨量、道路積水量、泵站閘門運行情況、水務工程施工狀況等數據信息。系統在水務局建立中心系統和全市建立了9個監測分中心,監控中心作為整體系統的控制中心,分中心可管理下屬監控點數據采集,由泵站擔任數據采集、圖像監控和指令實現角色。該系統在全部節點上都實現了現場實景實圖的信息傳輸,傳輸采用B/S傳輸模式,數據的采集頻次為500毫秒/次,圖像存儲5分鐘/次,傳輸信道為中國電信提供的通信光纜,采用ISDN進行有效傳輸,可實現異地監測、實時異地備份。
2 上海市水閘泵閘監測系統應用
該系統目前是上海市水務局進行防汛排澇、綜合調水、行業管理、數據分析、工程規劃等的主要依據之一。從2003年建立至今,經過不斷完善,已經具備了對上海市水務系統進行全面信息化管理的能力。
特別是出現險情汛情時,上海市水閘泵閘自動監測系統能依據實景圖像對全市水閘、泵閘進行操作。2012年8月,“海葵”來襲,全市所有水閘、泵站在監測系統的指揮下,有序開展了防汛工作,上海市水閘、泵閘監測系統通過對2005年“麥莎”等過境臺風的類似數據進行查詢分析,通過有效對比和實時圖像數據傳輸,臨時對所有水閘、泵閘防汛預案進行調整,及時對防汛力量相對薄弱的地區加強機械化排澇力量,很大程度上提高了防汛指揮的準確性與快捷性,市領導還依據此系統對防汛排澇全局進行掌控,同時又對當時出現的嘉定區陳家山路下立交橋因立交泵站故障突發情況進行應急處理,以最快速度調集了支援力量共3支防汛支援隊近200人進行人工盯防,為泵站搶修贏得了寶貴時間。此次搶險工作中,水閘、泵閘計算機監測系統在電子操作平臺上第一時間匯集了一線收集的各種雨水井和臨街積水信息,最快調集了相關區域內的排水力量,同時有效利用計算機系統加強了相關泵站的調度工作,最快依據數據信息進行調整。該系統較以往形成了與市政城管指揮系統、公安局交巡警指揮系統和氣象部門的數據互動,成為了市領導和局領導采取決策的主要依據,實現了數據實時傳輸,汛情數據實時繪圖、歷史數據適時保存的同步性,同時還對防洪堤壩的危險情況進行綜合分析,及時發布汛情較為嚴重的易澇片信息,有效緩解了城市主干道的交通擁堵現象,以及與城管指揮系統合作指揮了汛情過后的排污清淤工作,為全市汛情過后最短時間內恢復交通秩序做出積極貢獻。在上海市政府出臺《上海市防汛防臺專項應急預案》后,上海市水閘泵站計算機監測系統更加發揮出其在防汛指揮、數據分析、協調調度方面的強大功能,如市水務局與各區縣防汛工作相關部門通過該系統進PUKdONi6aWR6nbIcUFOb2w==行防汛數據的傳輸、匯總、分析,為市領導進行防汛指揮提供了主要決策依據。在全市24處易澇地區設置了專門數據監測點,實時聯通全市消防、氣象等部門進行數據共享,實現了對雷暴雨致使我市某些地區瞬間積雨量達到80~100 mm時,能有效進行相關泵站的緊急調水。通過該系統市水務局還對盧灣區龍華東路南園、長寧區劍河路、仙霞西路等相關防汛薄弱地區的泵站進行計算機聯通,實現了對上述地區泵站排水能力的計算機化管理,可以依據不同的排水時段和防汛要求安排機器運行,從而在節能安全的基礎上,有效進行排水工作,進一步節約了成本。
3 上海市水閘泵閘系統未來展望
上海市水閘泵閘監測系統因依托上海市獨有的經濟和技術支持,由國內領先的計算機程序設計機構進行設計建設,加之多年豐富的運行經驗和維護管理實踐,為上海市水務局培養了一大批優秀的水務監測系統管理人員,這些條件都為上海市水務局建設“數字水務”提供了條件。因此構建數字化的水務管理信息網絡、以建立信息技術在全系統應用為標志的“數字化”水務管理一體平臺,依托此平臺實現“一網調度”、“一圖指揮”是上海是水務管理部門未來信息化建設的主要目標和方向。尤其是在今后更加復雜多變的氣候條件下,依據數字化水務平臺可以實現防汛排澇和水資源管理利用工作一體化的決策機制、實現水務信息管理操作智能化界面應用,把節約水務管理成本、提高水務工作的服務質量,使水務系統為全市和地區經濟發展建設優良環境的提供者有重要意義和價值,相信數字化的水務管理平臺可以促使上海市水務系統走在全國水務管理行業的最前沿。
上海市水閘、泵閘監測系統是上海市依托信息化和計算機手段實現上海市水利資源和水務工作高效管理的重要手段,它符合了當前高效決策、快速處置、安全運行城市水利資源管理的主流趨勢,不斷豐富和完善水務工作監測系統也是提升城市管理硬實力,實現政府優化城市資源配置的職能的體現,相信建立完善城市水務管理監測系統,會日益成為我國大中城市水務管理工作的主流方向。
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