城市内涝积水监测预警方案

城市内涝是指由于强降水或连续性降水过排水系统排除能力致使城市道路及低洼区产生一定程度积水，影响城市交通和产生其他灾害的现象。城市排涝就是要解决过雨水管道设计标准，而又低于城市防洪标准降雨产生的城市内涝水的处置问题。

1内涝产生原因

强降雨是每个城市都需要面对的自然现象，但城市对强降雨的适应能力的大小，直接关系着城市发生内涝的概率以及内涝造成损失的程度，归纳起来，内涝发生的主要原因有以下几方面: 1)**变暖，城市热岛效应，暴雨强度逐年增加; 2) 城市建设快速发展，地面硬化率越来越高，雨水径增加; 3) 河湖填埋，城市雨洪调蓄能力降低; 4) 设计标准偏低，高强度降雨过现有排水设施输排能力; 5) 雨污混流，垃圾倾倒，河道水位**托，雨水无出路。

2内涝防治措施

城市排涝系统所包含的问题比较复杂，内涝防治设施可采用雨水渗透、雨水收集利用等源头控制设施和雨水行泄通道、地表雨水调蓄设施、地下雨水调蓄设施等过程蓄排设施。

3本文主要是介绍一种针对内涝水位监测的方案。

一、应用场景

（1）市区低洼地段：雨量、视频、积水深度、积水面积、可见度监测；

（2）泄洪道：流速、流量、水位监测；

（3）排水口：流速、流量监测。

二、需求分析

城市排水管网系统是重要的城市基础设施,也是城市水污染防治和城市排渍防涝的骨干工程,对消除和减少城市道路积水,合流制管道溢流等内涝灾害发挥着重要的安全**作用.建立城市排水管网系统模型的目的是模拟或预测系统中各部分的水流状况,以便对排水系统进行管理和控制。

在城市中的下穿隧道，以及低洼路段设置LED显示屏，能够简单明了的提醒路人注意水位安全，并能将数据传回智慧城市平台，为城市防汛提供数据支撑。

三、系统组成

3.1 系统拓扑图

硬件系统

♦ 具有在线采集和安全监测管理分析两个模块，安全监测管理分析模块具备基础资料管理、各项监测内容实时显示发布、图形报表制作、数据分析、综合预警等功能。其中数据分析部分。包括各项监测内容趋势分析、综合历史数据分析等内容；

♦ 多级管理平台工作模式，可实现防汛积水安全监测信息在监测中心站、多级管理与信息共享；

♦ 实时显示各个监测点的监测数据，并可以图表等形式直观显示各项监测、监控信息数据的历史变化过程及当前状态；

♦ 设置预警参数，能及时发出预警信息（声音报警、系统动画闪烁警报、短信预警）；

♦ 具有远程登录、远程访问、远程管理、远程控制和运行软件远程维护功能；

♦ 历史报警查询:报警类型、区域名称、报警时间，报警期间大值及时刻、每次报警期间的坐标及时刻及时间；

♦ 中心站应对每个系统采集数据或报警数据进行存储备份；

♦ 数据自动采集功能；

♦ 雨量监测功能；

♦ 水位监测功能；

♦ 流量监测功能；

♦ 视频功能；

♦ LED大屏展示功能。

五、相关产品技术参数

翻斗式雨量计

雨量计筒直径 Φ200mm

分辨率 0.2mm/0.5mm（可选）

刃口锐角 40°～45°

输出方式 脉冲型

工作温度 0～50℃

工作湿度 <95%(40℃)

储存温度 -40～125°C

储存湿度 ＜80%（无凝结）

测量准确度 ≤±2%

雨强范围 0mm～4mm/min

允许通过大雨强8mm/min

承受电压 ≤100V

承受电流 ≤0.5A

压力式水位计

1. 水位范围：0-10m...0-200m

2. 测量精度：±0.1%FS

3. 分辨率：1mm

4. 温度测量精度：±0.2℃（0-70℃）

5. 温度分辨率：0.01℃

6. 补偿温度：0-50℃

7. 供电电压：12V DC

8. 输出接口：RS485Modbus

遥测终端机

1. 硬件接口：2路RS485接口，3路.开关量输入，2路4-20mA模拟量输入，1路USB接口，1路以太网接口 。

2. 传输方式：支持GPRS、GSM、有线以太网数据传输。

3. 传输间隔：可设置（默认5分钟） 采集间隔：可设置（默认五分钟） 4.传感器类型：水位计，流量计，水质传感器，气象传感器等

4. 流量计算方式：流速水位换算流量、闸位水位换算流量、固定堰槽换算流量 6.存储容量：内置16FLASH 和512M TF存储卡，大可支持256G TF卡，一分钟存储一条数据。可存储不少于3年。

7. 供电电压：9-24V

8. 待机电流：＜2mA 12VDC

9. 工作电流：＜10mA 12VDC （不含传感器）