
城市化进程中,硬化地面增多导致雨水下渗不足,加之排水管网建设滞后、雨污混接等问题,内涝灾害已成为城市安全运行的重大隐患。水利工程专家指出,构建地面与地下监测系统深度融合的全维度体系,实现内涝风险精准感知、高效预警与科学调度,是提升城市防洪排涝能力的核心路径。
一、地面监测系统:前端感知核心
地面监测系统聚焦地表积水、降雨等关键数据捕捉,为内涝预警提供直接依据。市政管理部门结合地形与历史内涝数据,在低洼路段、隧道出入口等重点区域科学布局监测设备。设备集成多维度传感器,信号可穿透 2 米以上积水,水位分辨率达 1 毫米,能精准捕捉不同深度积水数据。采用地埋式隐形安装,外壳选用耐腐蚀材质,防护等级达 IP68,可在 - 20℃至 65℃环境中稳定工作,无积水时待机时长超 10 年。供电采用锂电与太阳能结合模式,微功耗设计配合无线传输技术,数据以 1 分钟为单位实时上传,同时同步采集降雨量数据,为内涝趋势预判提供支撑。

二、地下监测系统:管网运行探针
地下监测系统聚焦排水管网运行状态,给排水工程研究人员强调,雷达水位计、多普勒超声波流量计等设备的应用,实现了管网水位、流速、流量等参数的全方位监测。雷达水位计测量范围达 7 米,精度 ±3 毫米,可非接触式精准测水位;多普勒超声波流量计能全面捕捉流速、流量及水温数据,适配地下管网复杂工况。监测设备通过专用接口与供电系统连接,内置存储与通信模块,数据实时上传云平台,设备具备高防护等级与宽温工作范围,可适应地下潮湿、高压环境,智能井盖监测设备还能及时发现管网堵塞、溢流等异常。

三、双系统协同联动:决策支撑关键
两大系统数据传输至统一云平台,借助 GIS 地理信息系统实现可视化展示。当地面监测到积水超预警阈值,云平台自动调取对应区域地下管网数据,快速定位排水症结,结合降雨预测模拟内涝发展。交通部门通过平台发布出行指南,避免危险;排水部门依据管网数据调度泵站,优化排水路径,让防洪排涝决策从 “经验判断” 转向 “数据驱动”,显著提升应对精准度与效率。

四、保障体系构建:长效运行基础
技术层面需制定统一标准确保数据互通,持续优化设备性能提升抗干扰能力。运维方面组建专业团队,定期校准检修设备,建立数据质量审核机制。资金上加大财政支持,将建设与运维纳入预算,鼓励社会资本参与形成多元保障。通过部门协作推动数据共享,以案例示范带动模式推广,全面提升城市防洪排涝水平。

地面与地下监测系统的深度融合,为城市防洪排涝提供核心技术支撑。通过全维度监测与协同分析,内涝风险被提前感知、精准管控,有效减少灾害损失,提升城市基础设施运行效率。随着技术深化,这种协同模式将成为城市防洪排涝标配,助力打造更安全、宜居的城市环境。