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    行业纵览|基于AgCIM基础平台的海绵城市信息化建设

    发表时间:2021-06-21 09:46:52

    近年来,我国多个地方频繁遭遇强降雨天气,原有的城市管道设计标准己远远不能满足城市的排水需求,多个城市一下雨就“看?!奔壕晌L?,马路积水导致交通堵塞,居住小区积水也给居民出行带来了很大的不便。同时降雨时无法储水,城市便对地下水无节制的抽取利用,又导致了城市缺水问题,中国是世界人均水资源最匮乏的国家之一,解决城市内涝与干旱问题刻不容缓。

    为解决城市“旱涝矛盾”问题、贯彻习近平总书记关于海绵城市建设的重要指示批示精神,“十四五”期间,财政部、住房城乡建设部、水利部决定开展系统化全域推进海绵城市建设示范工作,并联合发文《财政部办公厅住房城乡建设部办公厅水利部办公厅关于开展系统化全域推进海绵城市建设示范工作的通知》。该通知指出,在强化防洪排涝能力建设的同时,推动信息系统建设,包括基于城市信息模型(CIM)基础平台的城市综合管理信息平台,对城市降雨、防洪、排涝、蓄水、用水等信息进行综合采集、实时监测和系统分析等。

    城市信息模型(CIM)基础平台是在城市基础地理信息的基础上,建立建筑物、基础设施等三维数字模型,表达和管理城市三维空间的基础平台,是城市规划、建设、管理、运行工作的基础性操作平台,是智慧城市的基础性、关键性和实体性的信息基础设施。

    基于AgCIM基础平台的海绵城市整体解决方案

    奥格城市信息模型(CIM)基础平台(以下简称“AgCIM基础平台”)是基于B/S端,有机融合建筑信息模型(BIM)、地理信息系统(GIS)、物联网(IoT)、大数据、智能感知、自动识别等技术,整合城市地上地下、室内室外、历史现状未来多维多尺度信息模型数据和城市感知数据,构建起三维数字空间的城市信息有机综合体。

    基于丰富的水务项目经验和AgCIM基础平台,奥格科技提出了基于AgCIM基础平台的海绵城市整体解决方案,辅助在海绵城市建设中规划、设计、工程建设项目审批业务协同、BIM报建、施工图审查、指标体系制定、绩效考核、设施监管调度、日常管理运维等工作。

    基于AgCIM基础平台的海绵城市整体解决方案是契合了“水生态、水环境、水资源、水安全”的海绵城市智慧管理体系,采用物联网、GIS、CIM、数学模型、云计算、大数据等先进技术,全盘梳理规划设计、施工建设、运维监管、评估考核等任务,因地制宜采取“渗、滞、蓄、净、用、排”措施,将城市建成“自然存积、自然渗透、自然净化”的“海绵体”,以缓解城市内涝、水体黑臭,节约水资源,?;ず透纳粕肪?,实现海绵城市建设全生命周期的长效管理。

    平台特色:规划、建设、调度、管理全流程支撑海绵城市建设

    1. 规划设计

    通过AgCIM基础平台优化审批流程,开发智能审批工具,实现控规编制、技术审查和行政审查全过程的机器辅助,推动“机审辅助人审”。

    2. 建设监督

    海绵城市建设工作时间紧、任务重、投资大、要求高,涉及城建、水利等行政和财政诸多方面,同时建设周期长、工程项目多、工程类型复杂,涉及基础设施繁多。通过海绵城市建设项目数据库,结合项目在线审批流程及各阶段项目审批支撑材料,实现对海绵城市建设项目全生命周期监管。

    3. 指标考核

    利用传感器,对水质水情进行动态监测,对关键指标(年径流总量控制率、地表径流污染削减率等)进行逐级追溯数据分析,长期积累各类设施监测数据,总结规律,优化海绵城市设施设计,反馈、修正规划指标、设计参数等,并相应调整工作方案,提升海绵城市建设效果。

    4. 指挥调度

    针对海绵城市排水防涝业务特点可以分为事前、事中和事后三段式的应急逻辑功能来进行系统的设计,结合水动力模型做内涝分析,通过AgCIM基础平台展示,可实现 “汛前应急预案制定”、“汛中执行预案、应急调度”、“汛后一雨一报、预案优化、内涝分析”等功能。

    5. 运维管理

    海绵城市涉及基础设施繁多,需建立长期运行维护机制以保证基础设施正常稳定运行。平台根据各类设施设备的维护要求,系统按照制定的养护计划,自动通知相关人员进行养护,跟踪养护全过程。

    案例:萍乡海绵城市管控平台项目

    针对城市内涝频发,下雨看海、降雨季节分布不均等问题,2015年7月10日《住房城乡建设部办公厅关于印发海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)的通知》,进行海绵城市试点建设 。萍乡成为首批海绵城市试点建设城市之一。

    萍乡制定了“上截、中蓄、下排”的大排水策略,通过海绵城市建设,建设了分洪隧道、蓄水池、闸泵站、透水砖、绿色屋顶、生物滞留设施、透水沥青路面等众多海绵设施,并对城区内的河湖、排水管道进行了海绵化改造。

    在萍乡海绵城市设施设备基本建设完成的背景下,实现海绵设施设备在线监控,设备运营维护,实现多设备联合调度、智慧决策、提升综合管理能力及海绵城市的运行效力,建设海绵城市设施管控平台。

    建设内容

    项目建设内容包括1个运营指挥中心、1个数据中心,8个应用子系统(智慧监控系统、智慧运维系统、智慧调度系统、移动巡检系统、大屏运营管理系统、数据交换系统、大数据管理系统、基础运行支持系统),简称“1-1-8”建设内容。

    为了确保海绵设施的正常运转,平台构建了集液位、流量、悬浮物、温度、雨量于一体的在线监测网络,共安装各类监测仪器300余台,其中液位仪、在线监测流量仪及悬浮物监测仪均超80台,自建20余台摄像头,接入各海绵城市项目公司、应急局、城管共计约400余台摄像头。

    建设效益

    通过信息化技术和自动控制措施,实现各类海绵设施联合调度。充分发挥海绵城市“上截、中蓄、下排”大排水系统功效。

    雨前

    管控平台根据接收到的来自气象部门、水利部门的数据,通过水力模型计算出萍水河、五丰河等主要水体的洪峰过程及最高水位,辅助制定应急调度预案,并下发至相关部门执行。

    雨中

    管控平台监控主城区的雨量和水位的变化,评估分析当前汛情,通过模型计算,调整预案的级别,发布最新的调度指令;在降雨量临近系统警戒指标时,远程启动上游赤山导洪隧道闸门,分流五丰河水至赤山河,减轻下游五丰河行洪压力实现“上截”。

    同时最大限度利用萍水湖、玉湖、鹅湖、翠湖、等自然水体及各类海绵设施的蓄水能力,调蓄上游洪水,削峰滞洪,实现“中蓄”。

    洪峰通过时,将城区内涝雨水收集在调蓄池内,当调蓄池达到警戒值时,将池内蓄水排除,防止城区内涝,实现“下排”。

    全域推进海绵城市建设是国家在“十四五规划”中提出的明确要求,也是我国城市建设未来发展的方向。奥格科技将持续积极推进海绵城市的信息化建设,以CIM为底座结合海绵相关信息化业务,探索更多务实高效的新技术与新方法,为智慧海绵城市的发展赋能。

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