一、方案背景 

随着我国经济的不断繁荣，大中城市的建设也在突飞猛进地高速发展，城市圈也在已经不断扩大。为了缓解交通压力和保证出行的畅通，许多城市建设了不少的立交桥和下穿隧道。 近年来，由强降雨引起的城市下穿隧道及立交桥下低洼处存在大量积水的现象时有发生，且有愈演愈烈的趋势。在我国南方多雨的城市，积水有的竟然高达一米以上，且长时间不能及时排走，给人们的出行带来了很大的不便，严重时竟引发行人的死亡和失踪事件。此现象已经引起市政、应急、防汛、路政等政府有关部门的高度关注。一方面要积极修建并管理好排水设施；另一方面建设城市道路积水监测系统，也极为必要，它既可以为决策机构的领导提供道路积水的实时信息，也为市政排水调度管理机构提供支持，还可以通过系统中的LED显示屏以及广播、电视等媒体为广大老百姓提供出行指南。

二、系统组成

城巿内涝积水在线监测系统由主要用于监测城市道路低洼处、隧道、立交桥下积水状况。系统采用物联网概念整合监测传输技术，通过电子水尺、激光水位计等传感器，自动采集积水水位，一方面通过LED显示屏提醒过往车辆，另一方面通过无线数据传输，将积水数据上传云服务器软件平台，通过网站和手机端，为政府部门和公众提供基于位置的积水深度实时监测和预警，为政府决策、指挥调度提供靶向数据支撑。城巿积水问题、内涝问题的解决必须基于系统化监测的理念来解决。城市内涝积水监测系统由现场监测站及监控中心平台软件组成，现场监测站由电子水尺/激光水位计、雨量计、视频监控、声光报警器、LED显示屏、遥测终端机和电源系统组成。监控中心软件平台可远程监测重点区域的地面产流、空中降雨量、排水管网汇流等实时数据，基于监测数据信息，通过分布式水文模型实现积水水位预警功能。系统由三部分组成，分别为：数据采集部分、网络传输部分、数据管理中心三部分组成。

数据采集部分：数据采集部分由水位传感器、在线水位监测仪、电子水尺、激光水位计传感器等和现场视频进行连续自动在线监测;

网络传输部分：网络传输部分主要设备为智能遥测终端，负责连接前端采集设备，将前端采集设备的采集数值通过5G/4G/3G无线网络或者NB-IoT、WiFi其他网络对数据进行传送;

数据管理中心：数据管理中心又可以分为三个小部分，分别是水资源监测云平台、数据处理中心、数据库存储，城市内涝积水监测云平台可使用积水监测云平台也可以使用用户自己开发的防汛监测云平台，通过大屏、PC端、移动端对图形化后的数据进行展示与处理，同时将数据存入数据库中，对数据进行永久化存储。

三、系统功能

●在线监测：以GIS地理信息系统、模拟数据图在线视频等多种方式，全方位体现低洼区域积水的实际运行参数情况，查看各监测点的实时雨量、水位、流量、水质及图片，保证监测信息全面、及时、准确。

●数据分析：针对排涝运行中的各项指标集中分析，提供历史数据查询及多个安全指标数据对比的功能。

●排涝管理：对排涝及其相应的预案信息、基础资料、周边环境、数据报表等进行集中管理，使排涝管理更加信息化、自动化。

●预报预警：实时分析和解读各监测数据，做出单项或多项对比报警功能，对出现的预报预警情况，进行在低洼区LED提示屏，支持声光报警及LED预警信息（“允许通行”、“谨慎通行”、“禁止通行”等）发布功能，保证预报预警得到及时的处理。

●系统管理：为信息发布平台提供了良好管理支持，使信息发布平台更加灵活、更易扩展。

●智能联动：可以通过内涝防汛参数，可以提前判断内涝汛情的到来，联动LED实时发布信息，且可以联动现场排水设备进行及时排水，避免和延缓城市内涝的发生。

四、项目意义

通过城市内涝积水在线监测系统可以做到常监测、早预警、早准备，在雨季来临前可以结合以往数据以及降水预报信息对城市内各个区域的水况进行预先分析，对可能因暴雨出现洪涝的地方进行相应的处理，减少城市内涝发生的几率，同时对水位上升区域的群众做好预警工作，减少群众的经济损失、保障群众人身安全。