华北院助推破解高密度老城区海绵城市智慧管理难题

 

近年来，华北院在全国范围内开展智慧水务咨询和建设服务，成功打造了多个水务智慧化管理的典型案例，并且通过不断的技术研发以及与国内外高水平同行建立长远合作关系，旨在推动我国水务智慧化管理的健康发展。

近日，由镇江市给排水管理处领导，我公司智慧水务团队联合江苏满江春公司共同推进的镇江市海绵城市智慧管理系统初步建成，并通过住建部科技验收。本系统的建成为国内高密度老城区多目标、多维度、多变量条件下海绵城市顶层设计的技术性突破起到重要推动作用，为其他同类老城区海绵城市智慧化管理提供借鉴样板。

本项目以镇江市海绵城市试点区（29平方公里）为示范区，针对海绵城市顶层设计和智慧化管理关键技术进行探索性研究。打造三大体系、五大平台、七大功能，实现海绵城市管理的四个一体化。

 

 

基于TMDL理念建立水环境质量目标与治理措施的定量关系

借鉴TMDL（Total Maximum Daily Load）理念，结合SWMM、HEC-RAS、HSPF、EFDC多种模型，初步了构建“流域面源-排水管网-河道-湖泊”耦合的海绵城市综合模拟模型。利用经过系统的率定和验证的模型，建立水环境质量目标与工程措施和非工程措施的定量关系，用于指导水环境治理方案的优化比选。

构建全覆盖的在线和离线监测网络

构建全面的监测体系，覆盖设施、项目、排水分区、河湖以及系统关键节点。基于海量监测数据，对设施、管网、河道、湖泊的水量水质特征进行动态分析与评估，通过监测网络的构建，支持海绵城市建设效果评估，同时可提高面对突发事故的应急处理能力。

实现海绵项目全生命周期精细化管理

构建海绵城市一体化信息管理平台，实现海绵城市从规划、设计、施工到管养全生命周期的电子化管理，记录海绵城市工程设计、建设和养护过程的全部重要信息，进行设计方案的自动评估，建立隐蔽性工程建设过程可追溯机制，通过电子化管理提高管养的效率和科学性，保障设施高效运行。

 

实现区域级海绵城市设施联合调度

本项目对海绵城市设施与传统排水防涝系统的联合调度与协同控制技术进行探索性研究，建立了排水系统及海绵设施优化调度系统，实现传统排水设施与海绵设施间的联合调度，提高排水系统和海绵系统的安全运行水平和应急处理能力，可有效提高系统对溢流污染排放和内涝控制的效果。

建立海绵项目智能养护机制

建立海绵项目运营维护系统，参考国内外先进的养护经验和技术， 对项目设施进行统一管理维护，有效杜绝海绵城市“重建设轻管理”的现象，保证项目及设施长期稳定运行，通过科学的养护流程，降低运行成本和管理费用，促进项目建设运营的良性循环。

提供高效的防汛应急决策支持

综合运用在线监测预警、模拟分析、 GPS 定位技术、移动终端手机等信息化技术设计和构建防汛应急指挥调度系统，为排水系统的应急抢险提供全流程、精细化和标准化的管理模式，大幅提高应急响应速度并辅助应急方案科学决策。

建立海绵城市工具箱

本项目提出了海绵工具箱的理念，通过对试点进行中梳理的各类适用于镇江市的海绵城市措施进行整理和统一的维护，实现对海绵城市措施的标准化设计、建设和维护，为同类地区后续海绵城市建设提供可参考的数据支持。

镇江市智慧海绵城市系统已经初步建成，但仍需不断完善，尤其是TMDL体系的建立、在线监测数据的质量控制、智慧化管理流程的落实等，仍需要脚踏实地的做好数字化工作，逐步实现数字化到智慧化的转变，逐步实现自动化到智能化的转变，逐步实现智慧排水到取水、制水、供水、排水、净水一体化的智慧水务4.0转变。打造可靠、弹性、可持续的城市水务系统。