吳宇桐 包鑫如

摘 ? 要：城市積淹點的實時監(jiān)測資料對城市產匯流規(guī)律的研究具有十分重要的意義，文章通過“互聯(lián)網+”技術將水文監(jiān)測系統(tǒng)與互聯(lián)網技術相結合，為城市各易澇積淹點監(jiān)測站提供信息化服務，實現監(jiān)測數據一體化，有效縮短水文監(jiān)測的預警時間，利于提前制定城市防洪排澇方案，減少水文工作者的工作量，體現了“以人為本”的理念。

關鍵詞：“互聯(lián)網+”;水文監(jiān)測;積淹點

1 ? ?水文監(jiān)測工作現狀

隨著我國經濟的發(fā)展，全國各地的水文監(jiān)測基礎設施逐步健全，并有了一定的技術改進。但是很多水文監(jiān)測工作站點對于儀器監(jiān)測能力的要求都不嚴格，儀器不完善，存在很大的缺陷和局限性，甚至很多地方依然沿用傳統(tǒng)的方法進行監(jiān)測，導致出現分析效果不佳等實質性問題。

傳統(tǒng)的城市積淹點水位監(jiān)測需要水文工作者深入積淹點處進行人工水位測量，面臨著保證水位數據精確性與實效性難以保障的挑戰(zhàn)。隨著科技的進步，電子測量工具代替了人工測量，大大減輕了水文監(jiān)測的人工工作量。但對于水文監(jiān)測工作，往往需要綜合考慮流域產匯流和長系列雨洪分析等多方面因素，單單對于某一時刻某一點進行監(jiān)測技術改進還不夠。

“互聯(lián)網+”是互聯(lián)網思維進一步的實踐成果，為社會經濟實體的改革、創(chuàng)新、發(fā)展提供了廣闊的網絡平臺。針對傳統(tǒng)技術下積淹點水位監(jiān)測模式的不足之處，本文為“互聯(lián)網+”模式下的城市積淹點水位監(jiān)測提出了解決方案。

2 ? ?實測點數據分析

“互聯(lián)網+”技術下的城市積淹點監(jiān)測是指水文站網對城市某區(qū)域積水點的水量、水位、時間節(jié)點等因素實施觀測，并進行分析和計算的活動。利于水文監(jiān)測工作的集成與優(yōu)化，為之提供了更為廣泛的基礎設施，實現了對城市積淹點的實時控制與精細化管理。

“互聯(lián)網+”技術下的城市積淹點監(jiān)測為城市雨情預報、城市規(guī)劃、環(huán)境保護等方面提供了準確的分析數據和規(guī)劃成果，收集較為完整的積水點水文監(jiān)測資料，取得了巨大的環(huán)境與社會效益。下面以江陰市水文水資源監(jiān)測中心、青島市黃島區(qū)世紀大道西城市站的部分電子積淹監(jiān)測站點實測資料為例，對水文監(jiān)測進行分析。

2.1 ?江陰市人民路新華書店附近某日短歷時降雨時刻積水點電子監(jiān)測數據

2.1.1 ?累計雨量—積淹深度

積淹點積淹深度曲線與累計雨量曲線的趨勢線有重合的趨勢（見圖1），二者有良好的相關性;由于積淹深度和累計雨量同屬累計值，二者相關性較強，有可比性。積淹時間相對于雨量開始累積的時間滯后，根據二者滯后的時間差，利用實時監(jiān)測的累計雨量，對積淹情況進行預報，提前做好積淹防治工作。

2.1.2 ?雨強—積淹深度

由雨強曲線與積淹深度曲線（見圖2）可以看出，雨強曲線明顯抬升時，積淹深度曲線滯后一定時間段開始抬升。隨著雨強的減弱，積淹深度曲線無大幅度提升、下降現象。從起漲、峰值、回落3個角度將積淹深度與雨強進行對比，兩者的先后時間相差分別為30 min，25 min，35 min。累計雨量從7點50分開始趨于平穩(wěn)，積淹深度從8時20分回落，兩者相差30 min，在匯水時間范圍內。因此可以得出，此積淹點的匯水時間范圍在25～35 min，每個積水點的形成都與其所處區(qū)域在城市排水系統(tǒng)的位置有關，根據匯水時間可為該地區(qū)排水管道的設置提供參考[1]。

結合積淹點電子監(jiān)測系統(tǒng)確定的匯水時間，對積淹點水位的未來走勢進行預判，當數據完備時，結合區(qū)域地形地貌及城市排水管網資料等信息，能夠預估退水時間，也可為積淹區(qū)域排水改造提供科學、有效的方案。

2.2 ?青島市黃島區(qū)世紀大道西城市站積水監(jiān)測點2017年1—9月的監(jiān)測數據

如圖3所示，主坐標軸表示實測水位與時間的對應關系，次坐標軸表示面平均降水與時間的對應關系;坐標圖清晰展現的這兩個降水特征值，反映該地區(qū)降水的基本情況。

“互聯(lián)網+”技術下的積淹監(jiān)測點測得的實測水位具有及時性、可靠性的特點，面平均雨量能夠客觀地反映該區(qū)域的降水情況。二者數據來源準確、可靠，為防洪抗災與經濟建設提供必要數據支撐與保障。因而開展面雨量計算和面雨量預報，既可為各級政府組織防汛抗洪以及水庫調度等決策提供重要的依據，又可為水利部門的洪水預報提供非常重要的參數，是氣象與水利部門加強合作，為防災抗災和經濟建設服務的一個重要手段。

3 ? ?結語

根據以上兩地的實測資料和當地地形、氣象資料分析，其雨強峰值時間與積淹點水位最高點時間之差在合理范圍之內，根據水文手冊，該觀測結果是可靠的、有代表性的、一致的。匯流時間都在20 min之內，時間足夠用于預警。

從上述分析可總結出“互聯(lián)網+水文監(jiān)測”優(yōu)化設計的必要性：首先，構建全程綜合的監(jiān)測系統(tǒng)，能夠保證信息傳遞與反饋的通暢，使監(jiān)測信息更具實效性。其次，開發(fā)網絡性能整編平臺，降低時間成本，體現了互聯(lián)網應用的集成與優(yōu)化作用。最后，水文監(jiān)測在互聯(lián)網化的基礎上，全面利用數據挖掘、人工智能等技術實現智慧水務建設，能夠保證良好的社會效益，服務民生。

4 ? ?城市積淹監(jiān)測站點的不足與改進

傳統(tǒng)的城市積淹點監(jiān)測方法的不足主要體現在：一是監(jiān)測信息鏈路不通暢，從任務下達、儀器檢測、外業(yè)測量到數據整理與分析的整個流程中還未全部實現信息化，會造成信息傳遞與反饋的不暢，進而影響監(jiān)測數據的實效性。二是數據整編手段待優(yōu)化，原始數據不錄入網絡系統(tǒng)導致難以及時整編，控制難度與成本都會有所上升。三是數據深度挖掘缺失。水文監(jiān)測數據是時空的結構化數據，在數據挖掘、大數據分析上有很大的利用空間，尤其是在服務社會經濟發(fā)展、服務民生方面，還須仔細深入地研究。結合城市積淹點監(jiān)測的工作要求與現有技術提出如下改進：

（1）秉承代表性與典型性的原則，各城市水文監(jiān)測部門應克服積淹監(jiān)測站點分布不均且投入使用量較少的現狀，監(jiān)督并建立完整、有效的城市積淹監(jiān)測系統(tǒng)。

（2）在“互聯(lián)網+”的大背景下，盡量統(tǒng)一監(jiān)測管理平臺，及時、準確地上傳、匯報數據，對城市積淹點進行實時控制與精細化管理，保證水文監(jiān)測工作的集成與優(yōu)化。

（3）積淹監(jiān)測點的建設，不僅是為了監(jiān)測險情，給出預警信息，更是為了提供科學的方案進行防水排水，為此還需要完善積淹區(qū)域地形地貌圖及周邊地區(qū)城市排水管網數據等一系列資料[2]。

（4）城市積水點監(jiān)測優(yōu)化配置，在現有積水點監(jiān)測方法的基礎上，盡可能全面地覆蓋水位信息，除了考慮監(jiān)測點水位信息外，也應將監(jiān)測點的相對標高、相應區(qū)域排水管網數據、實施安裝費用等考慮在內。

（5）監(jiān)測效果分析，在水文監(jiān)測的過程中，需要有效數據以供專業(yè)人員進行合理、完善的分析，同時也應提供與其相關聯(lián)因素作為參考對比，以達到結果與成本優(yōu)化的效果。

[參考文獻]

[1]逯靖遠.如何進行城市積水點治理規(guī)劃—以鄭州市為例[J].中華建設，2015（3）：82-83.

[2]李根.城市暴雨積水預警系統(tǒng)的分析[J].通訊世界，2016（3）：268-269.

Abstract：The real-time monitoring data of urban flooding point is of great significance to the study of urban production and catchment law in this paper. It combines hydrological monitoring system with Internet technology through “Internet+” technology， provides information service for monitoring stations of flood prone sites in cities， realizes the integration of monitoring data， effectively shortens the early warning time of hydrological monitoring， facilitates the early formulation of urban flood control and drainage plan， reduces the workload of hydrologists， and embodies the concept of “people-oriented”.?

Key words：“Internet +”; hydrological monitoring; accumulation point