摘要：海绵城市建设在中国尚处于起步阶段，基于数据科学方法的海绵城市定量研究在国内较为少见。本文以萍乡为例，通过已经建成集监测系统、调度系统、智能运维系统三者结合的萍乡市海绵城市一体化管控平台，完成萍乡市海绵城市项目信息的上报，各地块和项目的监测，调度、运维与平台的无缝集成与绩效考核及长效管控的信息化平台，实现职能部门利用信息化手段分析城市动态洪水风险，完成设备在线监控、设备运营维护等服务，全面提升萍乡城区防洪排涝现代化、科学化管理能力，促进区域经济社会可持续发展。
关键词：海绵城市；监测系统；调度系统；智能运维系统
引言：2013年12月，习近平总书记在中央城镇化工作会议上指出：“要建设自然积存、自然渗透、自然净化的海绵城市。”2014年12月31日，财政部、住房和城乡建设部、水利部决定开展中央财政支持海绵城市建设试点工作。通过积极争取，萍乡2015年成功入选全国第一批海绵城市建设试点。萍乡在进行海绵基础工程设施建设的同时，就着力于建立基于监测网络和模型方法的信息化平台，用于指导海绵城市规划建设和指挥调度。然而大部分已建设的海绵城市信息化平台重在监测及绩效的核算与展示，对后期的分析城市动态洪水风险，完成设备在线监控、设备运营维护、关键节点管控等服务功能需求定位不清、未能形成行之有效的运管一体化，造成海绵设施及相关设备维护管理混乱失序，难以达到海绵城市长效管理。
通过因地制宜的将监测、调度、智能运维三者结合而建成的萍乡市海绵城市一体化管控平台，构建以实时计算加统计分析引擎为主、计算机仿真模型为辅的科学系统的考核评估计算方法体系；实现对项目建设的全周期管理，落实规划－设计－施工责任衔接，进行项目建设流程审批及资金、进度、图档的电子化管理；实现对建设成果的长效管理，建立海绵设施及监测设备日常、应急维护机制及技术手段，通过建立绩效KPI及对标管理，减少运行维护成本；实现海绵建设成果展示及与公众互动交流，为公众提供海绵建设展示窗口与互动交流平台。
1系统框架搭建及实现
1.1智慧监控系统
根据海绵城市在线监测系统的体系架构，为了做好海绵城市河道的水位监测、雨量监测、市政管网等监测，总体的设计是利用太阳能、电池、市政供电为这些高精度的传感仪表、专用遥测设备进行供电使这些高精度的设备能实时进行数据采集，采集的数据通过 GPRS、4G光纤等传输设备实时传输到海绵城市在线监测系统的数据平台中心，在线监测系统对这些采集来的数据进行分析、整理从而使系统相关功能得以实现。
1.2设施监控
通过将项目规划图导入系统，登录并打开萍乡海绵城市设施管控平台—智慧监控系统，勾选所要查看的设施，查看监测数据，通过设备仿真—云图，可查看气象云图变化过程，还可以通过雷达图，查看雷达图变化过程。
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1.2系统管理
在系统中导入海绵设备目录清单，通过萍乡海绵城市设施管控平台—智慧监控系统—系统管理—设备管理，实现对在线监测设备的管理，包括对设备的属性、数据等进行编辑或查询。同时还可以对各种监测数据的统计分析、对设备报警的记录，以及处理情况的统计分析。
2.智慧调度系统
智慧调度是整个海绵城市运行的智能大脑和决策系统，通过汇总气象、水位、流量、设备实时运行数据等相关涉水数据库系统可以有效解决数据冗余、响应速度、时间复杂 度等问题，本系统采用了 ＭＹＳＱＬ 开源数据库它能很好地 实现相关数据的存储利用 ＡＤＯ 数据连接技术能很好地实 现相关模块的连接利用触发器、函数、查询语句等对复杂的 数据进行处理 系统的响应速度、整体性能等得到保证系 统运作正常能做出最优的调度策略。
2.1单体调度
主要是关键单点项目实施调度，将汛期层层分解，避免出现资源浪费等问题，如泵站、调蓄池等设施通过本地控制柜 PLC 完成本体设施调度，通过平台对单体设施调度策略进行远程设置。
2.2调度分析
主要查看当前各设施的调度情况，可实时查看个设施的实时水位，对后续情况提出多条建议措施，形成统一指挥，避免出现多头指挥，出现因指挥不及时、指挥力度落实不到底等问题造成的城市内涝。
3.智慧运维系统
智能运维管理系统是海绵城市运维管理主要实现海绵城市设施及监测 设备巡检、养护、维修等一系列工作。巡检维护管理能够协助维护单位建立各类巡检养 护计划，并落实到责任主体，建立工单预警机制，并通过各类工单回 单采集发现的各类问 题并反馈到海绵 设施维护单位，最终执行维护并反馈处理结果。系统 具备完善的数据分析功能，通过建立KPI指标强化管理，统计养护计划的完成率、海绵设施的故障率、巡检概盖率等。
移动巡检巡查，是基于巡检巡查功能包括日常巡检管理、上报问题管理、在线巡检和巡检计划管理6个子功能。用户对巡查和巡检过程中所发现的每一类排水设施存在的各种问题进行排水设施的问题上报和处置，并记录巡检日志。
3.1任务调度
利用现代化信息技术手段，将监测数据、水利模型、各类评估分析方法与业务应用相结合，对径流污染、城市内涝、水污染事故等灾害进行有效的分析预警和应急响应措施建议，实现任务的自动分配，在由技术人员根据实时情况进行细微调整和修复。
4.数据管理
为海绵城市规划建设提供数据支撑综合考虑各地区的气候特征、土壤地质等自然条件和资源条件基于平台数据可支持项目实施的海绵城市大数据分析和应用，为 城市的水安全、水资源和水环境综合管理评估提供依据为海绵城市真正行之有效提供数据支撑。
结语
萍乡海绵城市的智能化运行管理与维护系统，是基于海量存储的监监测；调度；智能运维三位一体的 管控平台，通过调用模型及统计分析引擎，进行大数据演算与预测，解决传统管 理模式 无法解 决 的 海绵 城市管理问题，保障海绵 城 市可靠运行。对指导海绵城市建设，满足海绵城市有计划、可持续的发展与完善，也形成一套可复制的管理探索经验。
参考文献：
[1]李宏伟、叶盛、李光辉，中国城镇供水，《海绵城市智慧管控平台设计研究—用新一代信息技术提升海绵城市管理能力》。
[2]章林伟.海绵城市建设典型案例[Ｍ].北京：中国建筑工业出版社2017，45-50。
[3]中华人民共和国住房和城乡建设部.海绵城市建设技术指南一一低影响开发雨水系统构建（试行）。
[4]《萍乡市海绵城市建设运维指导实施意见》（试行）。
论文作者:蒲家蓉
论文发表刊物:《基层建设》2019年第28期
论文发表时间:2020/1/18
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