CN111613017A - 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统 - Google Patents

一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统 Download PDF

Info

Publication number
CN111613017A
CN111613017A CN202010338430.XA CN202010338430A CN111613017A CN 111613017 A CN111613017 A CN 111613017A CN 202010338430 A CN202010338430 A CN 202010338430A CN 111613017 A CN111613017 A CN 111613017A
Authority
CN
China
Prior art keywords
drainage
area
drainage capacity
urban
capacity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010338430.XA
Other languages
English (en)
Inventor
李海波
李泽诚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN202010338430.XA priority Critical patent/CN111613017A/zh
Publication of CN111613017A publication Critical patent/CN111613017A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/10—Alarms for ensuring the safety of persons responsive to calamitous events, e.g. tornados or earthquakes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D21/00—Measuring or testing not otherwise provided for
    • G01D21/02—Measuring two or more variables by means not covered by a single other subclass
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/06—Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063—Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639—Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/40—Controlling or monitoring, e.g. of flood or hurricane; Forecasting, e.g. risk assessment or mapping
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)
  • General Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Sewage (AREA)

Abstract

本发明提供一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统，涉及防洪防灾技术领域，方法包括：S1：布置雨水传感器和积水传感器，采集各区域实时降水积水数据；S2：获取城市排水能力，形成动态排水数据；S3：建立数学模型，获取各区域雨水量与排水能力比；S4：判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值；若是则进行分流；反之执行S3；S5：若分流后仍大于预定阈值，则发出警报；反之则不发出警报；S6模拟城市防洪情况。本发明一种可视化、智能化的城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统，采用数学模型，对城市管网排水能力进行实时监测和评估，对易积水区域进行实时监测及分流，整体提高城区排水能力，可以及时预警，有效减小城市洪灾损失。

Description

一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统
技术领域
本发明涉及防洪防灾技术领域，
尤其是，本发明涉及一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统。
背景技术
建设具有数字化灾害预警能力及智能防灾能力的城市是我国基于大数据平台的智能化城市的新理念，也是未来城市发展的新趋势。近年来由于城市发展迅速，新老城区排水管网系统不均衡、区域海拔高度不同、雨量不同等原因，导致有些区域具有很强的排水能力，不会形成内涝积水，有些区域积水严重，形成内涝，严重影响到人们的工作生活，甚至造成人员伤亡，造成巨大损失。
但是由于城市内地形复杂，大型改造管网时间长周期慢，所以一般在管网之间抽排水，将负载大的管网中的积水排向负载小的管网，形成多区域排洪平衡，不过这种排洪平衡存在局限性，需要时刻加以监控，若不及时进行预警，洪涝灾害控制难度将进一步增大。
所以，设计一种合理有效的城市洪涝灾害紧急预警处理方法或者系统，成为我们当前急需要解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，系统性提高城市防洪排渍能力，并在洪涝灾害处理能力接近危险值时及时发出预警信号。本方法能够可视化地实时监测各城区雨量、积水及排水情况。建立雨水量、积水量与排水能力之间的数学模型，远程控制城区某些区域的排水能力、排水顺序，在某些区域间对雨水进行分流，从而整体上提高城区的排水能力。本系统还能根据天气预报模拟各城区的排水状况，在必要时对城市排水能力提前干预，甚至提前发出警报，减少城市洪灾损失，在本系统运行过程中，可对整个城区的积水情况实时监测，可以实时或提前发出警报。
为达到上述目的，本发明采用如下技术方案得以实现的：
一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，该方法包括以下步骤：
S1：在城区范围内布置智能雨水传感器和积水传感器，采集各个区域的实时降雨数据和实时积水数据；
S2：获取城市排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据；
S3：建立雨水量、积水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比；
S4：判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值；若大于，则系统根据算法，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力；反之则系统不进行干预，继续执行步骤S3；
S5：判断雨水量是否仍大于该区域干预后的排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则发出警报；反之则不发出警报；
S6：模拟模块可以根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，确定易产生灾害区域及灾害等级。并可根据天气预报提前模拟城市各区域排水状况，必要时发出预警信号，并采取相应的防灾措施。
作为本发明的优选，执行步骤S1时，城区范围包括街道、公园、湖泊以及水库位置。
作为本发明的优选，执行步骤S2时，在各排水主干网布置智能传感器，以单个主排水管和连接至该主排水管的所有支排水管为单位获取管网排水能力。在这里，单个管网排水能力单位情况也有很多可能，有的是湿地湖泊等无需建立排水管的自然排水区、有的是运动场大型工地面积大却仅有有限的排水管道、有的是老旧街区的旧有排水管道，还有新街区大量管网纵横交错的排水管网区域，在这里，针对多种城市地形，将城市分为多个具有自身排水能力值的区域，这个排水值有大有小，单独计算。
作为本发明的优选，执行步骤S3时，建立雨水量、积水量与排水能力之间的数学模型，对城市管网排水能力进行评估，对城市排水系统有待改造的区域进行定位，获取该定位处雨量导致积水量数据。
在建立数学模型时，根据各区域经济发展程度和重要程度（如有大型医院、城市主干道、战略物资生产储备基地或关键民生工程等）设置加权影响系数从而在算法上通过系统干预各区域排水的优先权值。
作为本发明的优选，执行步骤S4时，根据各区域以往排水能力设置该区域的预定阈值，在非重点区域某些排水关键节点处设置远程控制阀，通过系统远程控制该区域的排水量大小，甚至在必要时暂时关闭本区域内某些部位的排水能力，从而保证关键区域及重要区域的排水通畅。
作为本发明的优选，执行步骤S4时，先判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值，则可以将其标记为最优排放区，当与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
作为本发明的优选，执行步骤 S5时，若发现某区域内管网排水异常，则发出故障报警，若发现某区域积水即将达到警戒水位，则发出安全警报。
在雨量很大且持续时间长，在本系统采取所有调控措施后仍无法解决排水问题时，发出警报至城市各级应急部门，进行紧急排水或者协助疏散人群。
作为本发明的优选，执行步骤 S6之后，推演出城市各区域的在不同雨量下的防洪抗灾能力，生成易产生灾害区域，在即将发生特大雨情时，可根据天气预报提前预估各城区未来几天的雨量，运用该系统数学模型计算出各城区积水量，提前抽排出可能出现严重渍水的区域或相关联区域内湖泊内的相应水量，通过提前抽排量达到提高整个城市的防洪抗灾能力。
另一方面，本发明中还提供一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统，该系统包括：
雨水感应模块；
积水感应模块；
排水能力建立模块；
模型建立模块；
第一判断模块；
分流模块；
第二判断模块；
警报模块；
模拟模块；
雨水感应模块和积水感应模块布置在城区范围内，采集各个区域的实时降雨数据和积水数据，排水能力建立模块获取城市排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据，模型建立模块综合雨水感应模块和排水能力建立模块数据，建立雨水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比，第一判断模块判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值，若大于，则系统根据算法和分流模块，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力，第二判断模块判断降水量是否仍大于该区域排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则警报模块发出警报，模拟模块可以根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，确定易产生灾害区域及灾害等级。并可根据天气预报提前模拟城市各区域排水状况，必要时发出预警信号，并采取相应的防灾措施。
作为本发明的优选，本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统中，雨水感应模块、积水感应模块和排水能力建立模块均与模型建立模块连接。
作为本发明的优选，本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统中还包括：标记模块：用于在判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值时，将该区域标记为最优排放区，当第一判断模块判断与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，通知分流模块将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统有益效果在于：
1、采用数学模型，对城市管网排水能力进行综合评估，能系统性提高城市防洪排渍能力，并在洪涝灾害处理能力接近危险值时及时发出预警信号；
2、能够可视化地实时监测各城区雨量、积水及排水情况。建立雨量与排水能力和积水的数学模型，远程控制城区某些区域的排水能力、排水顺序，在某些区域之间对雨水进行分流，从而整体上提高城区的排水能力；
3、运行过程中，可对整个城区的积水情况实时监测，可以实时或提前发出警报；
4、可以根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，确定易产生灾害区域及灾害等级。并可根据天气预报提前模拟城市各区域排水状况，必要时发出预警信号，并采取相应的防灾措施。
附图说明
图1为本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法的流程示意图；
图2为本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统的模块连接示意图。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的模块和步骤的相对布置和步骤不限制本发明的范围。
同时，应当明白，为了便于描述，附图中的流程并不仅仅是单独进行，而是多个步骤相互交叉进行。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法及系统可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法及系统应当被视为授权说明书的一部分。
实施例一
如图1所示，仅为本发明的其中一个实施例，本发明提供一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，该方法包括以下步骤：
S1：在城区范围内布置智能雨水传感器和积水传感器，采集各个区域的实时降雨数据和实时积水数据；
在这里城区范围包括街道、公园、湖泊以及水库位置。在各个区域均安装智能雨水传感器和积水传感器，采集实时降水数据和积水数据。
实时降雨数据和积水数据具有局域性，应当将城市分为多个区域，每个区域的降水量和积水量独立计算获得。
S2：获取城市管网排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据；
一般来说，城市管网排水能力是固定的，且这个固定的分布数据在城市管网建设完成之时便已经不再更变，除非进行管网优化和整改，那么需要统计和更新城市管网排水能力，形成动态城市排水管网系统。
而且在这里，在各排水主干网布置智能传感器，以单个主排水管和连接至该主排水管的所有支排水管为单位获取管网排水能力数据。单个区域的管网排水能力情况也有很多可能，有的是湿地湖泊等无需建立排水管的自然排水区、有的是运动场大型工地面积大却仅有有限的排水管道、有的是老旧街区的旧有排水管道，还有新街区大量管网纵横交错的排水管网区域，在这里，针对多种城市地形，将城市分为多个具有自身排水能力值的区域，这个排水值有大有小，单独计算。
S3：建立雨水量、积水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比；
运用市政工程的专业技术，综合各个区域的实时降雨数据和动态城市排水管网排水数据，对城市管网排水能力进行评估，对城市排水系统有待改造的区域进行定位，获取该定位处雨量导致积水量数据，并获取该定位处排水能力数据，建立雨水量与排水能力之间的数学模型。
一般来说，雨水量与排水能力之间的数学模型为雨水量与排水能力之间的相对值或者雨水量与排水能力之间的比值，若是前者，当雨水量大于排水能力时，雨水量与排水能力之间的相对值为正，表示无法及时排水；若是后者，当雨水量大于排水能力时，雨水量与排水能力之间的比值大于一，表示排水能力低于降水量。
但是由于部分老旧城区排水的管网分布不均，且老旧城区的分布也无规律可循，那么不同的老旧城区的雨水量与排水能力之间的相对值不同时，积水深度却相同，那么最好采用雨水量与排水能力之间的比值作为排水模型参数较好，且雨水量与排水能力之间的比值范围大，排水优先级更加直观。
需要注意的是，在这里雨水量与排水能力之间的比值，仅仅是某一区域内的雨水量与排水能力之间的比值。也就是公园湿地湖泊等处的雨水量跟公园湿地湖泊区域的排水能力进行对比；运动场工地等处的雨水量跟运动场工地区域的排水能力进行对比；老旧街区等处的雨水量跟老旧街区区域的排水能力进行对比；新街区等处的雨水量跟新街区区域的排水能力进行对比，每一块区域单独进行计算，及时且精确的获取对应地区的雨水量与排水能力之间的比值。
S4：判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值；若大于，则系统根据算法，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力；反之系统不干预，且继续执行步骤S3；
某一区域的雨水量与排水能力之间的比值大于预定阈值时，一般来说，雨水量与排水能力之间的比值大于一，则排水能力低于降雨量，此时该区域的积水深度随着降雨发生逐步加深，进一步的，雨水量与排水能力之间的比值大于这个不小于一的预定阈值时，此时积水深度加深速度过高，此时需要进行辅助排水，将内涝预发区的积水引流到就近排水能力较强的区域排放，预防城市内涝的形成。
在建立数学模型时，根据各区域经济发展程度和重要程度（如有大型医院、城市主干道、战略物资生产储备基地或关键民生工程等）设置加权影响系数从而在算法上通过系统干预各区域排水的优先权值。
当然，需要先判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值，则可以将其标记为最优排放区，当与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
还有根据各区域以往排水能力设置该区域的预定阈值。城市里不同区域的预定阈值可以不同，例如第一区域较之第二区域更难排水，则第一区域的预定阈值仅仅为1.1，第二区域的预定阈值为1.2。
根据各区域以往排水能力设置该区域的预定阈值，在非重点区域某些排水关键节点处设置远程控制阀，通过系统远程控制该区域的排水量大小，甚至在必要时暂时关闭本区域内某些部位的排水能力，从而保证关键区域及重要区域的排水通畅。
S5：判断雨水量是否仍大于该区域干预后的排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则发出警报；反之则不发出警报；
当还有大量的降雨现象发生，造成降水量大于该区域干预后的排水能力或积水量大于危险阈值，表示在对难以排水的区域采取分流等措施后，积水依然还会上涨，此时表示该区域的洪涝灾害处理能力接近危险值，此时发出警报至城市各级应急部门，进行紧急排水或者协助疏散人群，反之则维持现有的分流排水，将地面积水排空。
在这里，紧急的排水可以使用加装的排水管道，也可以使用可以移动的蓄排水装置，将积水成涝的区域的雨水吸入装置内，在雨后慢慢排出。
同时，执行步骤 S5时，若发现某区域内管网排水异常，则发出故障报警，若发现某区域积水即将达到警戒水位，则发出安全警报。
S6：模拟模块可以根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，确定易产生灾害区域及灾害等级。并可根据天气预报提前模拟城市各区域排水状况，必要时发出预警信号，并采取相应的防灾措施。
推演出城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，生成易产生灾害区域，在即将发生特大雨情时，可根据天气预报提前预估各城区未来几天的雨量，运用该系统数学模型计算出各城区积水量，提前抽排出可能出现严重渍水的区域或相关联区域内湖泊内的相应水量，通过提前抽排提高整个城市的防洪抗灾能力。
本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法简单实用，稳定可靠，可视化，智能化，采用数学模型，对城市管网排水能力进行评估，对无法改造或者难以改造的老城区等易积水处进行及时的检测，尽早进行积水处理，并在洪涝灾害处理能力接近危险值时及时发出警报，有效减小城市洪灾损失，还能提前进行模拟城市排水情况，推演城市排水能力和易积水区域。
实施例二，如图2所示，本发明还提供一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统，该系统包括：
雨水感应模块；
积水感应模块；
排水能力建立模块；
模型建立模块；
第一判断模块；
分流模块；
第二判断模块；
警报模块；
模拟模块；
雨水感应模块和积水感应模块布置在城区范围内，采集各个区域的实时降雨数据和积水数据，排水能力建立模块获取城市排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据，模型建立模块综合雨水感应模块和排水能力建立模块数据，建立雨水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比，第一判断模块判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值，若大于，则系统根据算法，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力，第二判断模块判断降水量是否大于该区域排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则警报模块发出警报，模拟模块可以根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，确定易产生灾害区域及灾害等级。并可根据天气预报提前模拟城市各区域排水状况，必要时发出预警信号，并采取相应的防灾措施。
本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统中，雨水感应模块和排水能力建立模块均与模型建立模块连接。
本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统中还包括：
标记模块，用于在判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值时，将该区域标记为最优排放区，当第一判断模块判断与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，通知分流模块将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
本发明一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统简单实用，稳定可靠，可视化，智能化，采用数学模型，对城市管网排水能力进行评估，对无法改造或者难以改造的老城区等易积水处进行及时的检测，尽早进行积水处理，并在洪涝灾害处理能力接近危险值时及时发出警报，有效减小城市洪灾损失，还能提前进行模拟城市排水情况，推演城市排水能力和易积水区域。
虽然已经通过示例对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围，本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例来做出各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的方向或者超越所附权利要求书所定义的范围。本领域的技术人员应该理解，凡是依据本发明的技术实质对以上实施方式所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在城区范围内布置智能雨水传感器和积水传感器，采集各个区域的实时降雨数据和实时积水数据；
S2：获取城市排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据；
S3：建立雨水量、积水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比；
S4：判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值；若大于，则系统根据算法，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力；反之则继续执行步骤S3；
S5：判断降水量是否仍大于该区域排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则发出警报；反之则不发出警报；
S6：根据历史雨量模拟城市各区域在不同雨量下的防洪抗灾能力，并根据天气预报提前模拟城市各区域排水情况。
2.根据权利要求1所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤S1时，城区范围包括街道、公园、湖泊以及水库位置。
3.根据权利要求1所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤S2时，以单个主排水管和连接至该主排水管的所有支排水管为单位获取管网排水能力。
4.根据权利要求1所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤S3时，在各排水主干网布置智能传感器，以单个主排水管和连接至该主排水管的所有支排水管为单位获取管网排水能力，在获取管网排水能力时，单个管网排水能力单位情况包括草地湖泊无需建立排水管的自然排水区、运动场大型工地面积大却仅有有限的排水管道、老旧街区的旧有排水管道以及新街区大量管网纵横交错的排水管网区域，针对多种城市地形，将城市分为多个具有自身排水能力值的区域，所以排水能力有大有小，单独计算。
5.根据权利要求1所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤S4时，根据各区域以往排水能力设置该区域的预定阈值。
6.根据权利要求5所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤S4时，先判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值，则可以将其标记为最优排放区，当与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
7.根据权利要求1所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法，其特征在于：
执行步骤 S5时，若发现某区域内管网排水异常，则发出故障报警，若发现某区域积水即将达到警戒水位，则发出安全警报。
8.一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统，其特征在于，包括：
雨水感应模块；所述雨水感应模块至少为一个；
积水感应模块；所述积水感应模块至少为一个；
排水能力建立模块；
模型建立模块；
第一判断模块；
分流模块；
第二判断模块；
警报模块；
模拟模块；
雨水感应模块和积水感应模块布置在城区范围内，分别采集各个区域的实时降雨数据和积水数据，排水能力建立模块获取城市排水能力，形成实时动态城市排水管网排水数据，模型建立模块综合雨水感应模块和排水能力建立模块数据，建立雨水量与排水能力之间的数学模型，获取各个区域的雨水量与排水能力比，第一判断模块判断雨水量与排水能力比是否大于预定阈值，若大于，则系统根据算法，通过远程控制，采取分流或降低相关联区域的排水能力方法，从而提高本区域的排水能力，第二判断模块判断降水量是否仍大于该区域排水能力或积水量是否大于危险阈值，若是则警报模块发出警报，模拟模块根据各个城市历史时期雨量模拟出各个城市的排水状况，从而推演出各个城市在不同雨量下的防洪抗灾能力、灾害的严重程度及可能发生灾害的区域。
9.根据权利要求8所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统，其特征在于：
雨水感应模块和排水能力建立模块均与模型建立模块连接。
10.根据权利要求8所述的一种城市洪涝灾害紧急预警处理系统，其特征在于，还包括：
标记模块：用于在判断一个区域雨水量与排水能力比小于预定阈值时，将该区域标记为最优排放区，当第一判断模块判断与最优排放区相邻的区域雨水量与排水能力比大于预定阈值时，通知分流模块将该区域的积水向标记的最优排放区进行分流。
CN202010338430.XA 2020-04-26 2020-04-26 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统 Pending CN111613017A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010338430.XA CN111613017A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010338430.XA CN111613017A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111613017A true CN111613017A (zh) 2020-09-01

Family

ID=72203211

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010338430.XA Pending CN111613017A (zh) 2020-04-26 2020-04-26 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111613017A (zh)

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112820073A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 哈尔滨学院 一种基于gis的城市排水预警系统
CN113177774A (zh) * 2021-04-30 2021-07-27 重庆天智慧启科技有限公司 基于bim的建筑施工监管方法
CN113380005A (zh) * 2021-08-16 2021-09-10 中铁水利水电规划设计集团有限公司 基于物联网的防汛会商监测装置及方法
CN113469532A (zh) * 2021-06-30 2021-10-01 国能黄骅港务有限责任公司 煤堆场雨污水排水方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113837667A (zh) * 2021-11-24 2021-12-24 中国科学院地理科学与资源研究所 一种基于位置大数据的城市抗灾韧性阈值检测方法及系统
CN113990048A (zh) * 2021-10-09 2022-01-28 珠海格力电器股份有限公司 车库预警方法、装置、存储介质、电子设备及系统
CN114118461A (zh) * 2021-11-09 2022-03-01 肇庆市城市规划设计院 一种应用云平台的智慧城市系统及其使用方法
CN114814995A (zh) * 2022-03-31 2022-07-29 武汉达梦数据技术有限公司 一种城市雨量异常的预警方法及装置
CN114942596A (zh) * 2022-07-26 2022-08-26 山脉科技股份有限公司 一种城市防洪排水智能控制系统
CN115293469A (zh) * 2022-10-10 2022-11-04 山脉科技股份有限公司 一种城市防洪排涝风险预测方法
CN115506402A (zh) * 2022-09-23 2022-12-23 上海电器科学研究所（集团）有限公司 一种地下管廊应急防汛系统
CN116434485A (zh) * 2023-06-15 2023-07-14 深圳市千百炼科技有限公司 基于多维度气象数据的灾害预警方法、系统、设备及介质
CN116596166A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 湖南清源华建环境科技有限公司 一种用于城市洪涝的智慧排水管理系统
CN116644261A (zh) * 2023-05-30 2023-08-25 中国水利水电科学研究院 一种城市蓝绿空间与建设用地蓄排平衡计算方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203080680U (zh) * 2013-01-31 2013-07-24 朱加林 城市抗冲击防内涝雨洪管理系统
CN104358302A (zh) * 2014-10-29 2015-02-18 陈云峰 分流制初期雨水的治理方法
CN106897516A (zh) * 2017-02-22 2017-06-27 武汉大学 城市地下排水管网改造及改造评价方法
CN206655296U (zh) * 2017-03-17 2017-11-21 中冶华天工程技术有限公司 一种应急自开启装置
CN109537520A (zh) * 2018-11-19 2019-03-29 山东电力工程咨询院有限公司 一种建设项目防排洪设小水库留空库容削峰调洪系统及方法
CN110135722A (zh) * 2019-05-09 2019-08-16 苏州嘉奕晟中小企业科技咨询有限公司 基于地理集成信息化的智慧城市洪涝灾害处理系统
CN110781591A (zh) * 2019-10-23 2020-02-11 软通动力信息技术有限公司 城市排水防涝仿真模拟系统、方法、设备和存储介质

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN203080680U (zh) * 2013-01-31 2013-07-24 朱加林 城市抗冲击防内涝雨洪管理系统
CN104358302A (zh) * 2014-10-29 2015-02-18 陈云峰 分流制初期雨水的治理方法
CN106897516A (zh) * 2017-02-22 2017-06-27 武汉大学 城市地下排水管网改造及改造评价方法
CN206655296U (zh) * 2017-03-17 2017-11-21 中冶华天工程技术有限公司 一种应急自开启装置
CN109537520A (zh) * 2018-11-19 2019-03-29 山东电力工程咨询院有限公司 一种建设项目防排洪设小水库留空库容削峰调洪系统及方法
CN110135722A (zh) * 2019-05-09 2019-08-16 苏州嘉奕晟中小企业科技咨询有限公司 基于地理集成信息化的智慧城市洪涝灾害处理系统
CN110781591A (zh) * 2019-10-23 2020-02-11 软通动力信息技术有限公司 城市排水防涝仿真模拟系统、方法、设备和存储介质

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112820073A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 哈尔滨学院 一种基于gis的城市排水预警系统
CN113177774A (zh) * 2021-04-30 2021-07-27 重庆天智慧启科技有限公司 基于bim的建筑施工监管方法
CN113469532B (zh) * 2021-06-30 2022-04-29 国能黄骅港务有限责任公司 煤堆场雨污水排水方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113469532A (zh) * 2021-06-30 2021-10-01 国能黄骅港务有限责任公司 煤堆场雨污水排水方法、装置、计算机设备和存储介质
CN113380005A (zh) * 2021-08-16 2021-09-10 中铁水利水电规划设计集团有限公司 基于物联网的防汛会商监测装置及方法
CN113990048B (zh) * 2021-10-09 2022-11-25 珠海格力电器股份有限公司 车库预警方法、装置、存储介质、电子设备及系统
CN113990048A (zh) * 2021-10-09 2022-01-28 珠海格力电器股份有限公司 车库预警方法、装置、存储介质、电子设备及系统
CN114118461A (zh) * 2021-11-09 2022-03-01 肇庆市城市规划设计院 一种应用云平台的智慧城市系统及其使用方法
CN113837667A (zh) * 2021-11-24 2021-12-24 中国科学院地理科学与资源研究所 一种基于位置大数据的城市抗灾韧性阈值检测方法及系统
CN114814995A (zh) * 2022-03-31 2022-07-29 武汉达梦数据技术有限公司 一种城市雨量异常的预警方法及装置
CN114814995B (zh) * 2022-03-31 2022-11-22 武汉达梦数据技术有限公司 一种城市内涝的预警方法及装置
CN114942596A (zh) * 2022-07-26 2022-08-26 山脉科技股份有限公司 一种城市防洪排水智能控制系统
CN115506402B (zh) * 2022-09-23 2024-07-16 上海电器科学研究所（集团）有限公司 一种地下管廊应急防汛系统
CN115506402A (zh) * 2022-09-23 2022-12-23 上海电器科学研究所（集团）有限公司 一种地下管廊应急防汛系统
CN115293469A (zh) * 2022-10-10 2022-11-04 山脉科技股份有限公司 一种城市防洪排涝风险预测方法
CN115293469B (zh) * 2022-10-10 2022-12-27 山脉科技股份有限公司 一种城市防洪排涝风险预测方法
CN116644261A (zh) * 2023-05-30 2023-08-25 中国水利水电科学研究院 一种城市蓝绿空间与建设用地蓄排平衡计算方法
CN116644261B (zh) * 2023-05-30 2024-01-26 中国水利水电科学研究院 一种城市蓝绿空间与建设用地蓄排平衡计算方法
CN116434485A (zh) * 2023-06-15 2023-07-14 深圳市千百炼科技有限公司 基于多维度气象数据的灾害预警方法、系统、设备及介质
CN116596166A (zh) * 2023-07-17 2023-08-15 湖南清源华建环境科技有限公司 一种用于城市洪涝的智慧排水管理系统
CN116596166B (zh) * 2023-07-17 2023-09-22 湖南清源华建环境科技有限公司 一种用于城市洪涝的智慧排水管理系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111613017A (zh) 一种城市洪涝灾害紧急预警处理方法及系统
CN110633865A (zh) 一种基于排涝模型的城市积水预测与安全预警系统
CN114333245B (zh) 一种基于滑坡立体监测的多参数模型动态预警方法
CN105951969B (zh) 一种蓄水排洪系统及蓄排方法
CN114252128B (zh) 一种地下管廊涌水量监测及预警系统、方法
CN103345208A (zh) 城市雨洪防治智能控制系统及控制方法
WO2020238986A1 (zh) 面向海绵城市透水路面的雨洪管理系统及管理方法
KR20140029155A (ko) 실시간 제어 기반의 지능형 우수관리 시스템 및 방법
CN114331186A (zh) 一种排水厂网河智能调度方法及系统
CN109785586B (zh) 山区小流域山洪灾害分区预警方法
CN106056851B (zh) 电网设施暴雨预警方法
CN115471078A (zh) 一种基于城市水务系统的洪涝风险点评估方法及装置
CN116306340A (zh) 一种模拟不同工况下的城市内涝风险分布的方法
CN102966165B (zh) 利用绿化区吸附层消减城市内涝的系统及消减内涝的方法
CN114511990A (zh) 泥石流概率测算方法、泥石流多要素协同监测预警方法
CN114139258A (zh) 城市内涝建模评估方法、系统及计算机可读存储介质
CN112508370A (zh) 一种下穿涵洞道路通行安全评估装置、方法、介质及设备
CN103590476A (zh) 一种缓解雨涝的低势绿地的设计施工方法
CN110990659A (zh) 一种基于三维实景的城市内涝管理方法
CN117196302B (zh) 一种基于汇水分区的区域内涝风险预测方法及系统
CN114462335A (zh) 一种面向海绵城市的流体动力学系统与方法
CN206323627U (zh) 城市路灯内涝智能监测系统
CN117348540A (zh) 一种城市排水智能调度系统
CN114036709B (zh) 基于雨水管网拓扑结构优化改善节点积水状况的方法
CN114692432A (zh) 一种城市暴雨积水模拟实时订证的预报系统及方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200901