阴雨连绵“城市水灾害”如何破题
预计年底杭州可完成对城市污水管道初步智能化改造
早报讯 这几日,连绵的阴雨告诉我们,又要开始进入梅汛期。关于对“城市水灾害”的回忆再次映入人们的头脑,如果这雨转而变成倾盆大雨,是否我们又要处处水漫金山?
“一个多小时的暴雨后,路面水凼渐渐退去,而河东路长板巷后街,居民们的‘汪洋噩梦’估计要持续到半夜里。
杭州是一个暴雨灾害天气较多的城市,而其目前的城市雨水排放设计标准还不如北京、上海。而就在前些年,京、沪等国内一些大城市连遭暴雨袭击,城市几近瘫痪。
世界级难题:把城市修个底朝天
城市地下管道错综复杂,城市在滚动发展,人口在增多,城市管网的布局究竟如何,恐怕没有一张管网地图是最准确的。杭州电子科技大学信息与控制研究所教授王建中说,上海为了勘察地下管网布局,花了整整700万元。
同其他中国城市一样,与外国那些宽敞如防空洞的底下管网相比,杭州的地下管网,尤其是老城区依然存在着不规范、各自为政、设计超前性不够等问题。
面对城市水灾害,许多人正在为破题进行不断的尝试和努力。
如果要把杭州的地下管网改头换面,等于把城市修个“底朝天”,“事实上,你没办法去修那些一半在居民楼底下,一半在路面底下的陈旧管网。”王建中说,他的团队正在研发“城市排水实时优化调度信息系统”,目前已经进入初步实施阶段,预计在年底完成对城市污水管道的初步智能化改造。
而在2005年2月初,一份名为《杭州市区雨水工程专业规划》通过市政府批复,规划对杭州未来15年城区雨水排放体系作了调整,保证杭州遇到20年一遇的24小时暴雨不受淹。杭州规划建设新技术研究推广中心高级工程师邵尧明表示,新的“设计暴雨强度信息系统”,只要在杭州地图上任点一下,就能知道该处所能经受的最大设计暴雨强度。在这张电脑风险图上,只要输入气象预报的雨量情况,我们就可以知道杭州哪些区域可能出现水灾害危机,可以及时组织抢险,减少损失。邵尧明昨天表示,这个项目已经国家建设局批准,预计在2008年实施。
目前城市“雨水管网”排水能力较弱,而“雨水管网”与“污水管网”在实际过程中混接很多,在倾盆大雨之时,部分过剩雨水通过污水管道分流,“一旦污水管道也‘超负荷’,那些黑漆漆的污水溢到路面上可不是闹着玩的”。王建中说,雨水与污水互渗,“雨水原是通过管网直接排入河道,而污水则被输送到污水处理厂,当雨水与污水互渗之后,污水处理厂需要耗能去处理雨水,而污水则可能随雨水排入河道,造成水质污染。”
让杭州的污水管道系统“聪明起来”
杭州的地势是东高西低,污水依靠杭州的50多个人工操控的污水泵站向污水处理厂进行输送。4月至10月,是杭州的汛期,如果依靠自然地势,污水来不及输送,需要依靠泵站依靠电力将水位提高,加速污水流动,而这必须依靠人工判断,每年耗费大量的电能,相关部门每年要消耗2000余万元,“因为没有人能预料什么时候泵站会出现污水满溢,所以每天值班人员不得不巡视这些泵站。”
王建中说,如果将泵站改造成“智能化”管理系统,由电脑来监控,不仅能每年节约10%的电费,当灾害天气来临时候,防汛人员不需要在现场提心吊胆地监控,只要在电脑屏幕前,各河道的水位状况一览无余,而电脑系统将自动给出最好的排水解决方案。
目前城市排水受天时、人群行为及管道损漏等复杂因素影响,存在的主要问题是,缺乏自动控制与自动调节功能,缺乏自动化管理手段,缺乏自适应调节能力,缺乏对突变情况的处理能力。
他们的项目以城市排水系统为研究对象,开发“城市排水实时优化调度信息系统”,实现泵站、河道实时监控;泵站排水实时优化调度,防止污水溢出并达到综合节能;以汛期安全为目标的灾害天气应急排水预案。
当系统建成后,实时监控河道、整个管网泵站的水流、水质数据、污水处理厂运行状况、排水区域的雨量数据等,并能够远程对泵站、阀门等进行操控,同时为‘实时优化调度系统’与‘暴雨防灾应急辅助决策系统’提供相关实时数据;同时建立城市排水实时优化调度系统。
在常规天气条件下,根据排水管网的运行情况、污水处理系统的运行情况、气象情况,对排水运行状况进行优化分析,以防止污水溢出、泵站节能为优化目标,对排水管网泵站进行优化调度,根据调度策略实现排水管网泵站的优化运行。
当暴雨来临时,系统将实现管线易溢点,易淹泵站、低洼地势地段、河道狭窄端面地段的防汛预案及辅助决策分析。
目前,该系统改造已经进入第一阶段——污水泵站的自动化智能化改造,预计会在今年年底完成。□通讯员 吴小英 本报记者 杨影
|