城市内涝在线监测系统是一套基于物联网云计算GISAI的“感知—传输—分析—预警—处置”一体化解决方案用于实时掌握城市易涝点积水、雨量与管网工况提前预警并联动排水、交通与应急部门实现从“被动抢险”到“主动防控”的转变。一、系统架构1. 感知层(前端采集)路面积水电子水尺(±1mm精度)、雷达水位计(非接触)、地埋式积水仪部署于低洼路段、下穿隧道、立交桥下。排水管网管网液位/流量传感器、智能井盖(倾角15°报警)。气象与视频翻斗式雨量筒、AI视频监控(识别积水边界与漫溢)。供电市电/太阳能储能支持7×24小时户外运行。2. 传输层(数据通信)无线4G/5G、NB-IoT、LoRa低功耗广覆盖断点续传。有线光纤/以太网关键点位冗余传输。边缘计算终端预处理数据降低云端延迟。3. 平台层(云端大脑)数据管理多源数据接入、清洗、存储与标准化。GIS可视化电子地图标注点位实时显示积水深度、水位曲线、风险热力图。4. 预警层(分级报警)三级阈值(示例)黄色≥10cm(APP推送)、橙色≥20cm(交通灯变红、LED警示)、红色≥30cm(路障升起、泵站强启)。多渠道发布短信、微信、APP、广播、LED屏、导航绕行提示。5. 处置层(联动调度)自动控制启动周边排水泵站、调节管网阀门。应急联动对接110/119/120、智慧城管、电网调度(防漏电)。公众参与微信小程序“积水地图”市民上报险情。二、核心功能实时数据在线监测全天候采集积水深度、降雨量、管网液位、水流流速等数据设备状态同步监控。GIS地图可视化展示全域点位在电子地图直观呈现实时查看积水分布、风险区域、设备位置支持数据曲线、历史回放。多级智能超限预警自定义积水、雨量阈值触发黄/橙/红分级告警通过平台、短信、微信、APP多渠道推送。积水趋势预测分析结合气象、历史数据短时预判积水上涨、消退趋势提前预判内涝风险。设备远程管控联动远程查看终端运行状态可联动排水泵站、闸门、警示灯、道闸等设备自动启停。数据统计与报表导出自动生成日报、周报、年报支持积水、雨量、告警数据查询、汇总、Excel导出。视频联动监控积水点位关联现场视频实时查看实景画面远程复核险情。应急调度协同统一派发处置任务记录处置流程实现防汛人员、资源一体化调度。三、应用场景下穿隧道/低洼路段积水超阈值自动封路、警示避免车辆误入。老旧城区/地下车库提前预警防止雨水倒灌与财产损失。排水管网/泵站动态监测工况优化调度提升排涝效率。城市主干道/商圈实时发布积水信息引导绕行保障通行安全。四、方案价值安全保障减少人员伤亡与财产损失避免内涝次生灾害。高效管控提升防汛管理智能化水平降低人工巡查成本。科学决策数据驱动内涝风险评估与排水系统规划。智慧协同打破部门信息孤岛实现防汛资源联动调度。
