城市內(nèi)澇防控系統(tǒng)構(gòu)建方案一、引言隨著全球氣候變化加?。ㄈ鐦O端降雨頻率顯著上升）與城市化進(jìn)程加速（不透水面積占比持續(xù)擴(kuò)大），城市內(nèi)澇已成為我國多數(shù)城市面臨的“心腹之患”。內(nèi)澇不僅威脅居民生命財(cái)產(chǎn)安全（如2021年鄭州“7·20”暴雨事件），還嚴(yán)重影響城市運(yùn)行效率（交通癱瘓、管網(wǎng)溢流污染）。構(gòu)建全流程、多維度、智慧化的內(nèi)澇防控系統(tǒng)，是提升城市韌性、實(shí)現(xiàn)“海綿城市”目標(biāo)的核心任務(wù)。本文基于“風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別-工程防控-智慧管控-協(xié)同治理”的邏輯框架，提出系統(tǒng)性構(gòu)建方案。二、基礎(chǔ)支撐：風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與規(guī)劃引領(lǐng)內(nèi)澇防控的前提是精準(zhǔn)識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，核心是規(guī)劃先行，確保防控措施與城市發(fā)展需求協(xié)同。（一）全域內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估1.數(shù)據(jù)收集與整合：整合氣象（歷史降雨數(shù)據(jù)、極端降雨情景）、地形（DEM數(shù)字高程模型、低洼地帶分布）、管網(wǎng)（管徑、走向、淤積情況）、水文（河道行洪能力、地下水埋深）、土地利用（不透水面積比例、建筑密度）等多源數(shù)據(jù)，建立城市內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)數(shù)據(jù)庫。2.風(fēng)險(xiǎn)模擬與等級(jí)劃分：采用國際通用的內(nèi)澇模擬模型（如SWMM、MIKEURBAN），模擬不同降雨情景（如50年一遇、100年一遇暴雨）下的積水深度、積水時(shí)長(zhǎng)、影響范圍，劃分高、中、低風(fēng)險(xiǎn)區(qū)（例如：積水深度＞0.5米、時(shí)長(zhǎng)＞1小時(shí)為高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)）。3.動(dòng)態(tài)更新機(jī)制：每3-5年結(jié)合城市建設(shè)（如新區(qū)開發(fā)、管網(wǎng)改造）與氣候變化（如降雨模式變化），更新風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果，確保風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別的時(shí)效性。（二）規(guī)劃協(xié)同與空間管控1.納入國土空間規(guī)劃：將內(nèi)澇防控要求融入“三區(qū)三線”（生態(tài)保護(hù)區(qū)、農(nóng)業(yè)空間、城鎮(zhèn)空間；生態(tài)保護(hù)紅線、永久基本農(nóng)田紅線、城鎮(zhèn)開發(fā)邊界），嚴(yán)格限制在高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)進(jìn)行大規(guī)模開發(fā)，保留足夠的藍(lán)綠空間（如濕地、公園、河道）作為天然調(diào)蓄設(shè)施。2.銜接專項(xiàng)規(guī)劃：編制城市排水防澇專項(xiàng)規(guī)劃，明確“源頭減排-管網(wǎng)輸送-排澇除險(xiǎn)”的分階段目標(biāo)；與海綿城市規(guī)劃協(xié)同，規(guī)定新建小區(qū)、道路的透水鋪裝率（如住宅用地≥30%、道路用地≥40%）、綠色屋頂覆蓋率等指標(biāo)；與河道整治規(guī)劃銜接，確保河道行洪能力與管網(wǎng)排水能力匹配。三、核心載體：工程體系構(gòu)建（“源頭-管網(wǎng)-排澇”全流程防控）內(nèi)澇防控的基礎(chǔ)是工程措施，需構(gòu)建“源頭減排、管網(wǎng)提升、排澇除險(xiǎn)”三位一體的工程體系。（一）源頭減排：降低地表徑流采用“海綿城市”理念，通過低影響開發(fā)（LID）措施減少雨水直接匯入管網(wǎng)，緩解管網(wǎng)壓力。1.分散式調(diào)蓄設(shè)施：建筑層面：推廣綠色屋頂（種植耐旱植物，設(shè)置排水層）、雨水桶（收集屋面雨水用于綠化灌溉）；小區(qū)層面：建設(shè)生物滯留池（下沉式綠地，種植耐澇植物）、雨水花園（收集道路及廣場(chǎng)雨水）；道路層面：采用透水鋪裝（透水磚、透水混凝土），設(shè)置路緣石開口（引導(dǎo)雨水進(jìn)入路邊綠地）。2.生態(tài)修復(fù)措施：修復(fù)城市河道、濕地、坑塘等自然水體，恢復(fù)其調(diào)蓄功能（例如：通過河道生態(tài)化改造，增加河道蓄水量20%-30%）；禁止填湖造地，嚴(yán)格保護(hù)城市“綠肺”。（二）管網(wǎng)提升：強(qiáng)化輸送能力管網(wǎng)是內(nèi)澇防控的“血管”，需通過排查改造提升其輸送效率。1.管網(wǎng)現(xiàn)狀排查：采用CCTV管道檢測(cè)、聲吶探測(cè)等技術(shù)，全面排查管網(wǎng)淤積、破損、錯(cuò)接（如雨污混接）情況，建立管網(wǎng)健康檔案（標(biāo)注破損點(diǎn)、淤積程度、管徑不足路段）。2.管網(wǎng)改造升級(jí)：雨污分流改造：優(yōu)先對(duì)老城區(qū)合流制管網(wǎng)進(jìn)行分流，避免污水進(jìn)入雨水管網(wǎng)占用排水能力；管網(wǎng)擴(kuò)容：對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)的瓶頸路段（如管徑＜600mm的雨水管）進(jìn)行擴(kuò)容，確保管網(wǎng)設(shè)計(jì)重現(xiàn)期達(dá)到3-5年一遇（重要區(qū)域提升至5-10年一遇）；新型管網(wǎng)應(yīng)用：推廣HDPE管、玻璃鋼夾砂管等耐腐蝕、抗沉降材料，減少管網(wǎng)破損風(fēng)險(xiǎn)。（三）排澇除險(xiǎn)：強(qiáng)化末端處置針對(duì)極端降雨情景，需通過集中式排澇設(shè)施快速排除積水。1.排澇泵站建設(shè)：在低洼地區(qū)（如城市洼地、地鐵口）、管網(wǎng)末端（如雨水管網(wǎng)接入河道處）建設(shè)排澇泵站，采用“潛水泵+變頻控制”技術(shù)，提高排水效率（例如：泵站設(shè)計(jì)流量需滿足10年一遇暴雨的排水需求）。2.調(diào)蓄設(shè)施建設(shè)：建設(shè)雨水調(diào)蓄池（地下或地上），在暴雨期間儲(chǔ)存超額雨水，待降雨結(jié)束后再緩慢排入管網(wǎng)或河道（例如：調(diào)蓄池容量需滿足區(qū)域30分鐘暴雨的蓄水量）；結(jié)合城市景觀，將調(diào)蓄池與公園、廣場(chǎng)結(jié)合（如地下調(diào)蓄池上方建設(shè)休閑廣場(chǎng)），實(shí)現(xiàn)“功能復(fù)合”。3.河道整治：對(duì)城市河道進(jìn)行清淤（清除河道內(nèi)的淤泥、垃圾）、拓寬（增加河道斷面面積）、護(hù)岸生態(tài)化改造（采用生態(tài)磚、植被護(hù)岸，避免硬式護(hù)岸影響河道行洪），確保河道行洪能力與管網(wǎng)排水能力匹配（例如：河道設(shè)計(jì)重現(xiàn)期需達(dá)到20-50年一遇）。四、智慧賦能：數(shù)字化管控系統(tǒng)隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)的發(fā)展，智慧化管控已成為提升內(nèi)澇防控效率的關(guān)鍵。需構(gòu)建“感知-分析-預(yù)警-調(diào)度”全鏈條的智慧系統(tǒng)。（一）感知監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)1.監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局：在關(guān)鍵位置設(shè)置監(jiān)測(cè)設(shè)備：降雨監(jiān)測(cè)：在城市建成區(qū)均勻布置雨量計(jì)（間距1-2公里），監(jiān)測(cè)實(shí)時(shí)降雨量；積水監(jiān)測(cè)：在易澇點(diǎn)（如下穿隧道、低洼路段）設(shè)置水位計(jì)、攝像頭，監(jiān)測(cè)積水深度及范圍；管網(wǎng)監(jiān)測(cè)：在管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)（如檢查井、泵站入口）設(shè)置流量?jī)x、液位計(jì)，監(jiān)測(cè)管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)；河道監(jiān)測(cè)：在河道斷面設(shè)置水位計(jì)、流速儀，監(jiān)測(cè)河道行洪能力。2.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用：采用LoRa、NB-IoT等低功耗物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸（延遲＜1分鐘），確保數(shù)據(jù)的時(shí)效性。（二）數(shù)據(jù)平臺(tái)與模型分析1.多源數(shù)據(jù)整合：建立城市內(nèi)澇智慧管控平臺(tái)，整合氣象、水文、管網(wǎng)、地形、監(jiān)測(cè)等多源數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的“一張圖”展示（例如：在平臺(tái)上可查看實(shí)時(shí)降雨量、積水點(diǎn)位置、管網(wǎng)流量等信息）。2.智能分析模型：采用大數(shù)據(jù)與AI技術(shù)，構(gòu)建內(nèi)澇預(yù)測(cè)模型（如基于機(jī)器學(xué)習(xí)的降雨-積水關(guān)聯(lián)模型），實(shí)現(xiàn)對(duì)未來1-6小時(shí)內(nèi)澇情況的預(yù)測(cè)（準(zhǔn)確率≥85%）；構(gòu)建管網(wǎng)優(yōu)化模型（如基于遺傳算法的泵站調(diào)度模型），優(yōu)化管網(wǎng)運(yùn)行效率（例如：減少泵站能耗10%-15%）。（三）預(yù)警與應(yīng)急調(diào)度1.分級(jí)預(yù)警機(jī)制：根據(jù)內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，制定紅、橙、黃三級(jí)預(yù)警（例如：紅色預(yù)警表示積水深度＞0.5米，需立即疏散；橙色預(yù)警表示積水深度0.3-0.5米，需限制車輛通行；黃色預(yù)警表示積水深度＜0.3米，需提醒市民注意）。通過短信、APP（如“城市防汛”APP）、廣播、電子屏等多渠道發(fā)布預(yù)警信息（發(fā)布時(shí)間＜5分鐘）。2.自動(dòng)應(yīng)急調(diào)度：實(shí)現(xiàn)“監(jiān)測(cè)-預(yù)警-調(diào)度”的閉環(huán)控制：當(dāng)監(jiān)測(cè)到積水超過閾值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)排澇泵站、打開閘門（如河道閘門），快速排除積水；當(dāng)預(yù)測(cè)到極端降雨時(shí)，系統(tǒng)提前調(diào)度泵站預(yù)排空管網(wǎng)，預(yù)留調(diào)蓄空間。五、保障機(jī)制：協(xié)同治理與持續(xù)優(yōu)化內(nèi)澇防控是系統(tǒng)工程，需建立“政府統(tǒng)籌、部門協(xié)同、社會(huì)參與”的治理機(jī)制，確保各項(xiàng)措施落地見效。（一）政府統(tǒng)籌與部門協(xié)同1.建立統(tǒng)籌機(jī)構(gòu)：成立城市內(nèi)澇防控領(lǐng)導(dǎo)小組（由市長(zhǎng)任組長(zhǎng)），統(tǒng)籌協(xié)調(diào)住建、水利、氣象、應(yīng)急、城管等部門的工作（例如：住建部門負(fù)責(zé)管網(wǎng)建設(shè)與海綿城市；水利部門負(fù)責(zé)河道整治與排澇泵站；氣象部門負(fù)責(zé)降雨預(yù)報(bào)；應(yīng)急部門負(fù)責(zé)應(yīng)急處置）。2.完善聯(lián)動(dòng)機(jī)制：制定內(nèi)澇應(yīng)急聯(lián)動(dòng)預(yù)案，明確各部門的職責(zé)與流程（例如：氣象部門提前24小時(shí)發(fā)布暴雨預(yù)警；住建部門啟動(dòng)管網(wǎng)預(yù)排空；應(yīng)急部門準(zhǔn)備救援隊(duì)伍與物資）；定期開展聯(lián)合演練（每年至少1次），提高協(xié)同處置能力。（二）社會(huì)參與與法治保障1.社會(huì)參與：企業(yè)參與：鼓勵(lì)企業(yè)通過PPP模式參與海綿城市建設(shè)、智慧管控平臺(tái)開發(fā)（例如：企業(yè)投資建設(shè)雨水調(diào)蓄池，政府通過稅收優(yōu)惠或運(yùn)營補(bǔ)貼回報(bào)）；市民參與：開通內(nèi)澇隱患舉報(bào)渠道（如APP舉報(bào)、熱線電話），鼓勵(lì)市民舉報(bào)積水點(diǎn)、管網(wǎng)破損等問題；開展內(nèi)澇防控宣傳教育（如通過社區(qū)講座、短視頻宣傳暴雨避險(xiǎn)知識(shí)），提高市民的防范意識(shí)。2.法治保障：完善相關(guān)法律法規(guī)（如修訂《城市排水與污水處理?xiàng)l例》），明確內(nèi)澇防控的責(zé)任主體（如建設(shè)單位需承擔(dān)新建項(xiàng)目的海綿城市建設(shè)責(zé)任；管網(wǎng)運(yùn)營單位需承擔(dān)管網(wǎng)維護(hù)責(zé)任）；加大對(duì)違法行為的處罰力度（如對(duì)填湖造地、破壞管網(wǎng)的行為處以高額罰款）。（三）績(jī)效評(píng)估與動(dòng)態(tài)優(yōu)化1.績(jī)效評(píng)估指標(biāo)：建立內(nèi)澇防控績(jī)效評(píng)估體系，指標(biāo)包括：內(nèi)澇發(fā)生頻率（如每年內(nèi)澇次數(shù)減少比例）、內(nèi)澇影響范圍（如積水面積占比減少比例）、管網(wǎng)運(yùn)行效率（如管網(wǎng)淤積率降低比例）、預(yù)警準(zhǔn)確率（如預(yù)警信息與實(shí)際情況的符合率）。2.動(dòng)態(tài)優(yōu)化機(jī)制：每2-3年開展一次績(jī)效評(píng)估，根據(jù)評(píng)估結(jié)果調(diào)整防控方案（例如：若某區(qū)域內(nèi)澇頻率未下降，需增加調(diào)蓄設(shè)施或擴(kuò)容管網(wǎng)；若預(yù)警準(zhǔn)確率不足，需優(yōu)化預(yù)測(cè)模型）；加強(qiáng)科技創(chuàng)新（如研發(fā)新型透水材料、智能監(jiān)測(cè)設(shè)備），提升防控的科學(xué)性與有效