春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理

2025-05-07 小编

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春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图1)

春雨背后的城市"血管"危机


每年春季,我国平均降雨量较冬季增加40%-60%[1],这本该是万物复苏的喜雨,却成为检验城市排水系统的"压力测试"。


据统计,全国62%的城市发生过严重内涝,其中78%的灾害集中在4-6月[2]。更严峻的是,我国城市排水管网普遍存在"老龄化"问题——20年以上管龄的排水管网占比达34%,部分北方城市灰口铸铁管腐蚀率高达57%[3]


这些地下"血管"一旦失能,后果远超想象:2021年郑州暴雨中,因管网排水能力不足引发的道路塌陷占总灾害点的41%[4]。研究表明,内涝区域的大肠杆菌浓度可达正常值的300倍[5]直接威胁公共卫生安全。

春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图2)



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春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图3)

排水系统的精密"生理机制"


现代城市排水系统堪称水循环的"人工肾脏",其设计遵循严密的流体力学原理:


- 雨水管网采用曼宁公式计算坡降[6],确保地表径流以0.6-3m/s的流速输送至河道;


 - 污水管网通过重力流与压力流组合,每日运送1.2亿吨生活废水至处理厂[7]


 - 泵站群犹如心脏起搏器,在暴雨时启动抽升,单台混流泵最大流量可达15m³/s[6]


但这一精密系统存在致命短板:当降雨强度超过管网设计标准的1.3倍时,系统崩溃概率呈指数级上升[8]

春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图4)

雨污混接:地下管网的"错位手术"

更隐蔽的危机来自人为的"管道错位"——雨污混接。某长三角城市溯源调查显示,32%的雨水井存在污水混入[9],餐馆油污直排雨水管、阳台洗衣机废水接入雨水立管等违规操作,让本应各行其道的雨污水在地下"纠缠不清"。这种混接如同给排水系统做了"错位手术":


旱季污染:晴天时污水通过雨水管直排河道,造成水体黑臭;


雨季超载:暴雨时雨水涌入污水管,导致处理厂超负荷运行,被迫关闭部分设备[10]


生态代价:监测显示,雨污混接区域暴雨后的河道氨氮浓度可达非混接区的17倍[9]

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春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图6)

给城市装上"智能听诊器"


泽铭科技窨井监测系统 - 快速、低成本的掌握排水管道、明渠、检查井、排口的连续运行特征,需对其水质受污染情况及水文变化等多种基本运行参数进行连续测量,获取持续监测数据,掌握变化规律


通过这些基础数据的瞬时分析、统计计算、模型模拟,可以全面地进行系统现状诊断与评估,为各项研究、规划、设计等工作的开展奠定坚实的数据基础。

春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图7)


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结语


监测,让城市排水系统从“被动抢险”走向“主动防御”:


每一次春汛,都是对城市治理能力的深度检验。在气候变化加剧、极端天气频发的当下,传统的“事后抢险”模式已难以为继——据测算,城市内涝造成的直接经济损失每增加1小时,就会扩大12%-15%。而排水系统的隐性损伤(如管道腐蚀、接口渗漏)更如同“定时炸弹”,往往在暴雨来临时集中爆发。


未来,随着新型城镇化推进,每一寸土地下的管网都将是城市生命力的脉搏。唯有让监测体系跑在风险前面,方能让“城中观海”成为历史,使绵绵春雨真正润泽万物而无后顾之忧。

春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图9)

数据来源:

[1] 中国气象局2022年气象数据公报

[2] 《中国城市内涝防治白皮书》

[3] 住建部2023年普查数据

[4] 清华大学《特大暴雨城市灾害链分析报告》

[5] 美国CDC水质研究报告

[6] 《城市排水工程设计规范》GB50014

[7] 生态环境部2023年统计数据

[8] 中国城市规划设计研究院模拟研究

[9] 《环境科学学报》2022年长三角雨污混接调查报告

[10] 某污水处理厂雨季运行负荷监测报告


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春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图12)
春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图13)
春雨考验城市排水系统 科技赋能智慧管理(图14) 

泽铭科技


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