水质自动检测及人工采样对比
目前水质监测主要分为实时在线检测与采样后实验室检测两种手段。人工采样存在数据量小、不连续、反应之后等缺陷,且不能满足实时监测的需要,数据不可靠。截流倍数优化确定需定量计算截留管溢流污染负荷,但合流制溢流污染受降雨、溢流量、地表污染物积累及冲刷等诸多因素影响,因此截流倍数确定及研究多以主观经验判断为主,采用定量化研究较少,致使选择具有很大的随意和片面性。水质在线自动检测与手工采样相比,具有采样频次高、采样量准确的特点,能实时、准确、可靠的得到水体的水质指标,但是所需建置和维护费用较高。综合两种方案,建议选取典型指标进行自动化验,其他指标采取实验室化验的方式进行检测。
由于降雨径流和污、废水中往往含有大量SS,通常排放的悬浮物不仅会携带大量各类污染物,其排入水体中还会导致河流和湖泊底泥淤积,水生生态环境恶化,是重要的监测指标,因此选择SS作为指示性指标,选择在关键点安装在线SS检测仪,进行SS水质自动化验,对于其他指标,包括pH值、化学需氧量(CODCr)、氨氮(NH3-N)、总氮(TN)、总磷(TP)等,***行取样,然后将水样送往当地化验部门进行水质化验分析。伴随着城市人口数量的增加和自然恶劣天气的影响,城市雨、污水排放量出现新高。这种方式具有采样频次高、数据准确的特点,同时节省了大量费用。
排水情景模拟和预测
城市下垫面的非渗透面积随着城市建设的飞速发展急剧增加,城市内涝等事故频繁发生,给城市排水系统提出了严峻的考验。排水管网系统在排水模型的支持下,结合现状地形数据,通过分析排水管线重要数据(水深、流速、流量、降雨量、径流量等)以及管线涉及到的每一个数据要素并据此模拟出城市地下排水管网运行的实际情况,给予工作人员详尽的数据和“真实”的场景。由于GIS技术所具有的强大功能和优点,国内外研究者普遍认为,采用GIS技术实现城市管线空间和属性数据的管理和分析,是构建地下管线管理信息系统的必由之路。此外,排水模型还能够模拟出一定量的降雨对城市管网的影响状况,便于管理者掌握城市各排水管网的薄弱点进而制定应急处理方案,避免在暴雨天气出现手足无措的局面。例如,当检测到可能引发溢水的地点时,主管部门能够快速启动应急方案并赶赴现场紧急处理,为抗洪以及保护人民生命财产安全赢取宝贵的时间。
数据感知层主要为流量计、液位计、流速计、水质、视频、温湿度等自动化的管网和设施监测设备。
进行排水管网及设施的实时感知
数据感知层监测到的数据通过数据传输层到数据层进行存储,用于为软件应用平台提供监测数据。
数据感知层主要为排水管网1监测的后台应用提供在线数据支持,通过设备对前端现场的水位、流量、流速、视频等,进行实时数据采集,为进一步数据显示和综合分析提供基础数据。
采用GIS技术实现城市管线空间和属性数据的管理和分析,是构建地下管线管理信息系统的必由之路。21世纪以来,城市综合管线信息系统发展迅速,各种***管线,如排水管线信息系统也有了较大的发展。随着智能终端和移动网络的普及,结合GIS,GPS和GPRS/CDMA等***技术的手持移动设备成为排水管网巡检、养护的重要工具。基于GIS的信息系统的开发技术已日趋成熟,按照不同用户的需求,以流行的Arc GIS、Map Info等为平台,采用VB、VC和NET等开发工具,较好地实现了管线信息管理的功能,并可将管线管理的职能与办公自动化、数据库管理系统有效结合,已经成为多个城市的规划、建设与管理的有力工具。随着前沿技术的不断进步,排水管线系统逐渐向综合的集成系统发展,广泛集成GIS技术、计算机技术、数据库技术互联网技术、三维仿1真技术和物联网等技术,从进行管网的管理、分析向功能强大的模拟、决策支持方向发展,并与城市管理部门的日常业务紧密结合,为保障城市排水设施安全运行和辅助相关部门]科学决策提供科学依据。