摘要：近年来，随着全球气候变化加剧，极端天气事件频发，城市内涝问题日益突出。2024年夏季，我国多个城市遭遇强降雨袭击，北京、广州、深圳等地出现严重内涝，造成重大经济损失和社会影响。据不完全统计，仅2023年全国因城市内涝造成的直接经济损失就超过200亿元。面对这一

近年来，随着全球气候变化加剧，极端天气事件频发，城市内涝问题日益突出。2024年夏季，我国多个城市遭遇强降雨袭击，北京、广州、深圳等地出现严重内涝，造成重大经济损失和社会影响。据不完全统计，仅2023年全国因城市内涝造成的直接经济损失就超过200亿元。面对这一严峻形势，建立科学、高效的内涝积水监测报警系统已成为城市应急管理的重要课题。

一、应用背景

当前我国城市内涝防治面临三大难题：①是监测预警能力不足。传统的人工巡查方式效率低下，难以及时发现积水隐患。②是响应处置不及时。由于缺乏实时数据支撑，应急部门往往在积水形成后才被动应对。③是系统协同性差。水务、交通、应急等部门间信息共享不畅，难以形成合力。

二、技术架构

现代内涝积水监测报警系统应采用"端-边-云"协同架构，实现全方位、多层次的监测预警：

1. 感知层：由部署在易涝点的智能监测终端组成，包括：

- 超声波水位传感器：精度可达±1mm，适应各种复杂环境

- 水质监测模块：实时监测水中污染物浓度

- 气象监测站：采集降雨量、风速等气象数据

2. 传输层：采用5G+LoRa混合组网技术，确保数据传输的可靠性和实时性。在信号盲区，设备可本地存储数据，待网络恢复后自动补传。

3. 平台层：基于云计算和大数据技术构建的智能分析平台，具有以下功能：

- 实时监测：每30秒更新一次监测数据

- 智能预警：通过机器学习算法预测积水发展趋势

- 多级报警：根据积水深度自动触发不同级别的应急响应

- 决策支持：生成最优处置方案建议

三、核心功能

1. 全时全域感知——城市水情的“火眼金睛”

雷达水位计：非接触式测量，抗漂浮物干扰

电子水尺：IP68防护，耐腐蚀污水环境;

多传感器融合：水位+雨量+流量协同分析;

2. 智能预警引擎——从“事后报警”到“风险预判”

- 报警机制：

A[积水深度10cm] -->|黄色预警| B(市政APP推送)

A[积水深度20cm] -->|橙色预警| C(联动交通信号灯变红)

A[积水深度30cm] -->|红色预警| D(自动升起路障栏杆)

- 事件记录：

报警时间自动存储在云端服务器上，包括报警事件、报警原因等。

3. 跨系统联动——打破信息孤岛

- 应急联动：

- 自动启动周边排水泵站

- 隧道入口LED屏警示+栏杆机落杆

- 导航APP实时推送绕行路线

- 数据中枢：

对接智慧城管平台、110指挥中心、电网调度系统(防止漏电事故)

4. 公众参与防线——全民防汛新模式

- 微信小程序“积水地图”：市民可上报险情照片

- 社区广播系统：自动播放疏散指令

- 智能井盖报警：位移倾斜>15°自动定位上报

四、实施要素

1. 科学布点：基于历史积水数据和地形分析，在易涝点优先部署。一般每平方公里需设置3-5个监测点。

2. 标准统一：采用《城市内涝监测系统技术规范》等国家标准，确保设备互联互通。

3. 运维保障：建立专业运维团队，定期校准设备，保持系统稳定运行。

4. 应急联动：与110、119、120等应急系统对接，实现报警信息自动推送。

五、应用场景

场景1：城市下穿隧道/立交桥，在隧道最低点部署雷达水位计，一旦水深>25cm自动触发时，立即在入口情报板红灯警示、栏杆机降杆封闭、强排泵满功率启动等操作，避免车辆误入深水区;

场景2：老旧居民小区，针对地下室倒灌、配电房进水的情况，可通过低成本的电子水尺、水位传感器等设备，获取水文信息，自动向物业群推送报警，并联动抽水泵自动启停;

场景3：为避免智慧园区/厂区物流中断、精密设备浸水等情况，可积水数据对接AGV调度系统、浸水传感器部署在配电柜底部，预警时自动切断危险区域电源，保障生产效能;

场景4：高速公路/铁路涵洞，采用路侧水位计+毫米波雷达车流监测，当积水>15cm时，上游3km处情报板闪烁，减少因积水引发车辆连环追尾;

场景5：在地下管廊/地铁站的出入口等关键位置，部署水位监测设备，联动管廊内积水抽排联动，应急电源防淹保护，解决信号屏蔽问题;

场景6：乡镇防洪薄弱点，采用低成本部署方案，利用LORA、NB-IoT水位监测仪，向村级防汛员APP推送报警通知，大喇叭自动广播疏散;

内涝积水监测报警系统作为智慧城市建设的重要组成部分，不仅能够提升城市韧性，更能保障人民生命财产安全。建议各地根据实际情况，因地制宜推进系统建设，为应对极端天气挑战提供有力技术支撑，为城市安全运行保驾护航。‌

来源：掌控王