2018年下半年的第一個工作日，成都遭遇了突來的暴雨，今天打傘上班的你，是否已經濕身？

從刷爆朋友圈的一些視頻圖片看，城市部分道路及低洼地區(qū)出現(xiàn)積水，雨水排放顯得吃力。而從四川的情況看，近期頻繁出現(xiàn)強降雨天氣，盆地多地出現(xiàn)了城市內澇、農田被淹、房屋損壞等現(xiàn)象，如北川就有地方出現(xiàn)山體垮塌。預計未來幾天強降雨將持續(xù)。

面對持續(xù)暴雨，在城市里如何實現(xiàn)對城市積水監(jiān)測和內澇的預警？在野外怎么對山體、大型水電和隧道工程施工做風險監(jiān)測？

這里，物聯(lián)網科技手段就值得重視了。在沒有物聯(lián)網的過去，監(jiān)測數(shù)據只能通過靠人工值守、電話或現(xiàn)場巡視獲得，并由專家分析研判。而依靠物聯(lián)網，則可實現(xiàn)24小時無人值守、系統(tǒng)自動分析并預警。

“成都造”安全監(jiān)測傳感器監(jiān)測工程結構安全

“現(xiàn)在很多工程施工單位都在重視對安全監(jiān)測傳感器系統(tǒng)的運用了。”成都安巖物聯(lián)科技有限公司總經理張明對天虎科技表示，像山體滑坡、泥石流、水雨情、山洪等預警等都可以用到這項安全監(jiān)測技術。而針對城市內澇的監(jiān)測預警，其實主要監(jiān)測雨量、水位、流量等，監(jiān)測在技術本身沒有太大難點，但會涉及到與市政、氣象、水務等多個部門進行溝通使用。

安巖物聯(lián)成立于2008年汶川大地震以后，主要研制新一代振弦式傳感器，用于工程結構安全監(jiān)測，在水電站、水庫、大壩、邊坡、基坑、公路鐵路、高鐵地鐵、橋梁隧道、礦山、地質災害防范等行業(yè)已深耕10余年，與中國中鐵、中國水電等廣泛合作。

安巖最新研制的新一代振弦式傳感器，技術水平高于同行業(yè)英國和美國的技術，其激勵方式采用自動跟蹤激發(fā)；壓力傳導部分采用一體式結構，優(yōu)于傳統(tǒng)靠O型圈方式的防水密封；結構體相互做溫度互補調節(jié)，因此溫度對傳感器的影響減小；產品使用壽命20年以上。值得一提的是，安巖已在自動裂縫監(jiān)測中運用機器學習和深度學習技術。

目前傳感器已經實現(xiàn)小規(guī)模量產，可應用于多種場景，如：水壓水位、應力、應變、土壓、位移、溫度、傾斜、沉降、測量儀表、MCU自動化采集系統(tǒng)等。

張明認為，隨著物聯(lián)網基礎設施的深入建設，可支持安全監(jiān)測傳感器系統(tǒng)的無線采集數(shù)據，為工程結構安全帶來更多的支撐。

成都多家公司涉足相關技術產品

從媒體報道看，2014年四川省山洪災害預警系統(tǒng)項目陸續(xù)投用。該項目通過傳感器、攝像頭等傳感設備將前端采集到的雨量、水位風速、風向位移等實時數(shù)據和影像數(shù)據，通過光纖、微波、3G/4G、北斗短報文等通信方式傳回數(shù)據中心和指揮大廳，并將監(jiān)測到的數(shù)據和歷史閾值數(shù)據對比，從而實現(xiàn)對災害的自動化監(jiān)測，第一時間給出山洪預警。這一項目，由成都國科海博信息技術股份有限公司承擔。

有資料表明，成都四方信息技術有限公司的智慧井蓋，內置了智能監(jiān)控設備，在定位井蓋預防被盜的同時，還可實時監(jiān)測到井上路面積水、井下水位等情況，比如井下水位超過預警閾值，平臺就會自動將警情發(fā)送給值守人員，便于快速定位、及時抽排水。

此外，2015年成都已經在一些跨河橋試點建設橋梁水位監(jiān)測系統(tǒng)，通過多種物聯(lián)網傳感技術對橋下河段的水位、流速進行實時監(jiān)控，結合視頻監(jiān)控數(shù)據及氣象信息實現(xiàn)對水位變化的預測，發(fā)生超預警水位情況和計算出水流對橋梁墩臺沖擊力過大情況時，系統(tǒng)自動報警，以便提前采取防范和應急措施，確保橋梁安全運行。

他山之石——其他城市的物聯(lián)網應用

福州的應用

因暴雨引發(fā)城市內澇，如果決策部門及公眾能在第一時間收到積水預測信息，就可以采取更具針對性的排水措施。

有資料表明，中國電信針對福州中心城區(qū)的易澇區(qū)域曾進行摸排，在47個區(qū)域部署了1500多套基于新一代物聯(lián)網（NB-IoT）等技術的監(jiān)測傳感設備，包括智能井蓋、井下水位和河道庫湖水位監(jiān)測點以及小型氣象站等，實現(xiàn)易澇區(qū)域的泛在感知。

此外，加上搭建“實時可控聯(lián)排聯(lián)調”系統(tǒng)，全力支持政府打造“多水合一”與廠網流域一體化聯(lián)排聯(lián)調系統(tǒng)。在系統(tǒng)接收到預警時，可以做到全網視頻聯(lián)動，5分鐘快速響應，實現(xiàn)泄洪、排澇、導流等應急調度和指揮。

天津的應用

遭遇城市內澇，以前的積水監(jiān)測要么依靠人工看標識，要么借助攝像頭，這些都不能快速回傳數(shù)據，一直是氣象服務中的瓶頸問題。為解決大城市內澇“痛點”，天津市氣象局開展了集監(jiān)測、預報、發(fā)布于一體的基于位置的城市積水監(jiān)測及內澇預警推送服務創(chuàng)新工作，將抽象的暴雨預警轉化為具象的內澇風險提示信息。

依靠新型積水監(jiān)測設備，天津市氣象局可在兩分鐘內采集到兩萬個監(jiān)測點位積水實況數(shù)據，實時動態(tài)采集分鐘級積水深度，運用人工智能技術算法預測未來一小時內的積水深度，加上內澇風險推送系統(tǒng)，從而為政府決策部門和公眾提供基于位置的積水實況和內澇風險提示。其中針對社會公眾，是利用已搭建的“社區(qū)微天氣”微信云服務平臺，向注冊用戶主動推送基于其注冊位置的積水深度預報信息等。

這一預測服務通過生成城市積水分布圖和分鐘級積水預測產品，對災害程度進行預估，實現(xiàn)防災減災救災“從注重災后救助向注重災前預防轉變”。

重慶的應用

隨著物聯(lián)網、大數(shù)據等技術在智慧城市中應用的日益廣泛，更清晰、智能的監(jiān)控攝像頭也為解決城市內澇提供了新的方案。

今年4月，重慶九龍坡區(qū)城市管理局市政處在城區(qū)各重要排水節(jié)點安裝高清攝像頭，可24小時監(jiān)控暴雨積水情況。

攝像頭安裝完畢后，管理人員可通過手機上安裝的監(jiān)控系統(tǒng)，隨時可以旋轉高清攝像頭360度查看該易積水點的實時情況，還可以對監(jiān)控范圍內進行近距離局部放大觀察。

數(shù)字化的監(jiān)控，大大減輕了暴雨期間的巡查人員外出巡查的工作強度，有利于提高工作效率及準確性，解決和發(fā)現(xiàn)問題的速度將會更快。

天虎科技   羅曙馳  程學怡