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SpongeCity-海绵城市考核评估监测系统方案

1.1      项目简介

    海绵城市信息化监测体系项目是基于海绵城市规划建设需求,承担着成果考核、效果监督、建设指导的重大任务,体系围绕着住建部海绵城市建设绩效评价与考核指标的六个领域、18项指标,综合运用在线监测、大数据分析、模型模拟技术、物联网等先进技术记录、展现海绵城市运行情况、考评依据、建设成果,集中反映海绵城市建设理论、技术、科研及产业成果,形成一系列可复制、可推广的海绵城市建设体系。

    海绵城市信息化监测平台项目建设紧密围绕着《海绵城市建设绩效评价与考核办法(试行)》和《关于推进海绵城市建设的指导意见》(国办发[2015]75号)。各试点城市自开发建设之初就按照“规划引领、尊重自然、因地制宜、统筹建设、全面协调”基本原则,依托自身良好的生态自然环境,保护新区生态环境,并且引入低影响开发理念,为海绵城市建设提供了广阔的绿色空间,充分利用大数据、云计算等信息化技术实现“互联网+城市建设”的创新型城市发展模式,打造现代化、生态化、宜居的新型城市。

1.2      总体目标

    海绵城市信息化监测体系作为各个海绵城市试点城市建设的重要组成部分,担负着对各个海绵城市建设进行成果考核、效果监督、建设指导的重大任务,根据国家住建部下发的《海绵城市建设绩效评价与考核指标(试行)》对海绵城市考核的要求,要点共分为六个领域,18项指标。其中核心指标考核办法明确要求进行五项指标的长期有效过程检测,并对观测采集的实时数据,以及其他部门提供的历史数据,进行合并、统计分析、建模计算后得出最终结果。

1.3      设备选型及方案

    海绵城市在线监测方案主要涉及6大指标项:

  • 年径流总量控制率
  • 城市热岛效应
  • 水环境质量
  • 城市面源污染控制
  • 城市暴雨内涝灾害防治
  • 地下水资源遥测

1.1.1      年径流总量控制率——考核要求

    海绵城市建设区域达到《海绵城市建设技术指南》规定的年径流总量控制要求(年径流总量控制率80%)。对低于雨水设施设计降雨量的降雨,雨水设施不得出现雨水未经控制直接外排的现象。特殊情况下(如地下水位高、径流污染严重、土壤渗透性差、地下建筑(构)物阻挡、地形陡峭等),径流雨水难以通过入渗补充地下水、储存回用等方式减排时,若径流雨水经过合理控制(如土壤渗滤净化)后排放的,可视为达到径流总量控制要求。

1.1.2     年径流总量控制率——考核方法

    根据实际情况,在地块雨水排放口、关键管网节点安装观测计量装置及雨量监测装置,连续(不少于一年、监测频率不低于15分钟/次)进行监测;结合相关设计图纸与现场勘测,对示范区域内雨水设施的衔接关系、汇水面积、有效调蓄容积进行计算,判断设施的设计降雨量标准及对应的年径流总量控制率(必要时结合实际降雨的连续监测分析进行辅助判断),进而利用加权平均的方法逐层计算得到示范区域的多年平均径流总量控制率;同时,结合气象部门提供的近3年的连续降雨的模型模拟,辅助分析示范区域近3年平均径流总量控制率。

1.2.1      城市热岛效应——考核要求

    热岛强度得到缓解。海绵城市建设区域夏季(按6-9月)日平均气温不高于同期其他区域的日均气温,或与同区域历史同期(扣除自然气温变化影响)相比呈现下降趋势。

1.2.2     城市热岛效应——考核方法

    根据区域型气象站和连片的温湿度传感器,对温度进行长期监测,对比得出数据指标。

1.3.1      水环境质量——考核要求

    通过在线水质监测,对水质常规参数进行监测。水体不得出现黑臭现象。海绵城市建设区域内的河湖水系水质不低于《地表水环境质量标准》IV类标准,且优于海绵城市建设前的水质。当城市内河水系存在上游来水时,下游断面主要指标不得低于来水指标(根据各个海绵城市建设试点三年实施计划。地下水监测点位水质不低于《地下水质量标准》III类标准,或不劣于海绵城市建设前。

1.3.2      水环境质量——考核方法

    具有完备的监测数据,并委托具有计量认证资质的检测机构开展水质检测。

1.4.1      城市面源污染控制——考核要求

    雨水径流污染、合流制管渠溢流污染得到有效控制。1.雨水管网不得有污水直接排入水体;2.非降雨时段,合流制管渠不得有污水直排水体;3.雨水直排或合流制管渠溢流进入城市内河水系的,应采取生态治理后入河,确保海绵城市建设区域内的河湖水系水质不低于地表IV类。按各个海绵城市建设三年规划要求,SS年雨水径流污染物削减率为50%。

1.4.2      城市面源污染控制——考核方法

    查看管网排放口,辅助以必要的流量监测手段,配合实施在线径流污染物削减率SS指标的监测,并委托具有计量认证资质的检测机构开展水质检测。

    委托具有计量认证资质的监测机构对示范区域各类雨水设施的径流污染物(如SS等)削减率进行监测,并结合示范区域年径流总量控制率评价结果,计算年径流污染总量削减率。必要时,进行长历时连续降雨的模型模拟分析,辅助确定年径流污染总量削减率,溢流污染控制率通过对管网排放口流量与水质进行连续监测获得。

1.5.1      城市暴雨内涝灾害防治——考核要求

    历史积水点彻底消除或明显减少,或者在同等降雨条件下积水程度显著减轻(试点区内涝防治标准为30年一遇)。城市内涝得到有效防范,达到《室外排水设计规范》规定的标准。

1.5.2     城市暴雨内涝灾害防治——考核方法

    通过安装实施雨水井液位在线监测,查看降雨记录、监测记录等,必要时通过模型辅助判断。

1.4      设备选型介绍

1)    井下流量网络采集系统:

    该系统包括前段采集探头和后端的采集系统。用于试点区域内雨水井主排口流量的数据监测。该设备特点是测量精度高,同时测量平均流速、水深、水温;无水头损失,不需建设槽或堰;安装简单;分体式防堵塞防盗性能好。采集系统及采集探头选用美信凌科海绵城市监测系列MX9000。


2)     远程自动水样采集器:

    该设备用于试点区域内雨水井主排口的面源污染控制和主排口单项设施的数据监测。该设备采用国际上通用的蠕动泵取水方式,由单片机控制工作,其特点是功能齐全,24个1升蓄水瓶,冰块制冷;配高容量锂电池,交直两用。采用美信凌科MX6000系列设备。

3)     单体设施网络液位采集系统:

    用于雨水花园的雨水数据监测。该设备的特点有:频率高,测量精度高;发波角度小,抗干扰能力强;信号量强,最大量程可达70米;监测过程中无需人工介入,可长期无人值守,自动测量;并且不受浮冰等漂浮物等影响,安装方便,易于维护。

4)     自动网络气象采集系统:

    用于试点监测区域的多项气象指数监测。该设备集成了包括雨量、空气温度、空气湿度、风速、风向五种主要气象标准要素的监测,采用太阳系统供电,也可以通过电池供电,完全适合独立的户外应用。设备配套的后台软件系统采用云服务方式,业主可随时随地通过电脑设备进行访问。

5)     土壤雨水监测系统 :

    用于试点监测区域内雨水花园数据的监测。该设备的主要特点是:操作简单,易于安装。

6)    地下水遥测系统:

      用于试点监测区域内地下水液位的监测。

7)     雨水井液位仪 :

      用于试点监测区域内城市内涝的监测。

1.5      现场安装实景图

吉林白城监测试点:

白城监测实时数据网址:        http://misty.smeshlink.com/baichengcity/81448A00E52422E2/0

白城监测实时数据二维码体系: