“慧眼”感風(fēng)險 “智腦”控安全 | 浙江省紹興市城市基礎(chǔ)設(shè)施運行監(jiān)測試點“柯橋?qū)嵺`”

城市生命線運行監(jiān)測平臺通過物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)“物聯(lián)網(wǎng)傳感+合成孔徑雷達干涉測量”等先進技術(shù),融合現(xiàn)有業(yè)務(wù)系統(tǒng),對燃氣、橋隧、給排水、內(nèi)澇、路面塌陷、地下管線等“6+X”專項進行綜合監(jiān)管、監(jiān)測預(yù)警、風(fēng)險評估、決策輔助、報警處置,形成城市安全監(jiān)測“一張網(wǎng)”,城市風(fēng)險運行“一張圖”,城市風(fēng)險處置“一件事”。

根據(jù)區(qū)屬職能部門、權(quán)屬單位提出的問題清單和日常管理需求,深化應(yīng)用場景設(shè)計,全面風(fēng)險評估,分類分級設(shè)置告警閾值和業(yè)務(wù)處置流程。對瓶裝液化氣、管道燃氣、供水和排水等多源異構(gòu)數(shù)據(jù)內(nèi)容進行清洗、計算,展示具有專業(yè)價值的關(guān)鍵指標(biāo),將不定期巡檢排查變?yōu)閷崟r動態(tài)監(jiān)測,將內(nèi)在不易發(fā)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)形變和地埋式隱患通過監(jiān)測終端及時察覺,提升監(jiān)測效能。

提取城市管網(wǎng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)關(guān)鍵要素,優(yōu)化監(jiān)測設(shè)備選點模型。先期對城市基礎(chǔ)設(shè)施較為集中的區(qū)域,根據(jù)風(fēng)險等級合理布設(shè)傳感設(shè)備,對接燃氣、水務(wù)等現(xiàn)有監(jiān)測設(shè)備近3000臺(套),新增燃氣、橋梁、城市內(nèi)澇監(jiān)測設(shè)備283臺(套),路面塌陷檢測市政道路90余公里,覆蓋城區(qū)易澇點24處,監(jiān)測閥井沼氣超標(biāo)告警13起,驅(qū)動權(quán)屬單位進行閥井清淤通風(fēng)9次,有效降低可燃氣體集聚風(fēng)險,打造城市運行安全感知監(jiān)測物聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)整體監(jiān)測、實時感知、早期預(yù)警和高效應(yīng)對。

利用大數(shù)據(jù)驅(qū)動,對城市安全運行的薄弱環(huán)節(jié)和部位進行多因素、多災(zāi)種、多環(huán)節(jié)、全過程風(fēng)險分析,以“城市安全風(fēng)險一張圖”的方式呈現(xiàn)區(qū)域性綜合風(fēng)險評估結(jié)果,科學(xué)防控、精準施策。依托清華大學(xué)公共安全研究院的科研力量,結(jié)合相關(guān)模型,采用先進算法,將前端感知數(shù)據(jù)進行分析研判;細分風(fēng)險類型,為平臺準確預(yù)警、部門精準處置提供決策輔助。

聚焦老城區(qū)建設(shè)年代久、與其他管線交叉耦合風(fēng)險高的燃氣管網(wǎng),通過布設(shè)100套激光式可燃氣體監(jiān)測儀,融合燃氣泄漏擴散模型、溯源模型、爆炸風(fēng)險分析模型和沼氣-燃氣辨識模型,實現(xiàn)燃氣管網(wǎng)風(fēng)險動態(tài)監(jiān)測,實時守護燃氣安全。同時,接入省瓶裝燃氣在線監(jiān)測系統(tǒng)、液化氣儲配站視頻監(jiān)控系統(tǒng)、燃氣公司生產(chǎn)運營系統(tǒng)和 SCADA 系統(tǒng)數(shù)據(jù),提取關(guān)鍵指標(biāo),發(fā)現(xiàn)氣瓶超期運營、閥井沼氣超標(biāo)等隱患。

柯橋區(qū)河網(wǎng)密布,水系發(fā)達,現(xiàn)有橋梁330余座,橋梁基數(shù)大,重載車輛多。針對風(fēng)險等級高的橋梁,引入橋隧結(jié)構(gòu)指紋對比技術(shù),基于多參數(shù)耦合分析方法對橋梁整體模態(tài)監(jiān)測。針對影響橋梁安全(結(jié)構(gòu)病害、超載超限、惡劣氣象)的一系列風(fēng)險因素,提供監(jiān)測、預(yù)警、評估與應(yīng)急處置閉環(huán)管理。從原來的每年度人工巡檢升級為現(xiàn)在的全天候、多維度動態(tài)實時監(jiān)測。

接入供水企業(yè)供水管網(wǎng)壓力、流量、水質(zhì)等數(shù)據(jù),布設(shè)管網(wǎng)漏失監(jiān)測終端,基于漏失監(jiān)測大數(shù)據(jù)分析技術(shù),篩選特征數(shù)據(jù)并結(jié)合模型算法,及早發(fā)現(xiàn)管網(wǎng)漏損、水質(zhì)污染、水壓不足等隱患,有效降低供水安全風(fēng)險。增加供水管網(wǎng)進行爆管預(yù)警分析,支持對供水隱患的事前預(yù)測研判,增強對供水爆管、供水漏失沖刷導(dǎo)致疏松空洞事故的預(yù)警能力。

部署和接入雨量計、液位計、泵站啟停數(shù)據(jù),包括河涌、調(diào)蓄湖水位監(jiān)測數(shù)據(jù),融合積水點位置、水情、退水、閘泵調(diào)度分析模型,實現(xiàn)趨勢研判、內(nèi)澇淹沒范圍預(yù)測、內(nèi)澇淹沒歷時分析、提供泵站調(diào)度建議。

基于泵站監(jiān)測的流量、水位等相關(guān)數(shù)據(jù),接入水務(wù)公司現(xiàn)有泵站系統(tǒng)運行數(shù)據(jù)?？聵騾^(qū)中國輕紡交易中心,是重要的紡織印染企業(yè)集聚區(qū),部分印染企業(yè)存在偷排、漏排印染廢水現(xiàn)象,通過設(shè)定污染物指標(biāo)閥值,動態(tài)發(fā)現(xiàn)污水污染物超標(biāo),引入水污染溯源監(jiān)測機制,追溯超標(biāo)污染物排放點,有效解決了偷排、漏排等問題。

采用三維數(shù)字地質(zhì)雷達,實現(xiàn)多通道高速數(shù)據(jù)采集,三維數(shù)據(jù)覆蓋全面,真實還原地下目標(biāo)體結(jié)構(gòu)。先行完成主干道90公里路面塌陷檢測,發(fā)現(xiàn)地質(zhì)疏松路段3處,地下空洞1處,通過進行空洞隱患驗證,提交地面坍塌隱患風(fēng)險評估報告,發(fā)現(xiàn)路面空洞隱患,協(xié)同交通部門開挖回填處置,避免因地下管道破裂,滲透水、雨水長期浸泡沖刷造成的路面空洞隱患和事故的發(fā)生。

當(dāng)系統(tǒng)檢測到數(shù)據(jù)異常,自動預(yù)警;權(quán)屬部門接警后,迅速組織人員赴現(xiàn)場搶險;處理完成,工作人員將處置結(jié)果向平臺反饋。制定了《柯橋區(qū)城市基礎(chǔ)設(shè)施安全監(jiān)測處置規(guī)程》,形成了一套監(jiān)測-預(yù)警-分析-發(fā)布-反饋-復(fù)盤的閉環(huán)處置流程。

打通了監(jiān)管數(shù)據(jù)孤島,建立起統(tǒng)一指揮和協(xié)同高效的城市安全管理體系,實現(xiàn)從“九龍治水”到“攥指成拳”。

建立起精細前端感知、隱患智能監(jiān)測、辨識、分析、處置等主動管理模式。

從原來的人工檢查到智能設(shè)備在線實時監(jiān)測的模式轉(zhuǎn)變,提升發(fā)現(xiàn)問題的能力和效率。

目前,系統(tǒng)已獲浙江省住建廳同意,并被推薦為數(shù)字政府“一地創(chuàng)新、全省共享”應(yīng)用;已取得“計算機軟件著作權(quán)登記”證書,同時獲得了中國信息協(xié)會“2022數(shù)字政府創(chuàng)新成果與實踐案例”。

打造匯聚各專項場景的物聯(lián)網(wǎng)立體監(jiān)測體系,為實現(xiàn)全區(qū)生命線安全監(jiān)測可視化、重大危險源預(yù)警分析、線上綜合監(jiān)管和決策提供了可靠的數(shù)據(jù)支持。目前,物聯(lián)感知體系已覆蓋柯橋主城區(qū)重點區(qū)域3.5平方公里和3座亞運場館周邊,有效提升了城市安全風(fēng)險防控能力。部署燃氣、橋梁、供水、內(nèi)澇等專項12類283套感知設(shè)備,外接燃氣、水務(wù)等單位原有2900余個物聯(lián)設(shè)備。6月份正式運行以來,平均每分鐘采集監(jiān)測數(shù)據(jù)1萬余條,累計整合數(shù)據(jù)約26億條,已預(yù)警防范突發(fā)險情89起。

形成“監(jiān)測、發(fā)現(xiàn)、分析、預(yù)警、處置、反饋、總結(jié)”防控閉環(huán)機制。實現(xiàn)對城市安全事故事前風(fēng)險預(yù)警、事中風(fēng)險化解、事后研判分析的全過程風(fēng)險管理。由改革前人工巡檢模式轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄鼙O(jiān)測+人工巡檢,全區(qū)地下管網(wǎng)風(fēng)險排查效率提高75%;由改革前事后被動處置轉(zhuǎn)變?yōu)樘崆邦A(yù)警主動預(yù)防,事故發(fā)生率下降65%,有效提升了我區(qū)城市安全風(fēng)險防控能力。

建立城市生命線在線預(yù)警體系,制定平臺管理制度,開展7×24小時監(jiān)測值守,建立分級預(yù)警接報處置體系。