從2020年6月啟動(dòng)到現在,深圳智慧海綿管理系統已經(jīng)運行了一年多,由深圳市海綿城市建設辦公室牽頭建設,騰訊云智慧地產(chǎn)團隊及生態(tài)伙伴提供技術(shù)支持。深圳本土海綿項目的建設經(jīng)驗和科研調查數據都被整合到了系統中,為全市的海綿項目建設提供科學(xué)、全面的指導和分析。
以福田紅樹(shù)林生態(tài)公園為例,占地38公頃的公園依海而建,園區內只有海水,怎樣為這里的動(dòng)物提供生存所需的淡水資源?公園的做法是,通過(guò)海綿項目建設,把雨季充沛的雨水匯集到園區的藍云湖內,形成一個(gè)淡水湖。
要匯集、消納雨水,園區的綠地上種植什么就至關(guān)重要。公園管理者為此清理了園區內惡性的外來(lái)物種蟛蜞菊、紅火蟻等,為本土植物鏈夾豆、綬草、小葉三點(diǎn)金騰出空間。這些植物適應當地氣候,耐澇抗旱可以生長(cháng)得更好,能有效的控制水土流失。
同時(shí),管理方在園區內進(jìn)行了雨水徑流組織:通過(guò)修建綠色屋頂雨水花園、植被緩沖帶、綠色屋頂,鋪設透水混凝土、透水磚等各類(lèi)海綿設施,將雨水匯集、引流到藍云湖等,超標雨水再外溢入海。據了解,通過(guò)對自然雨水的利用,每年為公園進(jìn)行的生態(tài)補水多達40萬(wàn)立方。
圖說(shuō):志愿者監測到歐亞水獺的影像,由紅樹(shù)林基金會(huì )(MCF)供圖。
改造前,福田紅樹(shù)林生態(tài)公園只能監測到一代蛙,產(chǎn)卵之后,淡水溪流都干涸了,它們也跟著(zhù)消失。推進(jìn)海綿城市建設后,能保證藍云湖以及周邊的溪流等長(cháng)期有淡水,蛙類(lèi)的生存環(huán)境有了保障,數量在增長(cháng)。其它野生動(dòng)物如歐亞水獺等也跟著(zhù)活躍起來(lái)。
現在,這些成功的海綿項目建設經(jīng)驗和理念都被借鑒和應用,整合到深圳市智慧海綿管理系統中,開(kāi)發(fā)出相應功能:系統可以根據每個(gè)海綿項目所處區域位置的不同,和土壤、氣候等條件的差異,因地制宜的向建設方推薦透水磚、入滲管、雨水罐等各類(lèi)海綿設施,處理雨水的排放、凈化、蓄存等。
比如,最常修建的雨水花園可用于匯聚、吸收雨水,并通過(guò)花園里植物和沙土的綜合作用凈化雨水,使之滲入土壤涵養地下水。智慧海綿管理系統可以在方案設計之初就介入,為建設方提供具體的建議,細致到雨水花園里該種什么植物以及種植的密度,或是周邊應該鋪設哪種表層材質(zhì)和厚度的透水磚。
打通數據“煙囪” 為海綿項目精準建模
每個(gè)海綿項目牽涉的單位廣,修建時(shí)間長(cháng),如何打通各部門(mén)的數據“煙囪”,推動(dòng)海綿城市建設?騰訊云為此打造了一個(gè)數字底座,讓不同部門(mén)在深圳智慧海綿管理系統上實(shí)現互聯(lián)互通。
通過(guò)這個(gè)數字底座,系統可以連接氣象、水文、規劃等部門(mén)的數據庫,并通過(guò)騰訊云的智能物聯(lián)網(wǎng)、大數據等技術(shù),接入海綿項目的各項數據,建成海綿城市建設績(jì)效評估數據模型,全面監測系統覆蓋區域內的水質(zhì)、徑流控制情況等。
比如,系統可以模擬計算出不同降雨條件下,各個(gè)海綿項目的評估數據,以及項目區域的排水管道、雨水口等匯流情況,以此來(lái)預測該片區的海綿項目否達標,或是可能遭遇的水浸問(wèn)題。
騰訊云架構設計師江相君介紹,未來(lái)接入的數據越來(lái)越多、越來(lái)越豐富,騰訊云AI也可以應用到系統中,持續優(yōu)化其中的大數據分析模塊,使其能夠做出更精準有效的預測和評估,并針對性地引導各方利用透水磚、智能雨水收集系統進(jìn)行改造,或是增設路面排水點(diǎn)位,助力城市內澇的治理。

圖說(shuō):借助騰訊云的智能物聯(lián)網(wǎng)等各項技術(shù),深圳智慧海綿管理系統可以融合海綿項目的各項數據,形成“海綿建設一張圖”。
另外,系統還融合了海綿城市建設項目全過(guò)程數據、海綿達標片區績(jì)效監測、易澇點(diǎn)情況、水體水質(zhì)等海量數據,形成了“海綿建設一張圖”,方便政府管理部門(mén)能夠直觀(guān)、全面地掌控海綿建設情況。
現在,在系統上點(diǎn)擊進(jìn)入福田新洲河片區,可以直接查看福田紅樹(shù)林生態(tài)公園海綿項目的評估數據:年徑流總量控制率達到92%,即生態(tài)公園里的雨水都被有效利用起來(lái),年均降雨總量的92%被下滲到綠地中、集蓄到淡水湖或是蒸發(fā)掉,剩下的8%排放到公園外。這一數據讓福田紅樹(shù)林生態(tài)公園成為深圳海綿城市建設的優(yōu)秀案例。
中國城鎮供水排水協(xié)會(huì )海綿城市建設專(zhuān)業(yè)委員會(huì )常務(wù)委員翟艷云,也參與到深圳智慧海綿系統的規劃建設中。他介紹,國內的城市化進(jìn)程加速了城市地面硬化和水文特征改變。一方面,有城市發(fā)生內澇;另一方面,又有城市面臨缺水危機。
深圳智慧海綿系統整合了本土的海綿城市建設經(jīng)驗和騰訊云的技術(shù)優(yōu)勢,希望推動(dòng)的海綿理念是:在城市遭遇暴雨時(shí),用系統助力海綿項目的科學(xué)化和智慧化管理,推動(dòng)各地塊就地消納雨水,從源頭削減洪峰。比如,引導房地產(chǎn)商在修建大型社區時(shí),正確的鋪設透水磚或修建雨水花園等,讓雨水就地滲透或是匯集利用起來(lái),補給城市用水。而不是修建越來(lái)越大的排水設施,一股腦地把各地塊的雨水都往外排,增加市政公共排水系統的壓力,最終造成嚴重的城市內澇。
截至目前,這一系統已經(jīng)覆蓋了深圳的福田新洲河片區、光明鳳凰城等多個(gè)重點(diǎn)片區,為深圳的海綿城市建設提供智慧化的評估分析報告,輔助城市管理者進(jìn)行科學(xué)管控。
2021年8月,國家住建部科技與產(chǎn)業(yè)化發(fā)展中心下達通知,因在水環(huán)境綜合治理上,深圳市智慧海綿管理系統形成了可復制、可推廣的經(jīng)驗,具有較好的示范引領(lǐng)作用,能夠為各地水務(wù)發(fā)展提供參考,將該項目評為智慧水務(wù)典型案例。