廣州市智慧排水以新城建排水智能化“全國標桿”和水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展為目標，建設形成“排水設施全覆蓋管理、城市內澇全周期管控、設施運行全時(shí)效監控、聯(lián)合調度有模型輔助”三全一有的智慧管控體系。
廣州作為我國沿海經(jīng)濟發(fā)達地區的省會(huì )城市和國家中心城市，城市內澇及黑臭水體問(wèn)題一直是排水管理的重點(diǎn)和難點(diǎn)，嚴重制約著(zhù)城市的可持續發(fā)展。為積極響應習近平總書(shū)記對廣東提出的“四個(gè)走在全國前列”要求，深入貫徹落實(shí)國家關(guān)于黑臭水體治理的決策部署，進(jìn)一步提升排水管理的精細化與智慧化水平，廣州致力于構建全面覆蓋、全程可溯的城市排水信息化管理體系。這不僅有助于順利完成全市治水任務(wù)，打造市民滿(mǎn)意的水生態(tài)環(huán)境，提升城市環(huán)境質(zhì)量，更為建設綠色生態(tài)、美麗宜居的廣州提供堅實(shí)保障。
廣州市智慧排水以新城建排水智能化“全國標桿”和水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展為目標，整合城市內澇、污水系統提質(zhì)增效、排水單元達標創(chuàng )建等重點(diǎn)工作，運用云計算、物聯(lián)網(wǎng)、CIM等新一代信息技術(shù)推動(dòng)排水管理手段、模式和理念的創(chuàng )新。一是驅動(dòng)排水模型對城市內澇和排水系統的健康狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)預測和調度，輔助管理人員持續提升排水基礎設施的運行效率和安全性。二是依托人工智能與物聯(lián)網(wǎng)設備結合，全量接入廣州市城管云平臺視頻資源，實(shí)時(shí)查看現場(chǎng)詳情并通過(guò)視頻AI自動(dòng)識別和發(fā)現內澇點(diǎn)，提高防內澇搶險的響應速度，提供科學(xué)有效的內澇處置流程，實(shí)現內澇搶險的多方位聯(lián)動(dòng)。三是建立了統一的物聯(lián)標準，采用即插即用的物聯(lián)監測設備，可在30分鐘內實(shí)現設備的快速安裝、部署、調試和使用。四是開(kāi)發(fā)了智慧排水信息管理系統，形成了平時(shí)做好排水設施精細化管理與防暴雨應急時(shí)做好排水防澇工作的“平戰”結合的工作模式。五是利用CIM技術(shù)，與城市信息模型深度融合，打造了更直觀(guān)的排水三維可視化場(chǎng)景。
一、技術(shù)路線(xiàn) （一）摸清排水設施家底，形成現狀設施全覆蓋一張圖 建設廣州市排水設施一張圖，實(shí)現排水設施的信息化、賬冊化管理。一是制定《廣州市“智慧排水”項目基礎設施數據標準》；二是在已有資料的基礎上，對從源頭到末端的排水戶(hù)、排水單元、排水管網(wǎng)、泵站、閘門(mén)、污水處理廠(chǎng)、排水口、水體等設施進(jìn)行了融合和建庫；三是借助鎮街以及排水公司的力量，利用APP應用開(kāi)展常態(tài)化的設施復核工作，實(shí)現了排水設施的動(dòng)態(tài)更新。
（二）調查排水系統潛在缺陷點(diǎn)，建立工程補短板一本賬 建立從問(wèn)題發(fā)現、問(wèn)題確認、工程改造、效果評估的全流程閉環(huán)管理機制。一是所有內澇風(fēng)險點(diǎn)均已建檔入庫，每年汛期對內澇風(fēng)險點(diǎn)進(jìn)行跟蹤和確認，有針對性的采取工程和非工程性措施進(jìn)行整治并實(shí)時(shí)監測整治效果；二是各級河長(cháng)辦牽頭，利用鎮街一線(xiàn)人員對散亂污水點(diǎn)進(jìn)行專(zhuān)項整治，掛圖作戰、銷(xiāo)號管理；三是排水公司采用智能分析、管道檢測、APP巡檢等方式發(fā)現設施存在的問(wèn)題點(diǎn)，系統生成運維工單進(jìn)行調度和處置。
（三）布設從源頭到末端感知設備，構建運行監控一張網(wǎng) 建設廣州市排水物聯(lián)監測體系，滿(mǎn)足特許經(jīng)營(yíng)考核和日常運營(yíng)對排水運行監測數據的要求。一是制定了《廣州市“智慧排水”項目物聯(lián)數據接入標準》，并在此基礎上開(kāi)發(fā)了全市統一的排水物聯(lián)網(wǎng)平臺；二是開(kāi)發(fā)了全市統一的水務(wù)視頻融合平臺，接入了廣州市城管云平臺以及水務(wù)局已有的視頻約47萬(wàn)路；三是接入了氣象、水利等行業(yè)的雨量和河道水位監測值；四是內澇風(fēng)險點(diǎn)均已安裝電子水尺；五是中心城區污水主干管關(guān)鍵位置已安裝液位監測設備；六是污水處理廠(chǎng)進(jìn)出水口均已安裝在線(xiàn)監測設備；七是排水公司配備了移動(dòng)式的流量、水質(zhì)監測設備，在接駁井、管網(wǎng)等日常專(zhuān)業(yè)巡檢過(guò)程中可通過(guò)APP實(shí)時(shí)上報監測數據。
（四）覆蓋日常、應急全流程業(yè)務(wù)，搭建平戰結合一應用 對傳統業(yè)務(wù)流程進(jìn)行了標準化重構，滿(mǎn)足“平戰”結合的應用模式，為內澇防治提供新手段?！捌健奔丛谌粘９芾頃r(shí)，做好排水設施的運行、維護和改造工作，通過(guò)系統以扁平化、精細化的管理方式排除設施存在的隱患，最大限度的發(fā)揮排水設施的功效；“戰”即在應急搶險時(shí)，遵循排水防澇應急搶險工作要求，在應用中實(shí)現雨前-雨中-雨后的三段式管理，同時(shí)融合大數據模型和傳統水動(dòng)力學(xué)模型構建城市內澇預報和調度模型，提前對城市內澇進(jìn)行模擬、預測和調度，輔助管理人員做好排水防澇應急搶險的各項工作，做到內澇“早布防、快處置”，將災害的影響降到最低。
二、建設成效 廣州作為新城建排水智能化全國試點(diǎn)，積極對標新時(shí)期新城建和水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展要求，緊密貼合排水行業(yè)管理實(shí)際需求，以排水智慧化管理“全國標桿”和水務(wù)高質(zhì)量發(fā)展為主要目標，建設形成“排水設施全覆蓋管理、城市內澇全周期管控、設施運行全時(shí)效監控、聯(lián)合調度有模型輔助”三全一有的智慧管控體系。
（一）排水設施全覆蓋管理 實(shí)現排水管理三個(gè)全覆蓋：構建“戶(hù)-網(wǎng)-廠(chǎng)-河”協(xié)同聯(lián)動(dòng)管理體系，實(shí)現智能排水管理三個(gè)全覆蓋，達到“家底清、情況明”的目標。一是從源頭到末端的排水設施全覆蓋：覆蓋廣州11個(gè)區195414個(gè)排水戶(hù)、39734個(gè)排水單元、1240座閘泵站、64座污水處理廠(chǎng)、98281個(gè)排水口等設施。二是城鄉排水設施全覆蓋：覆蓋41118公里市政管渠，3778公里城中村管渠。三是市區管理機構和人員全覆蓋：串聯(lián)一線(xiàn)巡查人員16738名，各級管理人員759名。
提供網(wǎng)格化精細化管理模式：通過(guò)劃分管養分區、排水片區，設定考核點(diǎn)等明確責任、加強層級考核，精準分析、降低運營(yíng)成本。截至2024年底，排水戶(hù)開(kāi)展巡查1849564次，辦結問(wèn)題24577件；排水單元內部監管達10萬(wàn)余次，辦結問(wèn)題64954件；上報排水管線(xiàn)及管點(diǎn)數據7666509條，各類(lèi)業(yè)務(wù)數據98243條；排水閘泵站巡檢107046次，解決問(wèn)題273件；排水口開(kāi)展日常巡查41972次，解決問(wèn)題1826個(gè)；農污設施巡查2792035次，辦結問(wèn)題43175件。
提供排水單元溯源分析能力：全市39734個(gè)排水單元自動(dòng)關(guān)聯(lián)展示相關(guān)的排水戶(hù)、接駁井、巡檢、排水通道等信息，可快速定位對應關(guān)聯(lián)設施存在的問(wèn)題，并快速采取補救措施。
（二）城市內澇全周期管控 雨前管網(wǎng)清疏和布防簽到：支持全市277個(gè)易澇風(fēng)險點(diǎn)管網(wǎng)清疏和布防簽到，確保布防人員和搶險設備提前到位，早布防、快處置。截至2024年底，共計完成558個(gè)內澇點(diǎn)管網(wǎng)清疏任務(wù)，接入全市331個(gè)布巡防點(diǎn)、433輛應急搶險車(chē)輛、214支搶險隊伍，各區累計布防簽到730輪次。
雨中監測預警和事件處置：支持易澇風(fēng)險點(diǎn)監測告警，積水事件全閉環(huán)管理與內澇點(diǎn)預報，為積澇及時(shí)發(fā)現快速處置提供支撐。截至2024年底，已支撐579次應急響應、632次水尺告警、594宗積水事件生成及處置。雨后復盤(pán)總結和內澇整治：支持一雨一報上報、內澇點(diǎn)臺賬管理、內澇整治工程進(jìn)展管理及排水防澇業(yè)務(wù)信息報送管理。截至2024年底，已生成34次市級一雨一報、管理歷史澇點(diǎn)1088個(gè)、產(chǎn)生1789條內澇點(diǎn)工程整治進(jìn)展信息。
（三）設施運行全時(shí)效監控 建設統一物聯(lián)數據標準和管理平臺，補充安裝物聯(lián)監測設備，接入外部數據資源，實(shí)現排水設施運行全時(shí)效管控，支撐排水設施和積水問(wèn)題的精準識別和快速掌握，提升污水設施管理、提質(zhì)增效和防洪排澇能力。截至2024年底，合計建設了8類(lèi)4244個(gè)物聯(lián)實(shí)時(shí)監測監控和60萬(wàn)路視頻，同時(shí)接入排水公司、污水廠(chǎng)已建設的各類(lèi)站點(diǎn)，支撐污水設施管理、提質(zhì)增效和雨水排放能力提升。
（四）聯(lián)合調度有模型輔助 構建模型，輔助聯(lián)合調度、智能診斷，助力提升廣州市排水管理智能化水平和科學(xué)決策支撐能力。
內澇預報預警模型：支撐應急響應提前布防，基于模型模擬易澇風(fēng)險點(diǎn)在未來(lái)的積水情況，為內澇搶險隊伍提前布防、民眾提前避險、車(chē)輛繞道而行提供參考建議。截止到目前，已支撐54場(chǎng)降雨內澇風(fēng)險預報，推送內澇預報數據1.2億條。
廠(chǎng)網(wǎng)河一體化調度模型：提升泵站排水能力，構建管網(wǎng)模型，提供各泵站優(yōu)化調度方案，顯著(zhù)提高泵站抵御暴雨能力，降低城市內澇風(fēng)險，典型泵站由抵御20年一遇降雨提高到可抵御30年一遇降雨。
管網(wǎng)健康度模型：支撐管網(wǎng)問(wèn)題排查，建立病害管網(wǎng)分級地圖，明確管網(wǎng)存在的健康問(wèn)題及排水能力，給出修復養護建議，形成管網(wǎng)健康度評價(jià)體系。截至目前，已對173306條管段進(jìn)行結構分析，發(fā)現管段缺陷有10380處。
三、社會(huì )效益 “智慧排水”已建成“排水設施全覆蓋管理、城市內澇全周期管控、設施運行全時(shí)效監控、預報調度有模型輔助”的管控體系。截至2024年底，利用項目成果，廣州市共啟動(dòng)防暴雨、防風(fēng)、防汛等應急響應579輪次，協(xié)助安排值班排班590天，發(fā)布各類(lèi)通告簡(jiǎn)報及防御簡(jiǎn)報8664條，積水事件生成及處置632宗，協(xié)助生成市級一雨一報53輪次，成功抵御臺風(fēng)“摩羯”“蘇拉”“?？钡葮O端天氣，未出現重大災情和人員傷亡。作為住房城鄉建設部首批新城建排水智能化專(zhuān)項試點(diǎn)和廣州首批20個(gè)新城建優(yōu)秀案例，項目的創(chuàng )新示范效果顯著(zhù)，為其他城市提供了寶貴經(jīng)驗。
四、經(jīng)驗推廣 成立專(zhuān)班小組，加強過(guò)程管控：項目建設工作量大、涉及面廣、技術(shù)復雜，需成立專(zhuān)門(mén)的項目管理小組對項目的實(shí)施過(guò)程進(jìn)行全過(guò)程監督和管理，確保項目實(shí)施的質(zhì)量。
技術(shù)驗證保障，建設使用同步：項目采用了大量新技術(shù)，國內外暫沒(méi)有成熟的案例，需先做技術(shù)驗證，然后大規模建設。在使用中不斷完善和改進(jìn)，逐步滿(mǎn)足用戶(hù)的需求。
基礎數據和物聯(lián)，標準須先建：結合廣州實(shí)際情況，從技術(shù)和管理兩個(gè)維度，構建一套可操作的“智慧排水”標準規范，指導項目建設、數據更新、系統運行和升級維護。
摸清設施底數，夯實(shí)管理基礎：基于已有的數據基礎，結合各類(lèi)力量和手段，建立數據更新維護機制，通過(guò)專(zhuān)業(yè)修補測保障數據現勢性，為排水設施智慧化管理奠基。
物聯(lián)監測采購服務(wù)按效付費：通過(guò)“采購服務(wù)，按效付費”方式，有效解決“一錘子買(mǎi)賣(mài)”和固定資產(chǎn)管理問(wèn)題，促進(jìn)服務(wù)提供商創(chuàng )新產(chǎn)品、提高性?xún)r(jià)比和服務(wù)保障能力，解決排水設備安裝、升級和運維等問(wèn)題。
統一標準打造全市物聯(lián)網(wǎng)平臺：按“市局統籌、各區補充、分批建設”思路，由市局統一定標準，打造物聯(lián)網(wǎng)平臺，建立排水物聯(lián)監測體系，各區依據需求分批對站點(diǎn)進(jìn)行加密和補充，實(shí)現共享、共用。
特許經(jīng)營(yíng)考核，精細專(zhuān)業(yè)運維：借助鎮街力量開(kāi)展巡檢，及時(shí)發(fā)現問(wèn)題、解決問(wèn)題，壓實(shí)管理責任。創(chuàng )新體制機制，開(kāi)展特許經(jīng)營(yíng)，成立專(zhuān)業(yè)排水公司進(jìn)行專(zhuān)業(yè)巡檢，并加強對排水公司的考核。
廣州智慧排水創(chuàng )新性地提出了涵蓋排水業(yè)務(wù)全流程、設施全覆蓋、資源全方位的管理和管控體系，緊密?chē)@排水管理領(lǐng)域長(cháng)期存在的諸多挑戰與痛點(diǎn)，如設施監測能力不足、系統運行狀態(tài)不清晰、數據來(lái)源標準不統一、管理對象體量龐大且工作內容繁雜等現狀問(wèn)題，通過(guò)“單元劃分、數據融合、物聯(lián)建設、業(yè)務(wù)應用、基礎配套”五大建設任務(wù)，穩步推動(dòng)排水管理全過(guò)程的信息化管理與智能化應用全覆蓋，實(shí)現了廣州排水管理“全覆蓋、全流程、精細化、可溯源”，極大地提升排水管理的效率與科學(xué)性，更為改善廣州水環(huán)境質(zhì)量提供強有力的支撐，助力廣州治水能力和水平邁向現代化的新階段。
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