“利奇马”来袭,你需要AQUADVANCED®城市排水系统来保护

2021-01-07 17:15发布

“利奇马”来袭,你需要AQUADVANCED®城市排水系统来保护

似乎每次一下暴雨,就可以在城市里看海,但其实你知道吗?像“利奇马”这样的雨洪带来的问题不光光是城市内涝,还使得城市每年造成数十亿美金的经济损失,更会影响河流和海滩。

雨洪会将50%的污染物排放到河流和海滩

但是,苏伊士新创建有办法帮你提高城市的承载力,为你的城市度身订造一套预防洪涝灾害的综合解决方案。

苏伊士研发的 AQUADVANCED城市排水系统可以根据各个水务运营单位的目标和现有工具提供三种水平的服务:

1.实时监测排水管网的运行状态,全面了解系统

2.实时预测暴雨对排水管网的影响,开启内涝预警功能

3.基于排水管网预测结果制定最佳运行方案,减小内涝风险和损失

 

在内涝防控上

我们的系统可以帮你使用降雨预测工具评估当地的排水管网薄弱环节,以及带来的洪涝风险,并提出可行的解决方案,通过建设和运行可控的基础设施(控制阀、泵站、蓄水池等)优化管网蓄水和排水能力,从而减少投资。

 

在排水管网运维上

我们的系统可以帮你安装先进的液位、流量和水质传感器,获取高质量的数据信息。监测入流入渗和溢流,利用GIS和水力模型了解管网内水流状况等,避免产生溢流和污染,也可以根据排水管网的状况采用创新的清洁解决方案。

 

在排水管网水质管理上

我们的系统可以帮你实时监测排水管网内的污水水质状况,利用水质模型评估管网薄弱环节,减少合流。

 

下面让我们看一下苏伊士在其他国家这套系统的经典案例

 


 

 

波尔多 地下的巨型“水罐”

排涝利器 城市之福

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作为世界文化遗产,波尔多是历史与艺术之城,也是世界闻名的葡萄酒之乡。可是,这么迷人的地方,却有着不为人知的隐痛:地势低洼,150条河流汇聚的入海口,如何能免受洪涝之灾?苏伊士环境40多个巨型水罐调蓄池,是波尔多的城市之福。

地下巨型“水罐”调蓄池

由砖石砌成,直径60米,深度24米,容量6.5万吨,调蓄来自周边170公顷流域的雨水水量。在面积只有45平方公里的波尔多地下,隐藏着40多个类似的巨型“水罐”,保护着波尔多的水务安全。

这种巨型的调蓄池,全城共有40多个,平均容量为1万立方米。如果40多个水罐全部填满,相当于为整个加龙河断流2小时。

 

波尔多的内忧外患

历史名城波尔多位于法国西南部,距大西洋98公里,地处入海口,有超过150条支流在此交汇。穿过法国和西班牙的加龙河在波尔多这里拐了个弯,一方面给波尔多带来了远洋贸易的便利,使其成就了三百多年的辉煌,另一方面,加龙河有潮汐倒灌,遭殃的也是波尔多。

这里是温带海洋气候,强降雨多,加上快速的城镇化建设以及防水路面的增加,阻碍了城市雨水渗透能力。根据苏伊士环境提供的数据,目前波尔多市雨水渗透率仅为15%。雨水渗透率描述的是雨水渗透进入地下的状态。过去土地天然能够让雨水渗透到地下,内涝发生几率很小。“硬化”后的路面严重阻碍了雨水渗透,短时间强降雨

一旦发生,积水来不及渗透,内涝就发生了

20世纪80年代,波尔多愈加成为暴风雨和强降雨的受害者。“修建防洪装置之前,15分钟的强降雨后,就能让整座城市陷入汪洋。”上述当地居民如是描述。

 

苏伊士环境的解决之道

如何采取一系列手段来降低洪涝的风险,是困扰该地区人们多年的难题。

1982年,波尔多城市委员会和苏伊士环境合作共同建造了一套城市防洪排涝系统。该系统由两部分组成,一部分是遍布全城地下的调蓄池,另外就是远程监控系统。其基本原理就是在暴雨来临之时,让水量有一个暂时的缓存,再将雨水和污水的混合体进入污水处理系统,处理达标之后重新排入河流。

苏伊士环境在当地的水处理部门负责人米歇尔拉伯德( Michel Labordere)介绍说,这种巨型的调蓄池,全城共有40多个,平均容量为1万立方米。如果40多个水罐全部装满,相当于为整个加龙河断流2小时

从前期的设计开始,苏伊士环境就已经深度参与进来。包括40多个“水罐”选址,除了有地理和气象条件的考量,也有投资方面的考虑,因为6.5万立方米的调蓄池,单个造价就达到1.100万欧元。为了配合这40多个大“水罐”,当地政府同时修建排水管道400多千米。

 

内外结合的动态治水系统

蓄水池是硬件,远程监控系统则是这套城市防洪排涝系统的“内脑。

在远程监控室的屏幕上显示的是波尔多市的地图详细标注了40多个储水罐的地点,以及每个水罐当前的状态。千燥的天气状态下系统能够提前24小时预测降雨的时间以及水量,在多雨天气则是提前6小时,并能够精确地预测出降雨可能带来的危害程度。与此同时,通过气象、水文和液压等数据,判断每个调蓄池的状态,方便工作人员进行入水的调度。

除了预警之外,这套设备的特点是对入水执行动态管理,它能够合理地改变入水的自然流向,通过抽水泵、地下管网、潮池等,确保地表水最终汇入调蓄池,直到网络恢复它的正常运水能力。总的来说,这套系统能够控制、储存、处理并有效地疏导约1亿立方米的废水和雨水。储水装置最终跟城市污水处理系统相连,等于把污水收集起来,进行处理之后,再排放河海,有效避免了环境污染和保护生物多样性。

根据历史数据,自从1990年系统应用以来,该地区就再也没有洪涝灾害的记录,有效地防止了录雨所带来的灾害近300次。这套系统的产权归波尔多当地政府,运营由苏伊士环境来执行,当地的市民要支付一定的运行费用。“就像自来水费和污水处理费一样,每个月作为项固定的费用向市民收取。”米歇尔介绍说。

 

“他山之石,

对中国的借鉴意义”

对于中国部分城市近年来连年遭遇暴雨内涝,远程监控系统的负责人亚历山大·文图拉( Alexandre Venturo)认为,此法或许也适用于中国。同济大学建筑与城市规划学院教授戴慎志认为,对于中国,尤其是现在缺水的城市来说,这是一个非常好的借鉴。它既解决了排涝的问题,又保留了城市的降水水量。不过这种项目造价很高,对于政府的资金实力是一个重大考验。


 

 

新加坡 雨洪防控

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新加坡面积约为720平方公里,常住人口550万,年降水量高达2400毫米。它同时面临着洪涝和水资源短缺两大困境。这种特有的情况促使新加坡国家水务机构PB设计并实施了一套独特的应对策略。

 

为了满足人口不断增长的城市用水需求,政府在各大主要河口建立了水坝,将河道转变成可供城市使用的雨水调蓄设施。滨海堤坝是新加坡地标性建筑,也是新加坡走向用水自治、花园水城的重要里程碑。滨海水库于2010年投入使用,可以存储来自与明渠分离的雨水管网中的径流,并通过限制潮汐对水位的影响来降低内涝风险,同时它也是一个具有吸引力的城市景观。此外还开发了水循环系统,以控制滨海水域的水流,保证水道和水库的清洁与美观。

 

这些目标最终转化成PB强调的三大主要功能:

1.优化水库水位和水循环的管理

2.内涝早期预

3.水质监测

 

任务

新加坡国家水务机构PUB

在严酷的热带雨林气候中,优化新加坡滨海堤坝的运行,包括对雨洪、水库和水道水质的监控和预测。

 

解决方案

AQUADVANCED城市排水系统根据从雨水管网沿线安装的传感器和短期天气预报收集的数据,运用实时模型来预测水力、河流和海洋行为,从而确定最佳的控制策略并自动实施。

 

项目成果

AQUADVANCED 已经在滨海水库投入使用,为其预测雨洪并提供最佳运行方案。该系统会根据用户的反馈持续改进,目前已经增加了部分创新功能,如水质预测等。