本發(fā)明涉及城市內(nèi)澇預(yù)警，尤其是涉及一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著城市化進程的加快，城市內(nèi)澇問題日益嚴重，給人們的生命財產(chǎn)安全帶來了巨大威脅。傳統(tǒng)的城市內(nèi)澇監(jiān)測方法主要依靠人工觀測和少量的監(jiān)測設(shè)備，存在監(jiān)測范圍有限、數(shù)據(jù)不準確、預(yù)警不及時等問題。此外，傳統(tǒng)監(jiān)測方法所獲取的數(shù)據(jù)量有限，難以進行深入的分析和預(yù)測。由于缺乏足夠的數(shù)據(jù)支持，很難準確判斷內(nèi)澇的發(fā)生概率和嚴重程度，也無法提前采取有效的預(yù)防措施。在面對突發(fā)的強降雨等情況時，往往只能被動地進行應(yīng)急處理，而無法做到提前預(yù)警和主動防范。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對上述問題，提出了一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法及系統(tǒng)。

2、具體的技術(shù)方案如下：

3、一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲與管理、大數(shù)據(jù)分析、預(yù)警發(fā)布及應(yīng)急響應(yīng)六個步驟，所述數(shù)據(jù)采集主要是通過傳感器進行數(shù)據(jù)采集，傳感器包括積水水位傳感器、雨量傳感器、流量傳感器與水質(zhì)傳感器；所述數(shù)據(jù)傳送包含有線傳輸與無線傳輸，有線傳輸采用rs485、modbus等工業(yè)通信協(xié)議，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性；無線傳輸采用4g/5g、lora、nb-iot等無線通信技術(shù)，傳輸速度快，覆蓋范圍廣。

4、所述積水水位傳感器布置在城市易澇點、低洼路段、下穿通道、地下停車場入口等容易積水的區(qū)域。這些地方通常是內(nèi)澇發(fā)生的關(guān)鍵位置，通過在這些位置部署積水水位傳感器，可以準確地監(jiān)測到積水的深度變化；

5、雨量傳感器布置在廣泛分布在城市的各個區(qū)域，如公園、廣場、學(xué)校、居民區(qū)等，為了更準確地反映城市不同區(qū)域的降雨情況，可以在不同地形地貌和功能區(qū)域設(shè)置多個雨量傳感器；

6、流量傳感器布置在城市排水管道的關(guān)鍵節(jié)點，如排水口、檢查井、泵站等位置，通過監(jiān)測排水管道中的水流流量，可以了解排水系統(tǒng)的運行狀態(tài)和排水能力；

7、水質(zhì)傳感器布置在城市排水口、河流交匯處等位置安裝水質(zhì)傳感器，用于監(jiān)測內(nèi)澇期間水質(zhì)的變化情況，內(nèi)澇時，雨水可能會攜帶各種污染物進入排水系統(tǒng)和水體，及時監(jiān)測水質(zhì)變化對于評估內(nèi)澇對環(huán)境的影響至關(guān)重要。

8、一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法，包括以下步驟：

9、(2)數(shù)據(jù)采集：通過在城市的各個關(guān)鍵位置安裝的積水水位傳感器、雨量傳感器、流量傳感器與水質(zhì)傳感器等監(jiān)測設(shè)備，實時采集城市內(nèi)的水位、降雨量、排水管道流量、水質(zhì)等數(shù)據(jù)；

10、(2)數(shù)據(jù)傳送：將采集到的數(shù)據(jù)通過有線傳輸或無線傳輸?shù)姆绞絺鬏數(shù)綌?shù)據(jù)中心，并進行數(shù)據(jù)加密處理；

11、(3)數(shù)據(jù)存儲與管理：將傳輸?shù)綌?shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)進行存儲，建立城市內(nèi)澇數(shù)據(jù)庫，對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行分類、整理和標注，以便進行數(shù)據(jù)分析；

12、(4)大數(shù)據(jù)分析：利用大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對城市內(nèi)澇數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行挖掘和分析，具體分析降雨量、水位、流量等數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，建立內(nèi)澇預(yù)警模型，通過對歷史數(shù)據(jù)的分析，預(yù)測城市內(nèi)澇的發(fā)生概率和嚴重程度；

13、(5)預(yù)警發(fā)布：根據(jù)分析結(jié)果，當內(nèi)澇發(fā)生概率超過設(shè)定閾值時，及時發(fā)布預(yù)警信息，預(yù)警信息可以通過多種渠道發(fā)布，如手機短信、微信公眾號、app、電子顯示屏等方式，確保信息能夠及時發(fā)送給相關(guān)部門和居民；

14、(6)應(yīng)急響應(yīng)：當收到預(yù)警信息后，相關(guān)部門和居民可以根據(jù)預(yù)警級別采取相應(yīng)的應(yīng)急措施。

15、本發(fā)明的有益效果為：

16、本發(fā)明提出的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法及系統(tǒng)，通過多種傳感器實現(xiàn)對城市內(nèi)澇的實時監(jiān)測和預(yù)警，提高了預(yù)警的準確性和及時性，能夠有效減少內(nèi)澇造成的損失；同時預(yù)警信息的多渠道發(fā)布，能夠確保信息及時傳遞給相關(guān)部門和市民，提高了應(yīng)急響應(yīng)速度。具有較高的可擴展性和適應(yīng)性，提高城市的防洪排澇能力。

技術(shù)特征：

1.一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲與管理、大數(shù)據(jù)分析、預(yù)警發(fā)布及應(yīng)急響應(yīng)六個步驟，所述數(shù)據(jù)采集主要是通過傳感器進行數(shù)據(jù)采集，傳感器包括積水水位傳感器、雨量傳感器、流量傳感器與水質(zhì)傳感器；所述數(shù)據(jù)傳送包含有線傳輸與無線傳輸。

2.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，所述有線傳輸采用rs485、modbus等工業(yè)通信協(xié)議，確保數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性。

3.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，無線傳輸采用4g/5g、lora、nb-iot等無線通信技術(shù)，傳輸速度快，覆蓋范圍廣。

4.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，所述積水水位傳感器布置在城市易澇點、低洼路段、下穿通道、地下停車場入口等容易積水的區(qū)域；這些地方通常是內(nèi)澇發(fā)生的關(guān)鍵位置，通過在這些位置部署積水水位傳感器，可以準確地監(jiān)測到積水的深度變化。

5.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，所述雨量傳感器布置在廣泛分布在城市的各個區(qū)域，如公園、廣場、學(xué)校、居民區(qū)等，為了更準確地反映城市不同區(qū)域的降雨情況，可以在不同地形地貌和功能區(qū)域設(shè)置多個雨量傳感器。

6.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，所述流量傳感器布置在城市排水管道的關(guān)鍵節(jié)點，如排水口、檢查井、泵站等位置，通過監(jiān)測排水管道中的水流流量，可以了解排水系統(tǒng)的運行狀態(tài)和排水能力。

7.如權(quán)利要求1所述的一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測系統(tǒng)，其特征為，所述水質(zhì)傳感器布置在城市排水口、河流交匯處等位置安裝水質(zhì)傳感器，用于監(jiān)測內(nèi)澇期間水質(zhì)的變化情況，內(nèi)澇時，雨水可能會攜帶各種污染物進入排水系統(tǒng)和水體，及時監(jiān)測水質(zhì)變化對于評估內(nèi)澇對環(huán)境的影響至關(guān)重要。

8.一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法，包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
一種基于大數(shù)據(jù)分析的城市內(nèi)澇預(yù)警監(jiān)測方法及系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)據(jù)存儲與管理、大數(shù)據(jù)分析、預(yù)警發(fā)布及應(yīng)急響應(yīng)六個步驟，所述數(shù)據(jù)采集主要是通過傳感器進行數(shù)據(jù)采集，通過多種傳感器實現(xiàn)對城市內(nèi)澇的實時監(jiān)測和預(yù)警，提高了預(yù)警的準確性和及時性，能夠有效減少內(nèi)澇造成的損失；對城市內(nèi)澇的實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)分析，為城市防洪排澇提供科學(xué)依據(jù)；同時預(yù)警信息的多渠道發(fā)布，能夠確保信息及時傳遞給相關(guān)部門和市民，提高了應(yīng)急響應(yīng)速度。具有較高的可擴展性和適應(yīng)性，提高城市的防洪排澇能力。

技術(shù)研發(fā)人員：王懷軍,楊蘭娣
受保護的技術(shù)使用者：懷谷（鎮(zhèn)江）智能科技有限責任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/26