[发明专利]一种用于城市雨洪淹没区预警的方法

说明书

一种用于城市雨洪淹没区预警的方法，其特征在于：包括四个功能模块：(M1)城市雨洪淹没区域水位实时观测模块；(M2)城市雨洪淹没区域市政管道的传感器布设模块；(M3)预警指标计算模块；(M4)实况和预警平面域输出模块。本发明的有益效果在于：1、在雨洪期间，城市管理者能够将雨洪淹没区水位数据与水面图像相互印证，使得测得数据更加有说服力和有效；2、提供了一种新的城市雨洪淹没区水位测量装置和方法；3、能够比较准确地预测雨洪淹没区的退水过程线。

技术领域

本发明涉及城市雨洪的预警方法，特别是一种用于在城市中进行雨洪淹没区预警的方法。

背景技术

由于城市低洼地区在暴雨时排水不畅，经常会形成城市雨洪淹没区。淹没区车辆人员通行都有较大的安全隐患。因此需要在暴雨时对雨洪淹没区的雨水水位和水深进行测量，并将实时的水深情况发布在专业网站和公众网站上。

传统的水文测量和预报方式主要是针对河流中的水位和流量过程进行测量和预报，对城市雨洪淹没去的测量和预报不适用。主要表现在以下几方面：

1，传统的水位测量方法一般采取传统水尺人工读取，或者浮子式自记水位计，水位能够迅速传递到防汛中心；但是在城市雨洪区一般无法通过人工读取数据，也无法设置自记水位计，测得的数据也无专线传递到防汛中心；因此传统的水位测量方法无法满足城市雨洪区的水位测量。另外城市雨洪淹没区域有其特殊性。雨洪淹没区域在大多数情况下是干燥的，只有在雨洪发生时才会有水位，并且该水位值对城市淹没区的预警预报和覆盖范围判断影响很大。采用以上传统的测量方法，无法实时了解现场情况。在无水情况下，以上各装置均不能获得任何水位数据。在雨洪期间，城市管理者无法了解到底现场是否有淹没发生。因此需要一种水位和水面图像相互印证的装置。为了将水位数据和现场实际情况相互印证，需要一种城市雨洪淹没区域水位实时观测的装置。

2，传统的河道水位测量关注的是水位和流量，尤其是水位是与堤防高程间关系最为密切的，因此水位主要体现的是高程值；而在城市雨洪淹没区更关心的是淹没区的水深有多深，是否能通车，是否能行走等，现有的水位测量无法提供此类信息。

3，雨洪淹没区的预警与洪水的预警完全不同。城市中的雨洪淹没区都会布满市政管网，在暴雨发生时，所有的市政管网都会进水，很多时候雨洪淹没区处于城市中较为低洼的地区，雨水不能从排水管网中排出，很多时候甚至会从高地的管网向低地的管网倒灌，造成排水管变成进水管，而在暴雨减小时，排水管才开始发挥作用，但由于杂物的堵塞流道往往不畅。在暴雨发生时，通过传统的数学模拟计算管道的水流方向在退水时也无法准确获得排水速度，因此预报预警时间不准确。

发明内容

一种用于城市雨洪淹没区预警的方法，就是提供一种能够在暴雨发生时，实测并对城市雨洪淹没区进行预警的方法。

具体而言，本发明一种用于城市雨洪淹没区预警的方法，包括四个功能模块：

(M1)城市雨洪淹没区域水位实时观测模块；

(M2)城市雨洪淹没区域市政管道的传感器布设模块；

(M3)预警指标计算模块；

(M4)实况和预警平面域输出模块。

上述的：(M1)城市雨洪淹没区域水位实时观测模块，包括：(M1-1)城市雨洪淹没区域水位实时观测的装置和(M1-2)一种水位测量方法；

(M1-1)城市雨洪淹没区域水位实时观测的装置，通过视频处理的方式全天候自动观测水尺获取实时水位，包括：图像采集模块；水尺模块；处理传输模块；供电模块；机械支架；机箱；其中，

所述图像采集模块，包括：时钟触发器、8mm摄像头、照明单元，用于各种环境下全天候采集现场水尺图像；

所述的照明单元包括：红外光源、LED光源；