2024年05月24日

黄孝河排涝能力提升至50年一遇

“智慧大脑”稳调度 不惧风骤和雨急

湖北日报全媒记者 戴文辉 通讯员 张思聪

5米长的大屏幕上,数据闪烁,黄孝河、机场河流域内主要涵闸、泵站、污水处理厂等项目的运行数据一目了然。

5月22日,湖北日报全媒记者走进位于武汉市江岸区的黄孝河、机场河水环境综合治理二期项目智慧调度中心。5月,武汉进入汛期,强对流天气时有发生。这个智慧调度中心仿若一个“智慧大脑”,在它的协助下,工作人员有条不紊,随时准备应对突发情况。

每10分钟滚动计算生成操作指令

黄孝河、机场河是汉口地区仅有的两条行洪排涝通道,流域总面积126平方公里,涉江岸、江汉、硚口、东西湖等4个行政区,服务人口256万人。“两河”上游均在老城区,被改造成暗涵,变为城市下水道。

“行洪排涝能力不足,雨季溢流污染严重。”中建三局项目负责人张诗雄形容,“两河”流经的主城区过去不容乐观——“小雨小溢,大雨大溢,暴雨全溢”。

2016年,黄孝河、机场河水环境系统治理启动。其中,二期项目包括排水、截污、生态补水、智慧水务等8个方面、20个子项。项目由武汉市水务局主导,中建三局牵头投资、建设、运营,2022年8月投入运行。

“子项多、面积大,流域内包含9家权属单位的63个厂站、闸坝,管网的2000多个监控点,数据壁垒亟待打破。”张诗雄介绍,项目建设智慧管控平台,实时监控所有点位数据,根据天气预报,预测未来两小时流域内水环境、水安全变化趋势,并通过内置模型每10分钟滚动计算,生成全流域设施的调度管理策略及操作指令,通过平台下发至各厂站。

流域排涝能力提升到50年一遇

今年4月17日,汉口城区遭遇大暴雨,5时至6时,1小时内降雨量达30毫米。“大雨又急又猛。”智慧调度中心工程师高芳说,大量雨水涌入管网,黄孝河钢坝闸闸前水位激增至18.3米,距离18.5米的翻坝水位近在咫尺,“一旦翻坝,暗涵中的雨水、污水就会流入明渠,造成水污染。”

智慧管控平台迅疾响应——一双看不见的“眼睛”,早已钻进了“水下”,实时监视并迅速发出指令。

7时05分,3座CSO调蓄池开闸,2座CSO强化处理设施启动,10分钟后,闸前水位降至17.08米。

项目投用以来,最大的一次考验出现在2023年7月19日。武汉局部暴雨到大暴雨,最大小时雨强达127.9毫米,创该市有气象记录以来历史极值。在智慧管控平台调度下,项目提前蓄滞雨污水9.5万吨,削减洪峰并及时倒坝,同时加大末端排涝泵站抽排量,后湖二期泵站两天内抽排量达96万立方米,相当于抽干380余个标准游泳池,将河道管网水位整体拉低近2米。汉口主城区降雨结束后1小时,积水快速消退。

高芳介绍,在武汉市水务局统筹和项目精准调度下,黄孝河排涝能力已从20年一遇提升至50年一遇。

新增数字孪生系统

江汉区青年路片区曾经有一个比较严重的渍水点。区水务局排水队片区负责人夏曲说,以前,只要天气预报说有大雨,就要抬着移动抽水泵去现场蹲守,“现在,该做的准备还是做,但基本派不上用场。”

移动抽水泵“下岗”,背后是更加科学精准的智能调度。

“智慧管控平台把调蓄池、末端泵站、污水处理厂、沿线闸坝等各子项整合起来,让调度更加科学、精准。”项目工艺总监陈俊介绍,在原有数据分析、预测预警、动态调度、调度复盘等6个板块的基础上,平台今年新增数字孪生系统板块。当前已完成数字底座的搭建,下一步是填充更多数据,利用AI技术,以水质提升为目标,进行河道排涝能力、污染负荷、溢流频次等针对性分析,找到“两河”流域综合治理的最优解。

据统计,自投用以来,智慧管控平台已成功应对百余场降雨及异常工况,未发生显著“水环境”“水安全”事件。今年1月,住房和城乡建设部公布2023年智慧水务典型案例,全国共19例,黄孝河机场河水环境综合治理二期项目入选。

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