智慧水務作為城市基礎設施的重要組成部分，正面臨著數(shù)字化轉(zhuǎn)型的機遇與挑戰(zhàn)。隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算等技術的發(fā)展，智慧水務逐漸成為提升城市排水管理效率和響應能力的關鍵。根據(jù)前瞻網(wǎng)的行業(yè)研究報告，預計到2027年，我國智慧水務行業(yè)的市場規(guī)模將達到150億元。

       在城市排水系統(tǒng)中，智慧排水平臺以精準監(jiān)測、動態(tài)控制和智能調(diào)度為核心，實現(xiàn)了信息化、自動化與智能化的深度融合。例如：溫州市通過迭代升級“智慧排水”平臺，走出了一條以數(shù)字賦能城市排水防澇智治的新路線。該平臺集成了排水管網(wǎng)、泵站、污水處理廠等設施的基礎數(shù)據(jù)和監(jiān)測數(shù)據(jù)，實現(xiàn)了城市排水系統(tǒng)的“一網(wǎng)統(tǒng)管”。然而，智慧排水的推進面臨多方面挑戰(zhàn)：

· 規(guī)劃和執(zhí)行缺乏系統(tǒng)性：部分城市缺乏統(tǒng)一的建設標準與明確的實施指標，導致智慧排水的規(guī)劃和執(zhí)行不夠系統(tǒng)。

· 資金投入不足：智慧排水涉及大量資金投入，但目前的財政支持和社會資本參與不足，制約了建設規(guī)模的擴展。

· 技術層面的瓶頸：智慧排水平臺在數(shù)據(jù)整合、智能化水平及應用場景開發(fā)方面尚存不足，影響了系統(tǒng)的廣泛應用與深度發(fā)展。

1、排水管網(wǎng)現(xiàn)狀及問題

我國城市排水管網(wǎng)作為城市基礎設施的重要組成部分，承擔著收集輸送污水和快速排除雨水的雙重功能。然而，隨著城市的快速發(fā)展、人口密度增加以及排水管理不善，排水系統(tǒng)逐漸出現(xiàn)老化和惡化問題，存在破裂、變形等結(jié)構性缺陷，以及樹根侵蝕、結(jié)垢堵塞等功能性缺陷。管網(wǎng)的滲漏和破損導致污水直接排入水體，不僅對生態(tài)環(huán)境造成污染，也威脅居民健康。此外，這些問題容易引發(fā)城市內(nèi)澇、污水溢流和地面沉降等嚴重后果。在排水管網(wǎng)的管理方面，存在以下突出問題，具體分析如下：

2、智慧排水技術與實踐

智慧排水系統(tǒng)的建設目標是通過‘物聯(lián)網(wǎng)+智慧排水’的模式，實現(xiàn)排水設施的科學規(guī)劃決策與智慧化調(diào)度運行，建立可維護、可運行、可擴展的城市智慧排水管理平臺，提升排水系統(tǒng)的整體規(guī)劃管理水平和設施運行績效。智慧排水系統(tǒng)的建設內(nèi)容通常包括前端感知系統(tǒng)、數(shù)據(jù)工程、應用軟件系統(tǒng)及值守中心建設。這些模塊共同構成智慧排水系統(tǒng)的核心，全面感知城市排水設施的運行狀態(tài)和管理業(yè)務情況。智慧排水的功能架構通常包括綜合監(jiān)控、運行管理、監(jiān)管考核、輔助決策以及移動APP等模塊。

目前，北京、上海、廣州等發(fā)達城市已率先開展智慧排水系統(tǒng)建設，積累了可推廣的成功經(jīng)驗。例如，廣州市水務局的‘智慧排水’項目構建了多源融合防汛指揮系統(tǒng)，依托可視會商平臺打造智慧調(diào)度指揮系統(tǒng)，接入廣州市城管云平臺的14萬路視頻資源，實時查看現(xiàn)場情況，并探索視頻AI自動識別技術，主動識別內(nèi)澇點，提高防內(nèi)澇搶險的響應速度。然而，從全國范圍來看，智慧排水的推進仍面臨區(qū)域發(fā)展不平衡、技術應用不成熟等問題，亟需加大政策支持和資金保障力度，推動智慧排水系統(tǒng)的全面落地。

3、政策層面：解決城市易澇問題和推進污水再利用成為核心目標

各省市發(fā)布了與智慧排水相關的專項政策、規(guī)劃及行動方案，側(cè)重城市排水系統(tǒng)的升級、污水治理、內(nèi)澇防控及智慧水務平臺建設。其中，“十四五”規(guī)劃是多個省市制定排水建設和改造目標的重要依據(jù)。解決城市易澇問題和推進污水再利用成為核心目標。

4、項目層面：各區(qū)域智慧排水項目側(cè)重方向不同

智慧排水的主要技術手段包括：數(shù)字孿生、大數(shù)據(jù)與物聯(lián)網(wǎng)、管網(wǎng)改造與非開挖修復、智能監(jiān)控與自動化設備等。但各個地區(qū)的智慧排水側(cè)重方向又有所不同：例如天津、遼寧、重慶等地區(qū)對老舊排水管網(wǎng)進行更新改造。上海、江蘇、福建等地重點探索數(shù)字孿生與智能平臺，利用大數(shù)據(jù)與GIS技術實現(xiàn)智能管理。重慶、河北等地重點建設排水防澇監(jiān)測與應急指揮系統(tǒng)，解決城市內(nèi)澇問題。云南等地注重湖泊流域排水提質(zhì)增效，推進生態(tài)治理。整體來看，各省市智慧排水建設聚焦政策引導與技術創(chuàng)新，智慧排水建設正向高效管理、精準監(jiān)控與生態(tài)保護的方向邁進，為城市水環(huán)境治理與防澇能力提升提供有力支撐。

       中交路橋科技基安云·智慧城市排水平臺（SDP）基于在線監(jiān)測、數(shù)學模型、地理信息系統(tǒng)等先進技術，采用BIM、loT、AI、VR等技術，構建基于CIM的數(shù)字孿生平臺，實現(xiàn)排水防澇設施的數(shù)據(jù)維護、運行管理、情景模擬、風險評估、指揮調(diào)度、動態(tài)決策等功能，結(jié)合水動力學數(shù)值仿真和暴雨降水模型算法，借助高性能計算，實現(xiàn)了城市內(nèi)澇風險的預報、預警、預演和預案。