智慧排水系統(tǒng)需求說明

智慧排水系統(tǒng)需求說明項目建設背景應利用數字化管控的手段實現(xiàn)海綿重要節(jié)點的監(jiān)測預警與分析、海綿項目的全過程閉環(huán)管理，實時分析海綿城市建設成效，做好城市防澇和水質污染防治工作。建設目標本項目的總體建設目標是建設規(guī)范、智能、科學的市海綿綜合管控系統(tǒng)（智慧排水系統(tǒng)），結合海綿城市、內澇防治、污染防治建設要求，實現(xiàn)設施設備的全過程數字化管控，進一步壓實各方主體責任，強化違法行為查處；建立風險預警機制，實現(xiàn)風險早發(fā)現(xiàn)、早管控；重塑安全監(jiān)管流程，創(chuàng)新監(jiān)管模式；實現(xiàn)預警服務，保障排水安全，提升居民幸福感。本項目建立安全、高效、穩(wěn)定的城市運行軟件環(huán)境，進一步提升城市內澇和污水業(yè)務數據共享水平，進一步打通業(yè)務壁壘，全面實現(xiàn)建設部門主建，各部門共享的綜合平臺。三、項目采購內容及要求1、系統(tǒng)架構與功能系統(tǒng)總體架構自上而下分為四層，分別是場景應用層、應用支撐層、數據資源層、基礎設施層。本項目基于業(yè)務云建設，全部采用業(yè)務云資源，應做好相應的等保測評（三級）、第三方測評等網絡安全工作。項目采用互聯(lián)網、業(yè)務網混合網絡方案，應向上往省級平臺匯交城市內澇和污水治理管控相關信息，用于業(yè)務管理層面的決策分析。具體云資源需求清單如下：表1云資源需求清單序號所在網絡資源類型規(guī)格數量用途1互聯(lián)網區(qū)ECS系統(tǒng)：國產化linux系統(tǒng)；主機配置：2核8GB；數據盤：50G；帶寬：5M。1用于與業(yè)務網的跳轉映射。2ECS系統(tǒng)：國產化linux系統(tǒng)；主機配置：4核8GB；數據盤：50G；帶寬：5M。1用于接收物聯(lián)設備上傳數據。3RDS系統(tǒng)：PostgreSQL（或支持空間數據的國產化數據庫）；版本：14.0；連接數：60；內存：0.24G；存儲：200G。1用于常用數據存儲。4業(yè)務網區(qū)ECS系統(tǒng)：國產化linux系統(tǒng)；主機配置：4核16GB；數據盤：50G；帶寬：5M。3一臺用于與互聯(lián)網的跳轉映射；一臺用于部署基礎軟件；一臺用于部署模型算法。5RDS系統(tǒng)：PostgreSQL（或支持空間數據的國產化數據庫）；版本：14.0；連接數：60；內存：0.24G；存儲：200G。1用于常用數據存儲。6OSS存儲：2T1文件存儲。7VPC/2簡化網絡部署。8數據交互/2數據交互。2、數據支撐體系建設對數據庫進行設計，梳理相關支撐數據，開展項目數據管理。對相關離線數據進行對接（如普查數據、設施數據、監(jiān)測數據、協(xié)同數據、共享數據的采集），進行數據的分析與清洗工作，實現(xiàn)水生態(tài)修復、水安全保障、水環(huán)境整治體系等相關數據的建庫入庫工作，為數據的智能化展示做好基礎性工作。3、軟件建設體系基礎支撐體系主要包含運維管理、物聯(lián)設備管理、工作臺等內容。運維管理主要為授權認證、賬戶體系、系統(tǒng)配置、系統(tǒng)日志等內容；物聯(lián)設備管理主管為設備網關、設備接入、設備運維、配置管理等內容；工作臺主要為個人中心、場景接入、系統(tǒng)API、應用門戶等內容。水安全保障系統(tǒng)包含雨水子系統(tǒng)和安水子系統(tǒng)，雨水子系統(tǒng)主要包含設施管理（水利設施、雨水泵站、雨水管網等）、巡查檢查、隱患管控等模塊；安水子系統(tǒng)主要包含易澇點管控、內澇風險預警、積水事件處置等模塊。雨水子系統(tǒng)：雨水系統(tǒng)以管控節(jié)點為抓手，建立涵蓋“雨水篦子—雨水管線—排出口—雨水泵站”的日常設施管理流程閉環(huán)；以基礎信息為支撐，構建“設施管理—巡查檢查—隱患管控”的日常業(yè)務管理流程閉環(huán)，系統(tǒng)匯聚管轄范圍內的雨水篦子、雨水管網、雨水排出口、雨水泵站等防澇排澇設施數據，以及液位儀、流量計、視頻等物聯(lián)感知數據，實現(xiàn)對雨水基礎設施的日常維護和監(jiān)測，為內澇防治做好設施支撐。安水子系統(tǒng)：安水系統(tǒng)以雨水系統(tǒng)、河湖水系系統(tǒng)基礎信息為支撐，從強化內澇安全管控、促進積水應急處置、提升內澇防治能力、加快基礎設施建設等方面入手，加強內澇隱患設施管控，構建內澇實時預警模型，接入物聯(lián)傳感監(jiān)測數據，對積水事故及時開展聯(lián)動處置，實現(xiàn)面向政府側的內澇安全監(jiān)管，打造具有高識別度的市安水在線監(jiān)管場景，應重點包含易澇點管控、內澇風險預警、積水事件處置等模塊。水環(huán)境整治系統(tǒng)包含污水子系統(tǒng)、河湖子系統(tǒng)和清水子系統(tǒng)，污水子系統(tǒng)主要包含設施管理（排水戶、污水管網、污水處理廠等）、巡查檢查、隱患管控等模塊；河湖子系統(tǒng)主要包含設施管理（內河水系、監(jiān)測斷面等）、巡查檢查、隱患管控、日常調度等模塊；清水子系統(tǒng)主要包含污染源管控、污染風險預警、污染事故處置等模塊。1）污水子系統(tǒng)：污水系統(tǒng)以管控節(jié)點為抓手，建立涵蓋“排水戶—管段—泵站—污水廠—排放口”的日常設施管理流程閉環(huán)；以基礎信息為支撐，構建“設施管理—巡查檢查—隱患管控”的日常業(yè)務管理流程閉環(huán)。系統(tǒng)匯聚管轄范圍內的排水戶、管段、泵站、污水廠、排放口等污水系統(tǒng)設施數據，以及流量計、液位儀、水質監(jiān)測儀、視頻等物聯(lián)感知數據，實現(xiàn)對污水基礎設施的日常維護和監(jiān)測。2）河湖子系統(tǒng)：河湖水系系統(tǒng)以管控節(jié)點為抓手，建立涵蓋“內河水系-河道泵站-河道閘站-雨污水排口”的日常設施管理流程閉環(huán)；以基礎信息為支撐，構建“設施管理—巡查檢查—隱患管控—日常調度”的日常業(yè)務管理流程閉環(huán)。系統(tǒng)匯聚管轄范圍內河水系、河道泵站、河道閘站等防澇排澇設施和污染防治數據，以及河道水位監(jiān)測設備、水質監(jiān)測儀、視頻等物聯(lián)感知數據，實現(xiàn)對河湖水系設施的日常維護和監(jiān)測，為內澇防治和水質提升做好設施支撐。3）清水子系統(tǒng)：清水系統(tǒng)重點功能內容為針對水環(huán)境污染的防治，系統(tǒng)利用模型分析、數據分析、流程管控、任務派發(fā)、調度分析等手段，對污染源、污染風險、污染事故等可能對水環(huán)境造成污染風險的環(huán)節(jié)進行管控。主要包含污染源管控、污染風險預警、污染事故處置等模塊。水生態(tài)修復系統(tǒng)主要分為海綿層級管控、績效評估、水生態(tài)指標監(jiān)測等模塊。1）海綿層級管控：根據市海綿城市建設要求，對示范區(qū)層級、項目層級、設施層級進行監(jiān)管，實現(xiàn)市海綿城市建設的總體監(jiān)管，基于海綿規(guī)劃、實施方案編制成果，打造海綿項目建設運行管理工具，實現(xiàn)海綿工程項目規(guī)劃、建設、運行等環(huán)節(jié)的全過程閉環(huán)管理。2）績效管理：基于國家標準《海綿城市建設評價標準》（GB/T51345-2018）、省級標準《海綿城市建設區(qū)域評估標準》（DBJ33/T1287-2022）及地方管理需求，建立市海綿城市績效評估指標體系。3）水生態(tài)指標監(jiān)測：對海綿城市中重要的水生態(tài)指標進行監(jiān)管，如年徑流總量控制指標等，并基于海綿實施方案和相關設備監(jiān)測數據，實現(xiàn)海綿城市運行狀態(tài)實時感知與分析預警。分析大腦系統(tǒng)主要包含調度中心（內河泵閘調度、物資人員調度、污水廠站調度）、復盤中心、算法中心（模型后臺，具體應用嵌入各子系統(tǒng)中）等內容。調度中心：調度中心建設與職能部門的制度建設相輔相成，首先調度中心相關日常調度和應急調度的預案（規(guī)則）是職能部門管理制度的信息化，同時，信息化的調度中心能充分發(fā)揮應急管理協(xié)調指揮職能，反過來可以指導職能部門管理制度不斷完善和優(yōu)化。調度中心實時接收安水在線和清水在線的事故推送，依據事故類型、影響選擇合適的調度規(guī)則對物資、人員和車輛發(fā)送通知（派送工單）進行調度。調度中心的總體建設目標為快速定位、快速轉移、快速消除，調度中心主要解決排水事故發(fā)生后的應急救災調度和事故消除的設施運轉調度問題，集成了物資人員調度中心、內河水位調度中心、污水廠站調度中心、生態(tài)補水調度中心四個調度模塊。復盤中心：復盤中心匯聚歷次內澇事件、污染事件的相關數據，通過預報預警數據與實時數據差異對比，建立“回顧目標—評估結果—分析原因—總結經驗”的復盤總結機制，從而進一步優(yōu)化預警模型，發(fā)現(xiàn)運維短板和工程短板，提升排水系統(tǒng)管理效率。主要包括事件庫復盤和單事件復盤。移動端移動端主要為社會公眾和相關事項處置人員提供服務，根據數字化改革的相關要求，對于社會公眾提供的服務主要是通過移動端統(tǒng)一服務入口，對于巡檢檢查、業(yè)務處置等事項處置人員通過統(tǒng)一服務入口。主要包括移動端公眾上報、移動處置和H5頁面嵌入掌上指揮擴展APP等功能模塊。硬件對接本系統(tǒng)應接入海綿城市建設、內澇防治、污染防治的相關存量監(jiān)測設備，并實時共享各部門監(jiān)測數據，特別是與排水防澇設施設備工程在建設備的對接。在分析各數據的運行參數、監(jiān)測數值的基礎上，對超過閾值的監(jiān)測設備產生告警信息，并在系統(tǒng)內完成閉環(huán)處置。4、模型建設體系市政專業(yè)模型建設市政專業(yè)模型建設主要包含解決內澇問題的內澇實時預警模型、污水水量分析模型。內澇實時預警模型通過收集和分析大量的氣象、水文和地理信息數據及實時接口數據，結合模型算法，可以預測內澇的可能發(fā)生區(qū)域和時間。這種預警系統(tǒng)可以提前警示相關部門和居民，使其能夠采取預防措施，例如疏通排水系統(tǒng)、加固防洪設施、引導交通等，以減輕內澇帶來的損失和影響。內澇預警模型的必要性在于它能夠幫助城市管理者和相關部門更好地規(guī)劃城市排水系統(tǒng)，提前預測內澇風險，并制定相應的預警和緊急響應計劃。通過及時預警和快速響應，可以有效減少內澇造成的損失，保障居民的生命安全和財產安全。水量分析模型主要是利用污水系統(tǒng)各節(jié)點流量數據、用水量、降雨、河道水位等共享數據，構建區(qū)域內污水系統(tǒng)晴天與雨天水量平衡關系，分析晴天及雨天管網各節(jié)點水量及沿程變化規(guī)律，通過模型計算，工況模擬等計算手段，對污水系統(tǒng)中雨水錯接、地下水滲透等外來水量進行系統(tǒng)性排查分析，并根據模型模擬找出系統(tǒng)中水量異常點，給出控制污水管網系統(tǒng)中外來水量的相關措施建議，為污水的水量調度方案提供理論依據。目標識別技術共享本系統(tǒng)共享利用大數據局既有的積水識別服務，可根據攝像頭捕捉識別街道路面積水情況，在發(fā)現(xiàn)嚴重積水時立即告警。5、設計與技術開發(fā)要求技術路線要求1）系統(tǒng)應采用面向SOA的服務體系結構；2）采用多層架構的B/S結構；3）可部署于Linux或麒麟V10等國產操作系統(tǒng)；4）需支持達夢V8等國產化數據庫；5）利用Json作為系統(tǒng)接口的數據交換標準,采用組件技術提供系統(tǒng)的快速開發(fā)和更新；6）支持主流瀏覽器（包括國產化瀏覽器）。系統(tǒng)性能要求1）擴展性：在基礎設施擴容、與其他系統(tǒng)集成方面做到無縫對接和靈活擴展；2）高可用：處理能力和數據存儲能滿足業(yè)務需要，能實時調用、處理、跟蹤查詢；3）高性能：系統(tǒng)登錄時長應少于3秒，普通頁面的響應時長不超過3秒，對于統(tǒng)計表單頁面的響應時長不超過5秒；4）容錯性：系統(tǒng)應具備較高的容錯能力，一般情況下部分功能異常不會影響整體系統(tǒng)異常；5）并發(fā)性