极端天气频发态势下,城市内涝已成为威胁公共安全与基础设施稳定的突出隐患。雷达水位计与翻斗式雨量计作为水雨情监测的核心设备,其协同应用构建起内涝预警的“感知基石”,直接决定预警信息的精准度与时效性,为城市防汛决策提供关键数据支撑。这两种设备如同城市水文系统的“双眼”,分别捕捉水位动态与雨量变化,共同织密内涝防控的监测网络。
雷达水位计以非接触式测量优势成为水位监测的核心装备。该设备基于24GHz或60GHz调频连续波技术,通过发射雷达波并接收水面反射信号计算水位高度,可实现1厘米级别的测量精度。研究人员认为其非接触特性彻底解决传统接触式设备易受泥沙淤积、水质腐蚀影响的难题,即使在暴雨、洪水等恶劣环境下仍能保持稳定运行。设备量程可根据场景灵活配置,从0米到40米不等因而适配河道、涵洞、低洼路段等多种监测场景。同时双供电模式(太阳能+市电)与低功耗设计使其可实现长期无人值守运行,远程数据传输功能则让监测数据实时汇入预警平台,为水位变化研判提供第一手资料。
翻斗式雨量计凭借高稳定性成为雨量监测的主流选择。其核心原理是通过承接雨水使翻斗交替翻转,每翻转一次触发一次电信号进而实现雨量计量,通常可达到0.1毫米或0.2毫米的分辨率。水文监测专家指出该设备的机械结构经过长期优化,温度适应范围从-40℃到60℃因而能应对不同地域的气候差异。设备的安装高度与角度经过精准校准,可有效减少风力对雨量采集的干扰,确保数据准确性。在数据传输层面,翻斗式雨量计可与无线传输模块集成,将5分钟/次的采集数据实时推送至云平台,使管理人员及时掌握降水强度、累计雨量等关键参数。
两种设备的协同联动为内涝预警提供全链条数据支撑。监测系统通过标准化接口将雷达水位计的实时水位数据与翻斗式雨量计的降水数据深度融合。当翻斗式雨量计监测到1小时降水量超过50毫米时,查看对应区域雷达水位计的数据变化,若低洼路段水位达到30厘米阈值则立即触发预警。同时历史数据的积累让系统可不断优化模型参数,使短期积水预测误差控制在10%以内。
设备的实战应用已在多地防汛工作中显现成效。台风影响期间,某沿海城市的翻斗式雨量计率先捕捉到强降水信号,雷达水位计同步监测到河道水位快速上涨,数据经平台分析后10分钟内预警信息即推送至应急部门,工作人员据此提前打开排水闸口并疏散低洼区域群众,成功避免内涝灾害。在北方某省会城市,主干道部署的雷达水位计与周边的翻斗式雨量计形成联动,当监测到积水深度达20厘米且降水仍在持续时,系统自动触发交通管制提示,使车辆分流效率提升30%。这些案例表明两种设备的协同应用已成为内涝防控从“被动应对”转向“主动防御”的关键支撑。
当前监测体系仍面临设备布局不均、数据共享不足等问题。部分老旧城区与城郊区域的设备覆盖率较低,部分部门间的数据壁垒尚未完全打破。业内人士建议未来需进一步优化设备布局,在易涝点加密布设雷达水位计与翻斗式雨量计,同时推动监测数据与应急、交通、水务等部门的系统深度对接。结合数字孪生技术构建“设备监测-数据分析-预警发布-应急处置”的闭环体系,可充分释放设备数据价值,让城市内涝预警更精准、响应更迅速,为城市安全运行筑牢水文监测防线。