IFUFC2023精彩回顧 | 任南琪院士:城市水系統數字孿生規劃與智慧管控
發布人:防洪排澇國際論壇
↑任南琪院士正在大會上進行精彩演講
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大會上,任南琪院士指出,隨著全球極端氣候變化的加劇,暴雨頻發,導致國內眾多城市面臨嚴重的內澇問題。任院士分析了導致這一現象的主要原因,指出其中兩大關鍵因素:一是區域性或流域性洪水導致外洪進入城市;二是城市高強度開發與高硬化率引發的內部問題,導致城市水資源、水環境和水生態系統失衡。
任南琪院士在大會上提出了“城市水循環系統4.0”的概念,通過人工強化功能與自然凈化相結合的方式,實現污染治理。結合住建部提出的“滲、滯、蓄、凈”源頭減排措施,任院士主張構建綠色與灰色基礎設施并存的大排水系統,以建設海綿城市。他還借鑒了澳大利亞等國在應對氣候變化和自然災害方面的成功經驗,強調在30多個試點城市取得的成效表明,盡管城市澇災和水環境問題基本得到解決,但仍有改進空間。
在報告中,任院士詳細列出了當前城市水系統面臨的六大挑戰:
1.對城市水系統缺乏全面認識,偏重工程而忽視規劃。
2.人工智能在管控中的應用水平有待提高,過于注重前臺展示,忽視基礎建設。
3.基礎感知與數據傳輸能力不足,偏重展示層面。
4.面對突發事件時,快速感知和檢測關鍵技術缺乏。
5.水系統低碳技術與運維管理水平不高,無法充分助力低碳綠色發展。
6.未來城市水系統建設理論尚需提升,以實現更高水平的智慧管控。
為應對這些挑戰,任院士提出了數字孿生規劃,并作為總負責人將其應用于松花江水污染應急專項課題中,通過精確的規劃和預測,取得了顯著的生態治理成效。他指出,城市規劃必須充分利用現有數據,并結合前沿的數字孿生技術,開展系統化的規劃與設計,在基礎設施建設階段夯實基礎,以應對日益嚴峻的城市水管理和水資源利用挑戰。
任院士在會上特別強調了數字孿生技術的重要性,認為其不僅能模擬城市發展的最佳路徑,還能通過智慧化手段優化城市水系統的管理和應急決策。通過整合實時數據感知、機器學習和數據挖掘技術,未來的城市將實現更智能化的水質、水量和水壓監控,形成全面的智慧管控系統。他進一步指出,雖然智慧城市建設的前期工作量巨大,但數據的獲取與有效利用將成為推動企業發展的關鍵因素。
報告最后,任院士總結了海綿城市建設的長期性和系統性,并強調智慧化手段將在未來的城市管理中發揮至關重要的作用。他呼吁社會各界積極參與,共同推動城市的可持續發展,為未來的城市化進程提供強有力的支持。