记者：今年夏天很多城市都迎来了强暴雨，在微博中，很多人戏称去北京看海。就这个问题，请教专家，一遇大雨就看海景的现象是偶然现象还是必然，是否能有解决的方案。
赵冬泉：近年来，我国许多城市频繁发生短时强降雨的情况，这对我们城市建设和排水系统提出了严峻的考验，很不幸的是我们很多城市没有交出很满意的答卷。从管网养护管理的技术现状来看，出现海景的现象是一种必然的情况。因为在整个城市规划建设当中，城市管理者和建设者始终重地上而轻地下，导致城市规划、建设和改造中，管网没有得到及时有效的改善，排水能力相应降低，这样一旦发生强降雨的情况，我们城市必然会局部甚至全部发生这种情况。这个问题的解决是一个很大的课题，要从整个城市规划、建设、管理和运营的角度去思考。从我们这方面的经验来讲，在规划方面，应该将我们城市地上的规划和地下的规划进行联动，要考虑各个系统相互之间的影响。第二要充分考虑我们在城市建设中，对于雨水排出量的影响，减少地面管道的冲击。再次就是我们要更关注对于系统建成之后的管理维护的问题。目前，很多管网在建成之后，缺乏及时的养护巡查和清淤，导致管网没有在最佳的条件下运行，会加剧海景情况的发生。运用信息化手和数字化手段进行管理，是提高运行管理的水平和效率的重要途径。
记者：那究竟什么是数字化排水管网呢。
赵冬泉：从数字化方面来说，我们通常分为四个层次，第一个实现资产管理，即我们要将复杂庞大的数据进行很好的梳理和管理，这块可以借助GIS的技术管理这样复杂的空间数据。第二个层面是在线监测系统。就是因为我们管网在设计的时候是在理想的情况下设计，与实际是千差万别。只有我们对运营状况进行监测，才清楚它的负荷情况，特别是对我们的应急数据处置，我们有数据的积累，而这个是比较缺乏。第三个是业务管理系统如何用信息化的方式进行支撑，就是类似传统的VIP的系统，我们全面的将运行养护过程进行精细化的管理，这个对我们养护过程进行优化调整和完善。第四个是综合分析的阶段，这个借助建模的技术，建立数字化的模型，对整体的运行规律进行分析，这样我们就可以预知一些问题，提前做判断。包括我们更新改造有一定的依据。目前我们在规划设计中，没有站在系统的角度优化管网的结构，这个是数字化管理需要解决的问题，这四个阶段也是一个递进的过程，并不是一步做到的，我们需要加倍的努力才能达到发达国家的水平。
记者：从数字化管理的基本观念来讲，怎么实现您提到的精细化的管理呢？
赵冬泉：精细化管理，首先是对整个排水管网要建立统一的模式，其次，是在维修的过程中，我们携带PDA这样的采集数据，把现场的信息进行采集，这些采集的信息都会非常及时的通过网络，传输到监控中心。由于管网运营还是需要比较庞大的队伍，我们通过集中的监控，就知道运行养护人员的分布、管网的状态，我们基于这样精细化的现场的真实的数据做一些分析的时候不是拍脑袋的过程。当然PDA采集的信息是定型化的信息，为了更好的实现这个管理，我们在排水口，安装在线的设备，通过这些数据的分析，我们对管网运行规律有一个理解，打个比方，就类似于我们看到的交通流量图，我们在管网上也有这样的图的话，可以有更加务实而不是盲目的决策。
赵冬泉：大家非常着急问效果是什么？在对现状不清楚的情况下，说它的效应是自欺欺人的想法。我们只有对整个管网进行清晰的分析，把结构的信息、运行信息、和整个系统进行评估之后，确定我们通过管理手段解决什么问题，通过改造解决什么样的问题，我们修建什么样的设施来解决问题。我们在管网规划和评估中需要用系统的方式分析，而不是很片面的方式或用局部去分析复杂的系统。
记者：计算机模拟是管网的发展方向，那么实际情况与计算机模拟吻合度如何？
赵冬泉：这方面我们做过很多的研究。很多网友在没有接触之前持怀疑的态度。目前国际上使用的排水管网模型是通过30到50年的积累开发出来的。开发过程也是对水力学长期的研究和积累的过程。所以说，理论和实际发生的现象还是比较吻合的。首先我们要保证建模数据准确，如果有偏差建出来的模型都是有问题的，我们要保证结构和现状是一致的，分析才有价值的。我们要用先进的，比如说模型的方法去做，这个在国际上也有一些方法等，结合这些方法的话，我们可以将模型和现实比较符合。其次，我们为什么建模，我们对管网进行全面的监测付出非常大，如果在一些节点上装流量计，付出上万亿的投资，这么大的数字是不可能的，模型可以，可以做30个节点的监测，我们可以通过有限节点的分析，去类推分析更多节点的运行状况，这个是我们建模的初衷。我们在验证的时候，将模拟值和关键节点的关键值，通过优化使其尽量的符合。我们建模的目的，更多的不是为了分析局部的问题，而是为了分析整个管网的运行规律。所以从这个角度来说，建模是必要的，我们不可能对每个点进行监测。我们保证关键节点监测值和模拟值是匹配，这两个模型是相似，最后我们通过模拟的整体的结构，比如说我们发现缺陷区域和现实做比较，比较一致的情况，我们模型是正确的，如果有偏差，这个不是坏事。例如，我们在做分析的时候，用理论计算的管网是不瘀堵，而实际上是瘀堵的。实际发生瘀积之后，一定会加剧这个情况的出现。模型和现实吻合的话我们可以解决一些问题，不吻合也可以解决问题，这就看你怎么用系统分析复杂模拟的结果。
记者：一个城市开发GIS的技术，是否要有一定的基础才能做这项工作呢？
赵冬泉：我们始终认为排水管网的数字化管理是很高端很遥远的事情，但其实是触手可及的。无论我们的基础是什么样的，只要我们朝着信息化的方向努力，总是可以达到。比如说我们现在的基础很好，我们有信息系统，在这个过程中更多的是加工和处理，我们在整个管网数据管理过程中，实际要注重动态分析，我们建很多的信息系统的时候，建的时候是当年的数据，建了不维护，这些数据就废了，如果我们建立常态的分析机制，实际我们不会花很多的钱每年去做这个事情，我们可以保证我们管网数据库的数据和现实的数据是比较匹配，如果我们不这样做，三五年花很多的钱重新做。从技术角度来说，实际上不需要很强的技术，只是时间快慢的问题，我们可以花很低的成本去做这个事情。
记者：数字化管网的技术在某些城市和某些地区有一些应用，您能具体介绍一个案例吗。
赵冬泉：首先我们做数字化管理的技术，实际上从2004年就开始做了。虽然那个时候咱们城市内涝现象没有现在这么严重。我们通过专业调研发现，在整个排水管网规划、设计和管理过程中，存在技术水平要比国外落后很多的现状，所以我们选择这个点去做长期的研究开发，那就是说从一个新技术的应用来说，肯定要有一个过程。
我觉得我们目前首先应用的比较好的方式，就是帮助城市做一个区域或者是整体管网现状的运行诊断。我们首先把城市数据进行整理，由于基础数据不足，我们不会建精细化的模型。我们在重点的节点安装临时的监测设备，采集几个月的监测的数据，通过流量的监测数据和管网主干网的数据建立模型，建立模型之后，我们会将模拟的结构和当地的排水管理处和排水公司进行直接的交流和对接，这样就可以帮他们去分析，例如，他们在管理过程中，有一些区域总是带压，或者总是溢流他们找不到原因，我们通过建模可以帮助他们回答这个问题。我想这不是一个局部问题，通过系统的分析方法可以解决。其次，目前很多城市存在污水厂的扩建和改造的问题，到底污水从30万吨增加到60万吨还是多少万吨？这里面有一个综合评估的问题，我们一旦建立这样的评估模型就可以分析这个问题。比如说明管网负荷过高，我可以分析下游修建多大规模的时候我可以减轻多少公里管网带压运行的情况，这样可以做反复的计算，为我们城市污水厂改扩造提供了数据做支撑。
我们目前在江苏一些城市有很多数字化的业务管理系统的成功案例，这套系统由比较复杂的桌面软件构成。我们要做管网数据的动态中心，这个我们会培训当地技术水平较高的人做这个。他可以通过这个软件放到综合数据库里面。第二个是网络版，基于网页业务管理系统。这个系统是所有的领导和业务管理人员，都可以登录到这个系统上，去看到他关心的数据。当然我们所有看到的数据都是非常直观的，管网地图做索引，我们将数据进行分析，包括运营养护的统计数据，监测数据，我们都可以进行浏览，也可以进行业务管理。比如说我们制定养护的计划，进行工单的派发，派发到PDA的手机上。这样的话我们让每一个人员携带PDA设备，这里面有GPS的定位功能，可以辅助他到现场随时去调出他周边这样管网的数据，可以将他相应的巡查养护的信息，直接和我们空间管网的结点建立一个关联，这个关联实际上可以产生大量的巡查养护的数据，中心在每个月，每个季度都可以情况进行统计，建立动态的过程。说无锡已经实施两年了，这个系统运行的非常好。我们还可以建立比较完善数字化排水管网管理平台，包含整个大屏幕的系统，服务器网络的系统和比较完备的一套软件体系，然后这样就可以支持我们做资产管理，监测分析和业务管理以及综合评估，这样的系统目前正在处在初期的情况。因为过去我们对历史数据的积累是不够的。我们建立这个平台，把数据进行分析，再对数据进行加工处理，我们可以真正的实现这样的排水管网集中数字化的运营监管提高管理水平。关于管网管理相关的技术，我们在中国建工出版社出版的《城市排水管网数字化管理理论与应用》有详细介绍，这本书结合我们的经验，写了很多建设应该注意的问题和分析模式，大家也可以参考。
