城乡供水管网漏损智能管控策略研究

引言：

城乡供水管网的漏损问题不仅浪费了大量水资源，也给管理和维护带来了沉重负担。在城市快速扩张与农村供水设施老化的双重压力下，漏损现象更是愈加严重。传统的人工管理方式无法有效应对复杂多变的供水需求和逐渐恶化的管网状况，迫切需要一种全新的、智能化的管控方式来打破这一困局。

1.城乡供水管网漏损的现状分析

近年来，城乡供水管网漏损越来越严重，城市供水管网虽然比较现代化，但由于设施老化，维护不到位，依然存在较大漏损率，农村供水管网设施粗放，大量管道陈旧破损，跑冒滴漏严重。供水管网漏损不仅仅是水资源的损失，也存在供水安全和水质风险的隐患[1]。由于工业化步伐的加快，城乡之间差距越来越大，使得漏损问题更加复杂，难以控制，需要更加精细化、智能化的管理来加以解决。

2.城乡供水管网漏损管控面临的主要问题

2.1 传统供水管理模式的局限性

在传统的供水管理体制下，管理人员主要通过手动检测的方式与常规的管网检查等方式来检测管网的运行情况，对于管道的庞大数量以及复杂构造十分吃力。漏点的发现工作比较滞后，缺少即时的监测预警措施，在一定程度上致使一部分隐蔽漏点的存在不能及时被发现与解决。而伴随城市化的发展与人们对水的需求日益增加，传统管理供水的方式远远满足不了现代化城市供水管理的要求。缺乏智能化的手段，供水管网的管理与优化一直处于较为粗犷的状态，无法取得高效、安全的运行效果[2]。

2.2 管网老化城乡差异带来的漏损挑战

城市与农村地区管网建设、管理技术不同导致漏损的不同。城市管网历史已久，建设较完备，但近年来受城市管网建设的问题影响，部分管网腐蚀泄露程度严重，而农村地区管网建设较简单，管道破损较多，漏水现象较多[3]。城市与农村供水管网老化现象问题，特别是农村地区设施的不完善，导致漏损程度加大，需要采取不同的方式解决该不平衡之间的矛盾。

3.城乡供水管网漏损智能管控策略研究

3.1 利用智能传感技术提升漏损监控效率

供水管网漏损监控管理借助智能化的传感设备，可以实现对系统进行科学监控，并进行预测、预控、预警、预补，其优点在于对异常管道和不明管线的监控分析的实时性与时效性，为全面管理提供线索和方向。可通过在管道枢纽点和重要位置安装传感器的方式获取管网监测点的压力、流量、温度等信息，并根据管网运行数据做出相应的调整，一旦管道发生漏水现象，系统就会立即报警，能够更加迅速有效地检测到管网漏损点，便于相关部门及时进行维修。此外，物联网传感器技术由于功能较为完善，相应成本不断走低，智能化设备的耗资小、性能佳、方法优，这对于当前城镇和乡村供水管网有所区分、粗细不匀的状况亦不失为一种有效突破，物联网传感器技术依据信息的变化，及时、灵活地感知管网动态[4]。

3.2 基于大数据分析的漏损预测监控策略

基于大数据技术，可以深入挖掘供水管网运行海量历史数据，从中寻找数据所反映的管网漏损的相关规律。一些与管网漏损相关的管网运行因素（如水压、水量、气温、管网老化程度）变化均会在历史运行数据上留下印迹，利用大数据相关技术，可以分析不同因素的相关性，并通过数据的关联性，建立预测模型，预测某部位、某管道未来发生漏损的可能性，作为供水管网漏损管理预测的依据，不仅能够减少因漏损造成的实际损失，还可以为管网运营物资资源配备提供可靠依据，有效保证漏损管控质量[5]。例如有些管网区域通过历史数据分析得出管网运行中出现水压波动趋势与管网漏损发生时段存在一定的关系，那么在高发漏损时段可以做好管网漏损风险防控工作，从而减小漏损发生时造成的损失。

3.3 精准化的漏损管理管网优化策略

漏损精确管理是城市与农村供水管网漏损控制的基础。长期以来，由于需求的增加，我国的供水方式更多地采用“集中性”、“粗放式”管理，而在不断增长的供水量之下，管理越来越难以满足供水系统日益精细化的供水管理需求。漏损精确管理强调从零开始对整个供水管网进行全新的评估，不仅需要对管网的生命周期和管材进行分析，同时还需要考虑管网所处的位置、水量变化、管道周边环境，从而对供水管网多个维度的干扰源做出全面考虑[6]。在此基础上，精准化管理应用技术对供水管网进行细致化区分，分别给予不同的区域管理策略。这样既可以有效提升资源利用率、减小无须漏损，同时通过技术的应用，供水管理者还能够根据实时间隔监测数据，结合系统数据分析，得出每个管网区域漏损风险等级，从而给予不同的解决措施，譬如加大对供水管网高风险区域管网的监护力度、加快管道修复周期等。与此同时，精准化管理可以结合现有技术，在供水管网漏损程度可减少的范围内，合理调整供水管网的压力，加大供水管网水量供给的安全稳定性。

结束语：

供水管网智能化的建设是解决城乡供水管网漏损的关键，也是在大数据、智能感知和精确优化的创新推动下，在智能化时代在解决水资源的基础上，迈向供水管理智能、数据化与精细化的创新发展目标；更加关注绿色化、智能化及数据化理念的智能供水。

参考文献：

[1]李鹏飞.基于物联网技术的城市供水管网漏损监控研究[J].水利水电技术,2023,54(09):113-119.

[2]王泽宇,张莹.城市供水管网漏损智能管控系统的设计与实现[J].智能建筑与城市信息,2023,21(06):72-78.

[3]陈晓东,何志伟.城乡供水管网漏损管理中的大数据应用[J].现代水利与环境,2023,41(03):45-50.

[4]赵晨曦,李建华.基于大数据的城乡供水管网漏损优化分析[J].水资源保护,2023,39(02):58-63.

[5]孙雷,朱浩.城市供水管网漏损智能化管理研究[J].管理科学与工程,2023,17(04):121-128.

[6]刘艳华,王树杰.智能传感技术在供水管网漏损监控中的应用[J].城市水务,2024,38(01):34-39.