城市水环境治理探讨3篇

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城市水环境治理篇1

通过当前城市水环境实际状况调查，发现很多城市都存在着不同情况的水污染问题，如果水污染现象无法得到解决，不仅会制约城市进步，还会引起居民身体健康的威胁。所以，在城市水环境治理中，要求政府部门加大关注程度，引入全民参与机制，确保城市水环境治理更具效果。目前城市水环境治理工作已经成为了城市环境保护中的重点任务，受到各专家与学者的重视，所以说在当前的时代背景下，各工作人员需要针对城市水污染状况展开探讨，制定有效的防治措施，保护我们赖以生存的环境。

1城市的水环境综合治理的概述

人们生活水平提升，人类的活动也愈发频繁，人们在生活与工作中需要消耗到大量的水资源，同时也增加了环境的水污染现象，为了满足城市的可持续发展需要，针对当前的水污染治理状况进行分析，有效改变城市的生态环境，降低水污染造成的不良影响。目前在城市水环境治理工作中，一些工作人员应用的治理手段存在着单一性特点，而且很多治理手段已无法满足现阶段的水环境治理要求，造成了水污染现象的治理效果不佳。在水环境治理中，如果不能有效实现水污染现状的分析，降低水污染给城市发展造成的阻碍，极有可能影响到城市的生态系统，对城市发展极为不利。水资源是经济建设和人们生活水平提升的基础，所以在城市水环境治理中，需要落实科学的管理办法，进一步提升人们的生活质量，保障工业生产的合理性。工作人员需要加大对水环境治理的分析，建立完善的管理措施和管理体系，让城市生活水平得以提升，通过恰当的水环境污染治理，精准的分析出城市内部出现水环境污染的源头，加大对水资源应用结构的调整，促进水资源的长久发展，确保制定的水环境治理措施发挥良好效果。

2城市水环境中污染物的特征及来源

近年来，人们生活水平提升，在水体中出现的污染物种类不断增多，这一现象会大幅降低水体的自净能力，造成水源的流动性变慢，同时很多物质在水体内进一步被转化，形成了富有内在动力的密闭系统，加大了水环境治理的难度。另外，多种污染因素聚集在水体内部，污染物之间发生的污染效应会产生协同机制，给水污染治理增加了难度。而且在水污染治理过程中，错综复杂的物理反应、化学反应等等让水环境污染呈现出愈发复杂的特点。通过对城市水环境污染状况的调查发现，污染物的来源多种多样，其中包含了人为性污染及天然污染，还存在内源性污染及外源性污染等。外源性污染主要是指工业废水、生活污水及雨水等含有的污染物，这些污染物是城市水环境污染的关键组成部分，也是水环境治理工作的重点与核心。内源性污染物是指在城市水环境治理中应用物理手段或生物手段，出现了较多的底泥物化及生物形态的变化，底泥中存在着氮、磷等物质，甚至重金属，会造成对水体的污染。水体污染物中的内源性污染物要远远低于外源性污染物，所以在城市水环境治理中，需要从这两方面入手，做好水环境的治理与保护。

3城市水环境治理问题

3.1城市河道水质不容乐观

在城市发展过程中，城市内部的河流存在着较多的缓流和滞留现象，甚至在河道上随意倾倒垃圾，导致水生植物常常被漂浮的垃圾覆盖很多排污口，直接出现了堵塞现象，这些问题不仅会影响到城市河道的美观性，还会出现大量的异味，既会威胁到城市环境保护，又极易威胁到人类的身体健康。目前，通过对城市水环境的调查，发现城市地表水水质相对较差，大部分并未划入到水环境治理与保护的区域内，仅仅依靠河道的自净能力并不能有效减少属于环境的污染现状，而且大多数的河水在平原地区，地势相对平坦，水流速度缓慢，大多数的河流长期处于死水状态。

3.2污水治理不彻底，水环境污染难以控制

随着城市化建设进程，在城市的规划与发展中加大了对工业企业的管理，大量的工业企业逐步搬离城区，但是在实际的发展过程中，由于工业企业发展受到多方面因素影响，仍有很多企业分散在城市中心，造成了工业生产中的水环境污染。另外，我国目前建立的污水收集体系并不完善，很多工业生产中存在着废水的直接排放，这一现象会影响到水环境治理效果，再加上目前的城市污水处理厂建设存在着较强的滞后性，无法满足污水的集中处理要求，造成了水环境的污染与破坏加剧。

3.3河道景观标准低，城市水文化特色难以展现

在城市化建设进程中，很多城市内部的水体出现了破坏现象，而工作人员未针对破坏现象展开分析，建立的管理体系也不能起到良好的效果。大多数城市内部的体系存在着水质差、盲沟或者排水不当等现象，既会影响到城市河道的美观性，又会制约城市水环境治理效果。目前，为了满足城市发展要求，不断扩大了城市用地，让城市的水系空间受到了挤压，经常存在河流被截断的现象，不仅会破坏水系景观，还会出现大量的水环境污染。城市的河道以城市绿化为依托，缺乏相对应的景观体系建设，并不能有效展现城市的精神面貌，如果出现的城市河道景观无法进一步加强，还会制约城市发展，导致城市景观以及文化氛围营造的差强人意。

3.4水资源浪费严重

在城市建设与发展中，一些居民节水意识较差，在生活和生产用水中出现大量的浪费现象，而且一些企业在生产中也没有节水型设备，仅仅关注眼前利益，忽略了城市的可持续发展，造成节水设备使用的制约。比如，在某些企业生产过程中，一些企业管理人员具备的节水意识较差，往往此部分企业管理人员认为应用节水设备没有意义，采用的节水设备只会增加企业的运行成本，往往为了购置这些设备需要大量的资金投入移植，沿用以往传统型的设备进行生产，此类现象不仅仅会因设备不够先进而造成大量的水资源浪费，还会在生产过程中导致污水排放不达标，对城市生态系统造成危险。

3.5水环境治理监督不高效

在实际的城市水环境治理中建立的监督机制，并不能有效起到对水环境治理的监控，造成了大量的措施流于形式，并不能起到对水环境的保护作用，既会造成城市内部的水环境治理限制，还会影响到城市的建设与发展。在城市水环境治理中监督治理效率不高，是治理中非常关键的问题，出现此类现象最为根本的原因是制定的监督机制和评价体系不够完善，无法开展对水环境治理工作的考核，造成了很多关键指标缺乏精确性和合理性。另外，在城市水环境治理中，监督管理效果不高，容易引起城市规划管理工作人员的懈怠，让很多城市治理手段无法达到应有的作用，在水环境治理方面需要投入较高的成本，不仅会对原有的水环境管理造成破坏，还会对城市的发展产生不良影响。

4城市水环境治理对策

4.1完善污水处理体系

第一，促进雨污分离的改造。通过对城市水环境污染中的外源性污染因素进行分析，在工程改造方面落实科学的雨污分流，通过河道两旁绿化种植以及河道内部的水生植物种植吸收更多的重金属元素，降低水环境污染造成的影响利用，植物能够起到良好的水质净化作用，在出现小雨或者干旱时没有污水能够流入城市河道。在条件允许的情况下建立大型的储水水库，利用泵站抽排的方式将雨水储存到水库内，在经过净化之后排放到河道中。结合当前城市内部的污水管网体系进行分析，让超量的雨水经过管道之后进入到储水系统，降水量较少时可以直接利用管道进行净化，根据城市发展要求建立相对应的蓄水池，为后续水环境治理提供依据，在不具备储水空间的城市，可以在地下进行储水管网的建设。第二，促进污水处理市场化发展。我国目前的污水处理大多是由政府负责，从建设、投资到运行都由政府进行管理，这其中出现了非常多的矛盾，也影响到水环境治理效果。所以，在当前的市场形势下，需要进一步推进城市污水处理的市场化发展，建立科学的收费体系，针对超标的污水进行科学处置，减少污水造成的影响。

4.2水生态保护

在城市内部河道景观能够起到水环境治理的效果，为了满足要求，需要建设连续型的生态廊道，充分发挥河道具备的生态功能以及景观功能。城市内部的绿地公园等需要加大湿地建设，有效实现污染物排放的控制与管理，落实湖泊河流的生态系统保护。另外，在农业生产过程中，需要针对污染源的控制与保护，降低对地表水环境造成的破坏，逐步实现河流湿地生态系统具备的调节功能。在出现严重破坏的河流湖泊等地，需要落实多样化的污水处理办法，采用节流治理循环等多样化的手段，满足污水的治理要求，降低对生态环境造成的破坏。

4.3大力宣传节水思想

政府部门需要发挥自身的职能作用，加大对节能节水的宣传，促进居民的节水意识提升，加大对目前企业污水管理的控制，让企业也加入到节水行动中，营造良好的节水氛围。在政府部门进行节水宣传时，需要落实正确的宣传渠道，以社区为主开展相关宣传单的发放，在微信公众号编辑相关的文章，宣传节水思想，通过多样化的渠道，让每一位居民都能够意识到节水的重要性，结合我国目前水资源的短缺现象，激发节水意识，提升节水效果。

4.4城市建设要以水环境保护为基础

在城市的建设与发展中，人们的生活水平提升，产生的生活污水量急剧增长，出现了生活污水未经处理便随意排放的现象。为了落实科学的水环境治理，需要加大对生活污水的处理，并且将处理之后的水源用于农田灌溉或者城市绿化带的浇灌。近年来，城市建设项目数量在不断增多，施工过程中也会产生一定的废水，而这些废水同样需要经过沉淀，落实科学的处理机制，确保水资源的循环使用。水利工程是城市发展的关键项目，在水利工程建设中履行严格的节能环保意识加大对水资源应用的保护，针对当前的水利工程建设进行优化，合理开展工程项目选址，在施工过程中加大节能节水技术的使用，确保水资源具备着较强的自净能力，建设生态型堤坝，在河道周围进行绿化建设，实现水环境治理效果的提升，为城市发展建立有效的生态系统。

4.5加强工业废水治理

在工业生产过程中，调整生产重心，改变以往传统生产理念，实现生产过程中污水的科学处理，并且将水环境治理工作放在管理的关键位置。为了保持企业水环境治理效果提升，需要落实科学的治理措施应用，不能仅仅将水环境治理流于口头方面，更加需要落实其具体的行动，比如，加大水环境治理方面的资金投入，引入更多的先进性技术与设备，根据生产状况以及生产要求，组建完善的污水治理体系，利用先进技术先进设备，保障污水治理效果提升。除此之外，在企业生产过程中，为了满足生产要求，需要针对应用到的生产工艺和生产原料进行分析，判定其中存在的有害物质，落实科学的处理设备，加大污水的治理，企业的管理人员需要具备较强的管理理念，加大对污水治理的关注，落实严格的自我管理，同时城市环境监督管理部门需要定期对企业污水排放状况进行分析与评估，一旦发现存在不合格的状况，需要及时进行处理，以我国法律法规为基础针对性的开展处罚，让水环境治理措施得到有效落实，促进城市生态环境的改善。

5结语

总而言之，城市水环境治理是推进城市发展的关键，针对当前城市水环境污染现状进行分析，为了进一步解决水资源的污染现状，需要落实城市产业结构的调整，建立完善的生态管理体系，加大对污水处理的重视，满足资源的优化配置，让水环境治理效果得以提升，促进城市的可持续发展。

作者:郑国军 单位:定西市生态环境局安定分局

城市水环境治理篇2

“十四五”期间生态环保领域的目标之一是推动绿色发展，促进人与自然和谐共生，坚持绿水青山就是金山银山理念，持续改善环境质量，基本消除重污染天气和城市黑臭水体。“水”是人类生存和发展的基础性自然资源，河湖是水流的载体。因此水环境治理是生态文明建设的重要组成部分，是建设现代化国际化创新型城市不可或缺的基础支撑。

1水环境治理技术

城市水环境治理一般遵循“控源截污、内源治理、水系疏通、活水循环、水质净化、生态修复”的基本技术路线。城市河流环境修复的根本措施就是控制入河污染，因此需要开展流域污染的源头控制和污染减排工程。“黑臭在水里，根源在岸上，关键在排口，核心在管网”，水污染物是通过沿水体的各类污水排水口、合流污水排水口和雨水排水口异常排放和溢流导致的，所以城市水体黑臭的根源在于城市建成区的水体污染物的排放量超出了水环境的容量，城市黑臭水体整治工作的关键在于对各类排水口的治理，其核心在于城市要有完善和健康的排水管网。

2点源污染

点源是指那些污染源的产生地点比较集中，以“点”的形式将污染物排放到环境中的污染源，例如，工厂的污水排放、建有下水道系统的城市污水排放等。追溯源头，造成点源污染的原因可有如下几类:(1)城市、工业污水管道未接入处理厂，污水直接排入河道;(2)城市雨污水管网未分流且污水未被充分截流，污水通过合流管道排水河道;(3)城市雨污水管道混接、错接;(4)城市初期雨水排放。根据多年的治水经验，重点控制住污染源头，并配合末端截流，可有效控制点源污染，削减入河污染物。

3源头控制技术

3．1杜绝污水管道直接入河，进行污水统一收集

对于污水管道直接入河的情况，需将污水管道接入市政干管，将污水输送至污水处理厂，若无条件接入市政污水处理厂，可新建污水总管，对分散污水支管进行收集后，选取合适位置新建污水处理站，对污水进行处理后排放。

3．2雨污合流管道分流制改造

目前城市的排水干管，新建小区、单位内的排水管道多为雨污分流制，但多数老城区仍为合流制，有些有条件进行改造，有些则改造困难。针对现存的排水体制，雨污分流改造可分为以下几种形式。(1)对于市政道路、有条件改造的小区及单位应进行彻底的分流制改造，保留原合流制管道，对管道清淤后作为雨水排出管道，新建污水管道，下游接入市政污水处理厂。(2)对于无改造条件的小区及单位，但有条件改造的市政道路，应对市政道路进行污水分流改造，对小区排水管网末端进行截污，截污管道接入市政污水管道，原合流管道与改造后的雨水管道相接。(3)对于无法从源头进行雨污分流改造的城区，则需对管道末端进行截污。

3．3雨污管道混接、错接改造

针对雨污管道混接问题，需在排水管道混接点处进行改接，使雨污水管道“各行其道”。对于市政污水管道接入市政雨水管道，应封堵所接入的污水管道，并将污水管改接入污水排水系统，所封堵的污水管道应填实处理。对于市政雨水管道接入市政污水管道，应封堵所接入的雨水管道，并将雨水管改接入雨水排水系统，所封堵的雨水管道应填实处理［3］。

3．4初期雨水收集、调蓄或处理设施

城市初期雨水径流污染按城市下垫面可分为屋面雨水、道路径流和绿地径流雨水三大类。城市地面初期雨水的污染程度较高，如果不对初期雨水进行处理，直接排入到城市水体中，将会对城市水体如河道、湖泊或自然承受水体造成非常严重的污染［4］。目前，海绵城市的建设是解决城市雨水径流污染的有效措施。小区内设置生物滞留设施、沉淀池，用以沉淀、下渗收集的屋顶、绿地、路面径流雨水，通过此类设施可有效减少初期雨水污染，同时可以有效利用雨水，减少排入市政的雨水量，缓解市政雨水管道压力。城市道路包括人行道和车行道的径流雨水，污染物浓度较高，包含大量的悬浮固体、有机物、重金属、油脂等污染物，因此需要对初期雨水进行弃流。设置初期雨水弃流装置，将初期雨水收集后排入污水管道。

4末端截污技术

对于在源头无法改造的合流管道，可在管道末端进行截流，一般沿河道敷设截流污水干管，旱季时对污水进行截流，雨季时根据截流倍数增加一定量的初期雨水截流量，尽可能最大程度上减少污染物浓度较高的污水进入水系。对于直排的污水管道，直接将排污口封堵，将污水管道接入截流污水干管。截流污水干管与截流井分开，截流井通过管道与截流干管相接，使上游截流的污水不再经过下游的截流井，从而避免污水被逐级稀释，减少不同合流管道雨水排放之间的干扰。末端截污的主要措施为沿河道两侧、排水管末端敷设截污管道。因河道两侧的现状条件不同，因此截污管道的布设可分为多种形式，具体布设可根据实际情况进行综合选用或者优化，以达到最大截污效率，施工方便、经济合理的效果。河道两侧有现状河堤路或河道两侧有足够的施工空间，可将管道直接平行于河道、沿河岸布设，将污水管道直接接入，对于合流管道进行末端截流。河道两侧无道路，且建筑物离河岸较近的情况下可采取以下三种方式敷设截污管道。(1)选取离河岸较近而非岸边的，较为宽广，有施工条件的道路进行管道敷设，最大程度的将污水管道接入，同时对合流管道截污。(2)当所需新建截污管道管径较小时，可采用河岸边架管的形式敷设管道，将管道敷设于固定在河岸的支架上，并增设一些管道保护措施。(3)在满足河道行洪的前提下，借用河堤基础敷设截污管道，将管道敷设于河堤基础之上，并对管道进行包裹保护。此种方式不宜长距离敷设。

5辅助技术

单纯的在污水传输过程中以及对污水管道采取措施虽然可以起到关键作用，但是如果污水管道下游处理厂的处理规模不足，导致污水大量溢流，或者处理标准较低，尾水排放不达标，仍然会对城市水系造成一定程度的污染。因此，当控源截污技术运用到城市水环境治理中后，还需要根据截污量、出水标准对污水处理厂进行提标改造，以满足对污水的处理要求，避免溢流污染及超标排放污染。

6结语

城市污水是造成水体水质恶化的主要原因，因此控源截污是改善城市水环境的基础与前提。运用雨污分流改造、雨污混接及错接改造、初期雨水收集技术对各类污水从源头进行收集并处理是最有效的防治水系污染的措施，当无条件建设或改造污水管道，无法从源头对污水污染进行防治时，末端的污水截流便成为控制大量污染物进入水系的主要手段。因此，结合项目的实际情况，有针对性的运用控源截污技术，可更有效地减少污染物排放量，更好地改善城市水环境。

作者:常月 单位:中铁第五勘察设计院集团有限公司

城市水环境治理篇3

城市高速发展，更新扩容速度快，老旧城区交叠，老旧雨污排水系统不完善，雨污错接、管网破损等情况造成的影响日益凸显，城市污水排入河中，直流街道，造成水污染以及环境污染严重。在雨天，城市排水系统无法满足城市排水需求，街道积水严重、雨污溢流，给出行造成困扰，严重影响城市形象。目前水污染治理主要采用源头截污与排口治理的方法，传统方法缺乏针对性，无法量化，不能满足城市不同情况下的排放及治理要求。排水系统为隐蔽工程，早期管道资料不全甚至缺失导致后期整改维护困难，加重了城市水体污染以及后期治理难度。CIM(cityinformationmodeling)，通过城市信息数据还原真实城市模型，更加便捷直观传递城市信息，了解城市现状。通过与BIM模型、三维斜测模型、GIS三维天地图、城市地表径流模型等技术连接，形成更加具体全面的信息平台，根据各项信息模拟展示各种突发状况以及分析各种应对方法产生的效果，从而研究适用于各大城区排水系统改造的较为合理的分流制排水体制改造方案。

1国内水环境现状

1.1水污染情况

据统计，截至2020年，我国水资源总量为27700.8亿m3。但1990年之前我国污水处理率为0，自有统计以来，我国排放污水总计达13000多亿m3，占我国水资源总量的近1/2，完全未经过处理直接排放的生产生活污水达7000多亿m3，达到我国水资源总量的近1/4，水污染问题严重。

1.2生活垃圾处理情况

根据最新统计数据，截至2019年我国生活垃圾清运总量达到24206.2万t，其中垃圾处理分为无害化处理及其他，垃圾无害化处理主要分为3种方式:卫生填埋、焚烧处理、其他。我国城市生活垃圾无害化处理量为19673.8万t，其中卫生填埋量为11804.3万t，占比为60%;焚烧量为6885.8万t，占比为35%;其他无害化处理量占比为5%。这几种方式在处理上或多或少都会对环境、水、土壤以及居民造成影响，除了能被统计的垃圾清运之外，还有很多随处丢弃的垃圾以及随意排放的污水无法统计。

2水环境治理方法与信息技术

2.1水环境治理方法

目前水环境治理方法是前期通过排口溯源从源头治理，排查各个错接点以及乱排乱放点，改造原有排水管道，将雨污分流，并且新建污水处理站，将各种污水汇总通过提升泵站汇集排至污水处理站，通过各项处理达到排放要求后排至河道中。

2.2目前治理技术难点、缺陷

1)局限性

目前的治理技术是现场排查发现不正常流水口或者污水乱排点，通过溯源找出源头从而解决问题。这种传统方法过于片面单一，具有偶然性、随机性，只能解决当下发现的问题，不能解决根本问题。

2)信息不全，施工难度大

由于目前现有的排水系统大多为老旧系统，早期系统资料不齐全或者残缺丢失，导致后期进行整改时无法查询资料了解完整结构，需要消耗更多时间进行排查，增加施工难度。

3)涉及部门多，协调配合难度大

水污染治理主要为管道工程，由于管道工程为隐蔽工程，整个施工过程牵扯部门繁多，需要与多方进行协调，加大了施工难度。

4)无法满足特殊情况

雨季时雨量过大，排水系统达不到排水要求，导致积水严重，由于早期技术不成熟以及现有技术无法预估各种情况下的排放要求，导致系统无法针对变化情况正常运行，雨污溢流造成污染。

2.3BIM技术发展现状

建筑信息模型(buildinginformationmodeling，BIM)，是指以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型基础，进行建模，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。我国在建筑中应用BIM技术可分为两个阶段:第1阶段为2002—2014年，主要是以学习BIM技术为主，对BIM技术的了解处于初级阶段;第2阶段为2014年至今，许多研究内容都表达了BIM技术对建筑信息化的重要性。目前，BIM技术在建筑行业中应用越来越广泛，项目招投标中规定，项目设计与施工阶段采用BIM技术形成前期规划，按照设计要求进行建模，依托BIM平台的各项功能，进行碰撞检测，模拟各种可能行，在设计阶段得出最适合的设计方案，依靠BIM技术可以模拟各种状况，提前预知各种可能性，从而降低风险、提高效率，将效益最大化、方案最全化。

2.4三维斜测模型理论与技术发展现状

无人机技术被广泛用于遥感测绘领域，也逐渐应用于建筑、交通、防灾救援等领域。随着地形与制图技术的发展，三维数字模型引起人们的关注，摄影遥感等可视化技术得到重视。斜测摄影技术是近几年测绘领域迅速发展起来的一项技术，它颠覆了以往常规的正射影像只能从垂直视角拍摄的局限，通过在1个飞行平台上搭载2～5个传感器，同时从多个角度采集影像，形成直观模型，让用户从多个角度观察，更加了解实际情况，弥补了基于正射影像应用的不足。无人机航测技术在发达国家运用较早，处于成熟阶段，近年来无人机摄影技术在我国也得到越来越多的应用，无人机斜测摄影技术也越来越完善。

2.5GIS三维天地图理论与技术发展现状

GIS技术是利用专业软件和计算机硬件，获取空间地理信息、编辑并存储数据，供随时调取查询，支持计算和管理所存储信息，还可通过制图处理显示信息，并可分析和应用相关数据为地质水文工作提供支持。当前技术水平下GIS得以多维度发展，且进展迅速。GIS技术被应用于城市规划、土木工程、地理测绘、国土资源管理等。

2.6城市地表径流模型理论概述

针对暴雨频发引起的城市内涝灾害和雨污污染，为了进行控制，需要了解雨水径流系统，通过计算得出城市地表径流模型，并得出雨水不同量的流向以及会发生的状况等。1978年，美国环保局(EPA)提出了SWMM模型(stormwatermanagementmodel)，可以计算城市产汇流过程，主要包括时变降雨量、地表水蒸发洼地截留、地表径流非线性水库演算等。MOUSE(modelforurbansewers)是丹麦水力学研究所(DHI)1983年开发的用于模拟城市径流、管道水流的城市暴雨径流模型，可模拟泥砂和溶解态、颗粒态污染物的运动以及管道中水质变化过程和微生物降解过程。DHI还针对城市降雨模拟开发了MIKEUＲBAN，能快速准确模拟雨水污水泥砂沉积与输移，分析水质及泥砂堆积问题，预测暴雨条件下发生城市内涝的位置与严重程度。相较于国外，我国的城市地表径流模型起步较晚，但通过吸取国外优秀案例经验，自主研发的模型有城市雨水管道计算模型(SSCM)、城市雨水径流模型(CSYJM)等。

3CIM技术在水环境治理中的应用研究

3.1CIM技术

CIM技术用以实现城市规划、建设、运维管理全链条的信息管理，解决新型智慧城市建设中数据孤岛的困境，以数据驱动城市治理方式的革新。CIM发展方向是打造数字城市领域最为核心的建筑物联时空大数据平台，各行业、各部门信息共享，集成各业务数据，通过多维度可视分析，更加有效管理城市，达到精细化管理。CIM的应用能够促进城市发展，更加完善城市运营体系。

3.2CIM城市管理平台与其他信息技术的关系

3.2.1BIM与CIM城市管理平台

BIM一般用于建筑当中，相较于CIM的宏观表现，BIM更多的是展现细节部分，仿佛是一个个细胞组成了城市，并且能够展现城市建筑信息以及隐蔽工程，可以更加便捷地了解城市各管线运行情况，为后期运行维护提供保障。应用BIM能够在水污染治理中通过管线碰撞了解管线安排的最优布置方案，及时处理各种情况。

3.2.2三维斜测模型、GIS与CIM城市管理平台

通过三维斜测辅助GIS地理信息系统，将城市的二维展现变成了三维立体。三维斜测配合GIS技术，从多方位、多角度展现城市面貌，组成了城市信息系统的皮肤构造。将三维斜测以及GIS应用到水环境治理中，可以清楚展示河道情况以及污染排放情况。污染源通过三维斜测以及GIS在CIM城市管理平台中清楚展现，发现问题点及时报警并显示位置，从而能够快速解决问题。利用三维斜测可以清楚展示城市河道、排水系统的现状，通过GIS的信息采集、整合分析以及配合算法处理，可以实现对水文的实时监测，并且结合对水位的实时监控以及降雨数据的处理建立模型，实现对灾害的有效预防。通过三维斜测辅助GIS建立模型，开展空间数据处理，实现对数据信息的收集、编辑，为城市管网系统提供依据。

3.2.3城市地表径流模型与CIM城市管理平台

河流是城市的血脉，地表径流是城市的血管，贯穿着城市流动，关系着城市的平稳运行。水环境污染很大一部分原因除了人工污染之外，还有自然原因，由于暴雨或者极端天气，城市排水系统无法满足要求，造成雨污混流，水满溢流，从而造成水体污染。城市地表径流模型通过对城市地表径流以及降雨数据进行分析，计算模拟城市径流、管道水流的城市暴雨径流模型，结合CIM中其他信息模型分析出暴雨条件下发生城市内涝的位置与严重程度，针对具体情况制定合理方案。

4结合CIM的智慧水环境治理运行管理模式研究

4.1水环境治理智慧化运行管理模式的目标

1)为信息交流、协同治理提供支撑平台

将CIM引入水环境治理中，可以大大缩短沟通交流时间，各部分业务信息以及现场情况在CIM平台上一目了然，实现了各部门业务信息共享交流以及协同作业，将水污染治理工作变得更加便捷。

2)实现对水环境治理全方面掌控

传统方法是发现一处整改一处，存在许多未发现、未整改的源头，靠人工巡查耗时耗力效率低且不经济，无法做到时时监督。采用CIM技术，结合其中的三维斜测以及GIS地理信息系统及BIM技术可以对每个排口、每条河流时时监控，出现异样可以及时知道突发点的位置，综合分析制定出适合的方案，通过对信息资源的共享、整合、分析和各项业务之间的合作联系，突破时间空间限制，将管理伸展到城市的每个角落，实现对水环境乃至整个城市的全方位掌控。

3)治理效率最大化，治理成效最大化

通过将CIM技术运用到水环境治理中，利用信息共享清楚地展现整个城市状况，实时监控城市运转情况，面对水污染能及时找出原因，结合不同模型分析得出最佳治理方案，面对暴雨极端天气能够分析出城市降水量以及排水量，从而制定最佳管线布置方案，解决积水、排水不畅等问题，将治理效率最大化，治理成效最大化。

4.2CIM支撑智慧水环境治理目标实现

1)技术支持

利用BIM、三维斜测、GIS技术配合地表径流模型模拟整个城市运转情况，针对城市扩容以及管线建造等都可以利用该技术进行建模，找出最优方案设计。随着国内CIM技术应用越发成熟，更加保障了水环境治理智能化的实施应用。

2)数据资源共享

CIM从多个角度展示整个城市的状况，并且包含多个系统，各方信息均包含在内，利用BIM以及GIS提供城市数据信息，结合各部门数据方便进行查询分析，通过对各方数据的整合形成CIM城市管理平台，实现城市业务联合与统筹集成及核心业务的提升，可以更加有效地治理水环境污染。

3)可视化技术

水环境治理更加智慧化，从二维到三维是必然的，要实现对水环境治理的全方位掌控，离不开各方面信息的支持，而CIM具备对所有实体对象实现三维可视化的能力，能够根据城市及水环境现状实时更新和监督。

4.3基于CIM的智慧水环境治理模型设计

CIM城市管理平台由CIM技术、BIM技术、三维斜测技术、GIS技术及地表径流模型组合构成，以城市信息模型为骨架，BIM技术为细胞，三位斜测辅助GIS地理信息作为皮肤，地表径流模型为血液共同构建完整的智慧型水环境治理平台(见图1)。利用BIM技术，将城市各种类型信息收集建立城市模型，配合三维斜测以及GIS地理信息建立城市三维模型，添加各部门信息，综合展现出一个完整的城市以及水环境系统。城市扩容或者水环境产生变化，无人机以及GIS监控系统会立即在CIM城市管理平台中体现，及时展现出问题点，相关部门能够在第一时间知道位置并通过分析各项信息得出最优解决方案，以最快的速度解决问题。针对城市扩容或管网改造，综合分析出适用于各种情况的管线布置方案，并且将数据信息自动上传使后期的运营及维护更加便捷。

5结语

CIM通过将城市数据颗粒细化到建筑单体内部每个部件，将传统数字城市升级为可感知、动态在线、虚实交互的数字孪生城市。针对传统水污染治理方法效率低、耗时耗力并且有一定的局限性，CIM城市管理平台以CIM为基础，结合BIM技术、GIS、三维斜测以及城市径流模型等信息模型，通过三维立体展示城市模型，实现城市动态一体化，通过平台清楚展示城市管道走向并实时监测水体动态，一旦出现问题能及时发现，找出源头，利用各项信息技术找出最优解决方案，达到治理目的，为城市治理提供数字赋能、智慧赋能，全面提升水务治理效率，使城市管理更加科学化、精细化。虽然目前还在研究阶段，但是相信在信息化技术发展的推动下，基于CIM的智慧化水环境污水治理技术将会得到完善并形成一套成熟的理念，真正应用于水环境治理当中，对整个城市的水环境与水安全进行长效治理与监督。

参考文献:

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［6］吕基平，李智，曾波，等．基于倾斜摄影技术的土方计算在长沙冰雪世界项目的应用［J］．施工技术，2021，50(4):35-38．

作者:黄超 徐林筝 陈泽锐 林龙辉 揭敏 单位:中国建筑一局( 集团) 有限公司