1900年，世界上只有15%的人口居住在城市，而現(xiàn)在這個(gè)比例超過了50%，這意味著約有40億人口依賴城市基礎(chǔ)設(shè)施來保持溫暖、出行和清潔。

技術(shù)當(dāng)然有助于此，數(shù)字傳感器、智能手機(jī)和智能家用電器讓市民和市政府官員之間達(dá)成新的理解。在這個(gè)所謂的“智慧城市”中，信息和通信技術(shù)( ICT )和物聯(lián)網(wǎng)( IoT )被用來改善城市生活。智慧城市是實(shí)現(xiàn)聯(lián)合國制定城市環(huán)境“包容、安全、富有彈性和可持續(xù)”目標(biāo)的一個(gè)重要部分。

不過在考慮或討論智慧城市時(shí)，供水基礎(chǔ)設(shè)施經(jīng)常被忽視，而當(dāng)供水服務(wù)對人類健康和福祉是如此重要，這似乎就說不通了。該行業(yè)在利用新技術(shù)力量方面也進(jìn)展緩慢。

不過有一點(diǎn)是肯定的——水應(yīng)該是智慧城市概念的一個(gè)關(guān)鍵要素。智能供水技術(shù)有兩種主要方式很快來到您所在的城市。

智能水表

智能電表已廣泛用于管理能源需求，但也有確鑿證據(jù)表明，同樣類型的水表可以極大地抑制家庭用水。水務(wù)行業(yè)對計(jì)量技術(shù)的吸收落后于能源行業(yè)，但這種情況正在發(fā)生變化。

例如，泰晤士水務(wù)公司是英國最大的自來水公司，如果用水需求增加的趨勢繼續(xù)下去，到2020年泰晤士水務(wù)公司將面臨每天1.33億升的供應(yīng)短缺(足夠利物浦市24小時(shí)的供水量)，甚至到2040年將面臨每天4.14億升的供應(yīng)短缺(足夠紐卡斯?fàn)?、謝菲爾德和利物浦三地的水供應(yīng))。

因此，他們現(xiàn)在已著手實(shí)施智能計(jì)量安裝計(jì)劃，到2020年，倫敦將安裝414，000個(gè)智能水表，預(yù)計(jì)到2025年，他們每年將處理350億小時(shí)的計(jì)量讀數(shù)。

從如此大量的數(shù)據(jù)中提取有用的水資源信息并不容易。不過，iWIDGET系統(tǒng)可以分析單個(gè)家庭的用水使用模式，然后，它會給出結(jié)果、比較和反饋，并為家庭提供如何減少使用和獲得更高性價(jià)比的高度定制建議。

下水道洪水警告

沒有人喜歡被洪水沖走，尤其是下水道的洪水。關(guān)于城市中這種洪水的可能性、程度和位置的可靠信息是非常有價(jià)值的，但是目前的檢測方法可能是既緩慢又昂貴。

我們的研究表明，使用替代方法RAPIDS(排水系統(tǒng)的雷達(dá)雨水識別系統(tǒng))，它不是監(jiān)測，而是實(shí)際預(yù)測下水道系統(tǒng)中的洪水。它使用計(jì)算機(jī)模型實(shí)時(shí)評估，并觸發(fā)下水道洪水警報(bào)。這項(xiàng)應(yīng)用在英國三個(gè)地區(qū)的研究結(jié)果表明，在預(yù)測洪水方面具有很高的準(zhǔn)確性。

總結(jié)

智能傳感器、人工智能、大數(shù)據(jù)分析和云計(jì)算終于開始參與城市供水系統(tǒng)的管理。這在一定程度上是由于新的水務(wù)行業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者開始接受信息化的影響，將大數(shù)據(jù)與智能技術(shù)結(jié)合起來，以提供更可持續(xù)的供水解決方案。

但是為了保持水龍頭的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，需要新一代專業(yè)工程師和科學(xué)家跨越傳統(tǒng)獨(dú)立學(xué)科，以管理世界的供水系統(tǒng)。到2045年，估計(jì)將有60億人生活在城市，這意味著大量的淋浴、廁所沖洗和水槽將被填滿。因此，我們和供水系統(tǒng)都需要變得更加智能。