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        莒州同心公園智慧化養(yǎng)護管理體系設(shè)計與研究

        2021-04-18 16:27:55徐艷芳柳懿真沈珍珍李玉瑩
        藝術(shù)科技 2021年3期
        關(guān)鍵詞:養(yǎng)護管理

        徐艷芳 柳懿真 沈珍珍 李玉瑩

        摘要:國家發(fā)展綠色生態(tài)城市,大規(guī)模擴展公園綠地面積,公園建設(shè)與養(yǎng)護管理問題日益增多,傳統(tǒng)的公園綠地管理模式已經(jīng)不適應(yīng)當(dāng)今園林的建設(shè)發(fā)展,而智慧技術(shù)的應(yīng)用為公園的精細化養(yǎng)護管理提供了高效、科學(xué)的新途徑。本文以日照市莒州同心公園智慧化建設(shè)為例,運用互聯(lián)網(wǎng)、云計算等新一代信息技術(shù),構(gòu)建智慧公園養(yǎng)護信息系統(tǒng),探討智慧技術(shù)在公園養(yǎng)護管理中的應(yīng)用,形成管理新模式,優(yōu)化公園綠地景觀,旨在為未來公園的智慧化建設(shè)與管理提供參考。

        關(guān)鍵詞:智慧技術(shù);公園;綠地景觀;養(yǎng)護管理;應(yīng)用系統(tǒng)

        中圖分類號:TU986.5 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1004-9436(2021)03-0-03

        公園綠地作為生態(tài)園林城市發(fā)展的重要指標(biāo),對維持生態(tài)系統(tǒng)平衡、改善城市園林景觀具有非常重要的作用,而合理的生態(tài)園林建設(shè)與精細化養(yǎng)護管理是密不可分的。近年來,隨著5G、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等新一代信息技術(shù)的快速發(fā)展,國家相繼推出有關(guān)智慧城市建設(shè)的政策性文件,指導(dǎo)和助推智慧公園建設(shè)深入發(fā)展。在構(gòu)建智慧公園的背景下,新一代信息技術(shù)為公園的精細化養(yǎng)護管理與建設(shè)提供了嶄新的模式,對公園各類資源信息進行數(shù)字化建設(shè),將日常公園養(yǎng)護管理工作與智慧系統(tǒng)相結(jié)合[1],共同構(gòu)建集智能感知、分析、決策、服務(wù)于一體的智慧公園養(yǎng)護管理體系,能切實提升公園的精細化、智慧化、科學(xué)化管理水平,有效推進城市智慧生態(tài)文明建設(shè)進程。

        1 公園養(yǎng)護管理現(xiàn)存問題

        1.1 日常養(yǎng)護管理效率低

        近年來,城市公園覆蓋面積逐年增加,園區(qū)內(nèi)日常養(yǎng)護管理的工作量越來越大。若依靠傳統(tǒng)人工養(yǎng)護管理模式,難以便捷、精準(zhǔn)、實時地獲取與更新植保工作、土壤灌溉、生態(tài)監(jiān)測等大量日常養(yǎng)護工作的數(shù)據(jù)信息。養(yǎng)護數(shù)據(jù)沒有得到準(zhǔn)確的統(tǒng)計,會導(dǎo)致養(yǎng)護管理工作超負(fù)荷,工作效率低下,不易提升養(yǎng)護管理水平,不易改善公園綠地環(huán)境。

        1.2 制定決策時缺乏科學(xué)依據(jù)

        公園園區(qū)內(nèi)生態(tài)監(jiān)測、灌溉等方面的綠化資源數(shù)據(jù)實時發(fā)生著變化,各項數(shù)據(jù)多且復(fù)雜,數(shù)據(jù)變化得不到及時更新,工作人員難以掌握,無法對管理的各項數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確的匯總與分析,僅依賴于個人經(jīng)驗等主觀方式判斷分析,而不是基于客觀數(shù)據(jù),缺乏數(shù)據(jù)價值,無法支撐科學(xué)決策,難以有針對性地提出問題解決方案[2]。

        1.3 風(fēng)險防治體系不健全

        公園綠地風(fēng)險災(zāi)害類型較為多樣,現(xiàn)階段相對應(yīng)的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警與病蟲害防治體系并不健全,無法對可能出現(xiàn)的各類風(fēng)險災(zāi)害指標(biāo)數(shù)據(jù)進行實時采集與動態(tài)監(jiān)管;安全防護與救助體系均不完善,園區(qū)內(nèi)發(fā)生各類風(fēng)險災(zāi)害問題時不能及時有效地進行治理,易導(dǎo)致治理困難且災(zāi)害不斷。

        2 公園智慧化養(yǎng)護管理體系建設(shè)框架

        公園智慧化養(yǎng)護管理體系建設(shè)框架是由一個智慧公園養(yǎng)護信息管理平臺和各智慧管理子系統(tǒng)組成的智能硬件模塊系統(tǒng),涵蓋物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)等多個領(lǐng)域,協(xié)同建設(shè)公園精細化、信息化、動態(tài)化管理,推動城市園林智慧化進程[3](圖1)。

        智慧公園養(yǎng)護信息管理平臺為公園的智慧核心,包含多個應(yīng)用子系統(tǒng),將感知層硬件設(shè)備采集到的海量數(shù)據(jù)信息,通過網(wǎng)絡(luò)傳輸層傳輸整合于平臺,實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)分析、操控硬件設(shè)備、實時監(jiān)控、智能決策、可視化等重要功能。

        智慧管理子系統(tǒng)以監(jiān)控設(shè)備、傳感器、控制器、微處理器、網(wǎng)關(guān)等智能硬件為主,技術(shù)包括3S技術(shù)、傳感技術(shù)、通信技術(shù)、AI技術(shù)等。各智慧子系統(tǒng)采集原始數(shù)據(jù),并通過藍牙、WIFI、蜂窩網(wǎng)絡(luò)等網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),將這些數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)服務(wù)器上,為公園綠地養(yǎng)護系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理與可視化提供數(shù)據(jù)源,通過與應(yīng)用子系統(tǒng)建立通信連接,實現(xiàn)對硬件模塊的遠程操控管理,最后通過大數(shù)據(jù)、云計算、AI等技術(shù)預(yù)測可能出現(xiàn)的問題,推薦合理的解決方式。

        3 莒州同心公園的智慧化改造

        莒州同心公園位于日照市莒縣銀杏大道北側(cè),廣場西路與廣場東路之間,地理位置優(yōu)越,占地面積9.2公頃,是一個為市民提供日常休閑、娛樂體驗、文化宣傳等服務(wù)的主題公園。園內(nèi)植物種類多樣,配置合理,疏密相間,層次豐富,并在規(guī)劃設(shè)計中融入統(tǒng)戰(zhàn)文化元素,體現(xiàn)“同心”內(nèi)涵,布局合理,環(huán)境優(yōu)美,具有特殊的文化景觀氛圍。與其他傳統(tǒng)公園一樣,同心公園仍采取以人工管理為主的粗放式管理模式,面臨管理水平提升的問題。本文以莒州同心公園為例,探索其智慧化改造建設(shè)。

        3.1 智慧生態(tài)監(jiān)測子系統(tǒng)

        同心公園坐落于城區(qū)核心位置,是周邊居民戶外休閑活動的主要場所,優(yōu)良的生態(tài)環(huán)境是其基礎(chǔ)特征,對綠地環(huán)境的實時監(jiān)測是園區(qū)環(huán)境保護與管理工作的首要任務(wù)。智慧改造后的同心公園多處安裝環(huán)境監(jiān)測設(shè)備,其中氣體監(jiān)測設(shè)備用來實時監(jiān)測園區(qū)空氣中的PM2.5(細顆粒物)、O2(氧氣)、NO2(二氧化氮)、CO2(二氧化碳)等數(shù)據(jù),自動分析評價其空氣質(zhì)量狀況,指導(dǎo)游客在最合適的時間段開展游園活動。系統(tǒng)平臺根據(jù)監(jiān)測情況進行判斷與報警,通過RS(遙感)、GPS(全球定位系統(tǒng))技術(shù)準(zhǔn)確找到空氣污染源,減少以往的人工排查時間,降低污染風(fēng)險,實現(xiàn)對公園任意區(qū)域環(huán)境狀況的實時追蹤[4],時刻保證公園的空氣質(zhì)量。

        通過在園內(nèi)蓮心湖中安裝水體監(jiān)測設(shè)備,實時采集濁度、pH(氫離子濃度指數(shù))等水環(huán)境數(shù)據(jù),對水質(zhì)污染情況進行評判與預(yù)警。水質(zhì)濁度較高時,平臺將自動報警并開啟水循環(huán)系統(tǒng)進行水質(zhì)凈化,隨時保持潔凈的水環(huán)境狀態(tài)。通過在公園草坪等區(qū)域安裝土壤墑情監(jiān)測設(shè)備,實時采集土壤濕度環(huán)境數(shù)據(jù),科學(xué)直觀地反映監(jiān)測區(qū)的濕度變化情況,對土壤墑情進行判斷與及時預(yù)警,同時也為智慧灌溉子系統(tǒng)提供重要的基礎(chǔ)信息(圖2)。該子系統(tǒng)對公園環(huán)境污染的預(yù)警與防治具有重要意義,能切實提升污染治理能力,有力維護公園綠地生態(tài)環(huán)境。

        3.2 智慧灌溉子系統(tǒng)

        綠地占據(jù)公園景觀的主要面積,是良好生態(tài)環(huán)境的重要載體。以往同心公園采取人工灌溉模式,但憑借個人經(jīng)驗并不能保證灌溉水量與及時性,不僅容易浪費水資源且灌溉效果差;而改造后的智慧灌溉子系統(tǒng)對灌溉的控制則依據(jù)傳感器反饋的數(shù)據(jù)決定,在園中均衡分布的土壤墑情傳感器自動采集土壤干濕度,根據(jù)土壤的干濕度情況按照植物生長的需水指標(biāo)設(shè)定灌溉,利用計算機控制技術(shù)及無線通信技術(shù),結(jié)合自動化設(shè)備完成科學(xué)灌溉計劃(圖3),能提升灌溉效率與水資源利用率,節(jié)約人力成本。

        3.3 智慧病蟲害監(jiān)測子系統(tǒng)

        公園綠化具有美化景觀的重要作用,能吸引更多游客前來賞景,要將公園綠化做好,必須做好對植物病蟲害的防治,而通過智慧化改造引入信息技術(shù),可有效實現(xiàn)對植物健康狀況的精細化管理。首先,要掌握園區(qū)內(nèi)常出現(xiàn)的病蟲害類型及治理方法,建立病蟲害數(shù)據(jù)庫。通過遙感技術(shù)、視頻監(jiān)測技術(shù)實時監(jiān)控植物健康狀況,結(jié)合圖像識別技術(shù)將植物葉片的變化情況與數(shù)據(jù)庫中的樣本有針對性地進行比對,從而及時發(fā)現(xiàn)與預(yù)警病蟲害,便于工作人員第一時間鎖定區(qū)域并進行防治(圖4)。智慧病蟲害子系統(tǒng)可以及時有效地解決病蟲害問題,提升公園綠地生態(tài)的穩(wěn)定性及對有害生物的精細化管理水平[5]。

        3.4 智慧養(yǎng)護管理子系統(tǒng)

        環(huán)境優(yōu)美的同心公園是市民們休閑鍛煉的好去處,而良好的公園環(huán)境離不開精細化管理。智慧化改造下的同心公園實施網(wǎng)格化管理,確定網(wǎng)格大小為60m×50m,每個網(wǎng)格地塊劃為基本管理單元并設(shè)定專人負(fù)責(zé)管理,實現(xiàn)公園綠地監(jiān)管全覆蓋。巡查人員對責(zé)任地塊每日進行例行檢查,當(dāng)發(fā)現(xiàn)問題時,將發(fā)生的植物養(yǎng)護、衛(wèi)生清潔、設(shè)施維護、斜樹扶正等養(yǎng)護事件上傳至系統(tǒng)平臺,智慧園林養(yǎng)護管理子系統(tǒng)將根據(jù)地理位置自動派工,任務(wù)接收方完成事件確認(rèn)與整改處置工作,系統(tǒng)平臺對養(yǎng)護地塊進行實時監(jiān)控,并根據(jù)時間、地點、發(fā)生次數(shù)等信息生成公園養(yǎng)護日志。智慧園林養(yǎng)護管理子系統(tǒng)擁有全方位的數(shù)據(jù)信息基礎(chǔ),讓系統(tǒng)收集的海量數(shù)據(jù)信息不僅僅是數(shù)字,而是具有價值的數(shù)據(jù),是客觀分析的直接反映,是為公園綠化養(yǎng)護管理提供決策分析的科學(xué)數(shù)據(jù)[6],有利于針對性地指導(dǎo)后期公園綠化精細化養(yǎng)護管理工作(圖5)。

        3.5 智慧安防子系統(tǒng)

        通過360°視頻監(jiān)控設(shè)備及高清攝像機,對公園綠地現(xiàn)場進行實時遠程監(jiān)控。當(dāng)公園綠地發(fā)生緊急事件及存在安全隱患時,安全防護系統(tǒng)會啟動園區(qū)應(yīng)急救援,利用GPS技術(shù)準(zhǔn)確定位,實時調(diào)取監(jiān)控畫面,方便管理人員及時調(diào)度安保人員搶救處理,避免危險的發(fā)生(圖6)。

        4 結(jié)語

        智慧公園是未來智慧城市發(fā)展的必然方向,針對當(dāng)前莒州同心公園在養(yǎng)護管理中面臨的問題,將現(xiàn)代管理理念與先進的信息技術(shù)相結(jié)合,全面應(yīng)用于公園養(yǎng)護管理,可推動城市公園養(yǎng)護管理向精細化、智慧化、科學(xué)化的方向發(fā)展,為現(xiàn)代城市公園綠地景觀的可持續(xù)發(fā)展帶來轉(zhuǎn)機,更好地管理與維護公園資源,給予游客最佳的游園體驗。如何實現(xiàn)全面智慧化公園管理及輔助推進智慧城市建設(shè),是我們后續(xù)探索和努力的方向,要進一步加強智慧園林體系平臺建設(shè),提升精細化管理水平,促進綠地景觀的發(fā)展,開啟現(xiàn)代智慧公園管理新模式,協(xié)同建設(shè)智慧生態(tài)園林美麗城市。

        參考文獻:

        [1] 王蘭,馮文宇,方鏵.城市更新背景下“智慧系統(tǒng)”在社區(qū)公園中的應(yīng)用淺析[J].藝術(shù)科技,2019,32(06):231-233.

        [2] 許廣林.城市公園園林綠化養(yǎng)護管理措施探討[J].南方農(nóng)業(yè),2020,14(09):54-55.

        [3] 孫桂先.深圳香蜜公園開啟智慧公園2.0時代[J].中國園林,2018,34(S2):22-24.

        [4] 張洋,夏舫,李長霖.智慧公園建設(shè)框架構(gòu)建研究——以北京海淀公園智慧化改造為例[J].風(fēng)景園林,2020,27(05):78-87.

        [5] 師衛(wèi)華,季玨,張琰,等.城市園林綠化智慧化管理體系及平臺建設(shè)初探[J].中國園林,2019,35(08):134-138.

        [6] 董楠楠,肖楊,張圣紅.基于數(shù)字化技術(shù)的城市公園全生命期智慧管理模式初探[J].園林,2015(10):16-19.

        作者簡介:徐艷芳(1979—),女,山東菏澤人,碩士,副教授,研究方向:景觀建筑、規(guī)劃設(shè)計。

        柳懿真(1997—),女,山東日照人,碩士在讀,研究方向:風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計。

        沈珍珍(1996—),女,山東菏澤人,碩士在讀,研究方向:風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計。

        李玉瑩(1996—),女,山東濟南人,碩士在讀,研究方向:風(fēng)景園林規(guī)劃設(shè)計。

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