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關於 PipeHK

PipeHK 是一幅香港雨水排放系統的地圖。全港 132,654 條公開的雨水渠管,接成一個有流向的網絡,再把天文台的雨量預報沿住這個網絡一路向下游推算,看看水會經過哪裡、往哪裡去。全部資料來自政府的公開數據。

渠網是怎樣接起來的

渠務署公開的是一條條獨立的渠管,每條記錄了起點和終點的編號,但沒有現成的網絡。PipeHK 把 135,206 條原始記錄按起訖點接駁起來,剔除接不上或自相矛盾的,得出 132,654 條可用的渠管,再做一次拓撲排序 — 即是排出一個次序,令每一條渠管都排在它下游那條之前。水由上游流到出海口,就是沿住這個次序走一遍。

流向不用估:約 99% 的渠管在原始資料入面已經記錄了由哪個節點流去哪個節點。這是整個計劃可行的原因 — 沒有流向,就只是一堆線,不是一個網。

雨量從哪裡來

地圖跟隨天文台的臨近降雨預報,每 12 分鐘更新一次,預報未來約兩小時。雨量先落在集水區上 — 集水區由政府的 5 米數碼地形模型推出,即是每一塊地面的雨最終會流向哪條渠 — 然後沿住渠網一路累加落去。上游收到的水,會加落下游每一條渠管的負荷入面。

除了跟隨預報,你亦可以自己揀黃雨、紅雨、黑雨三個情景,用一個固定的雨量鋪滿全港;或者用降雨筆刷,在地圖上想落雨的地方畫一場雨,睇住水往哪邊走。

容量與負荷率

每條渠管的容量用曼寧公式估算,需要三樣嘢:管徑、坡度、粗糙度。管徑資料齊全;坡度來自渠底水平,但不是每條渠管都有公開的渠底水平。有的就用實測值,冇的就用鄰近渠管內插推算,再冇就假設為 1:200。

這件事重要到要寫在每條渠管的資料面板上:㩒開任何一條渠管,它會直接告訴你這條渠的坡度是實測、內插,還是假設。容量是假設出來的,負荷率就同樣是假設出來的。

追蹤一條渠管出海的路徑

㩒地圖上任何一條渠管,它由那一點開始的整條水路都會亮起來,一路去到出水口,並列出沿途經過的沙井、集水井、隔沙井、跌水豎井,以及水流到海邊需要多久。水在交匯處會分叉:亮線是每處管徑最大的一條,暗線是水流可以到達的其他去向。

流動時間假設每條渠管都滿管流動,這是最快的情況。實際上渠管很少滿流,所以真實時間會比顯示的長。

街上的水其實從哪裡入渠

渠務署公開的入水口只是實際收水位置的一小部分。真正在街上收水的是路政署的街喉 — 就是你等交通燈時腳邊那個鐵格 — 全港有 280,918 個,是渠務署公開入水口數目的 19 倍。

放大到街道層級(第 15 級或以上),街喉會以細小的空心圓圈畫出來。它們畫在地面上,而不是接駁在渠網上:路政署沒有公開每個街喉接落邊一條渠,由鐵格到渠管之間那段短喉管並非公開記錄。所以圓圈只表示街喉的位置,不代表它接去下面那條渠。點擊任何一個街喉,資料框會列出記錄中的全部內容 — 其實並不多。

把街喉加進來會令集水模型準確得多,這部分仍在進行中,所以現時的集水區劃分標明為過渡版本。

這幅地圖不能告訴你什麼

香港的雨水渠入面沒有公開的流量感應器 — 一個都沒有。所以地圖顯示的每一個數字都是按雨量推算出來的模擬負荷,不是實測流量。渠管實際有多少水,這裡沒有人知道。

它亦不是水浸警告,不可以用作防災用途。原本的構思是預測水浸黑點,但官方認可的水浸黑點只有五個 — 五個樣本訓練不出任何預測模型。所以這部分改為做水力容量篩查:指出哪些渠管在某個雨量下負荷率偏高,而不是宣稱哪裡會浸。前者是可以從資料推出來的,後者不是。

資料本身也有它的缺口。132,654 條渠管入面有 21 條的記錄位置與自己的實測線形互相矛盾 — 兩個端點與中間的渠管相距幾公里 — 那是記錄中重複使用的編號,不是真實渠管,追蹤到這些渠管就會停下並說明原因。另外有些斷頭渠的下游連接是建立資料時補上的推斷,路徑面板會逐段標明哪些屬於推斷。

資料來源

渠網來自渠務署,經 空間數據共享平台(CSDI);街喉來自路政署,經 資料一線通;雨量來自 香港天文台的公開資料;地形來自政府的 5 米數碼地形模型。全部按各自的公開資料條款使用。

PipeHK 不是政府網站,與渠務署、路政署及天文台均無關係。

此為按雨量模擬的負荷,並非實測流量,亦非水浸警告。

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