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关于 PipeHK

PipeHK 是一幅香港雨水排放系统的地图。全港 132,654 条公开的雨水渠管,接成一个有流向的网络,再把天文台的雨量预报沿住这个网络一路向下游推算,看看水会经过哪里、往哪里去。全部资料来自政府的公开数据。

渠网是怎样接起来的

渠务署公开的是一条条独立的渠管,每条记录了起点和终点的编号,但没有现成的网络。PipeHK 把 135,206 条原始记录按起讫点接驳起来,剔除接不上或自相矛盾的,得出 132,654 条可用的渠管,再做一次拓扑排序 — 即是排出一个次序,令每一条渠管都排在它下游那条之前。水由上游流到出海口,就是沿住这个次序走一遍。

流向不用估:约 99% 的渠管在原始资料里面已经记录了由哪个节点流去哪个节点。这是整个计划可行的原因 — 没有流向,就只是一堆线,不是一个网。

雨量从哪里来

地图跟随天文台的临近降雨预报,每 12 分钟更新一次,预报未来约两小时。雨量先落在集水区上 — 集水区由政府的 5 米数码地形模型推出,即是每一块地面的雨最终会流向哪条渠 — 然后沿住渠网一路累加落去。上游收到的水,会加落下游每一条渠管的负荷里面。

除了跟随预报,你亦可以自己拣黄雨、红雨、黑雨三个情景,用一个固定的雨量铺满全港;或者用降雨笔刷,在地图上想落雨的地方画一场雨,看住水往哪边走。

容量与负荷率

每条渠管的容量用曼宁公式估算,需要三样东西:管径、坡度、粗糙度。管径资料齐全;坡度来自渠底水平,但不是每条渠管都有公开的渠底水平。有的就用实测值,没有的就用邻近渠管内插推算,再没有就假设为 1:200。

这件事重要到要写在每条渠管的资料面板上:点开任何一条渠管,它会直接告诉你这条渠的坡度是实测、内插,还是假设。容量是假设出来的,负荷率就同样是假设出来的。

追踪一条渠管出海的路径

点地图上任何一条渠管,它由那一点开始的整条水路都会亮起来,一路去到出水口,并列出沿途经过的沙井、集水井、隔沙井、跌水竖井,以及水流到海边需要多久。水在交汇处会分叉:亮线是每处管径最大的一条,暗线是水流可以到达的其他去向。

流动时间假设每条渠管都满管流动,这是最快的情况。实际上渠管很少满流,所以真实时间会比显示的长。

街上的水其实从哪里入渠

渠务署公开的入水口只是实际收水位置的一小部分。真正在街上收水的是路政署的街喉 — 就是你等交通灯时脚边那个铁格 — 全港有 280,918 个,是渠务署公开入水口数目的 19 倍。

放大到街道层级(第 15 级或以上),街喉会以细小的空心圆圈画出来。它们画在地面上,而不是接驳在渠网上:路政署没有公开每个街喉接落哪一条渠,由铁格到渠管之间那段短喉管并非公开记录。所以圆圈只表示街喉的位置,不代表它接去下面那条渠。点击任何一个街喉,资料框会列出记录中的全部内容 — 其实并不多。

把街喉加进来会令集水模型准确得多,这部分仍在进行中,所以现时的集水区划分标明为过渡版本。

这幅地图不能告诉你什么

香港的雨水渠里面没有公开的流量感应器 — 一个都没有。所以地图显示的每一个数字都是按雨量推算出来的模拟负荷,不是实测流量。渠管实际有多少水,这里没有人知道。

它亦不是水浸警告,不可以用作防灾用途。原本的构思是预测水浸黑点,但官方认可的水浸黑点只有五个 — 五个样本训练不出任何预测模型。所以这部分改为做水力容量筛查:指出哪些渠管在某个雨量下负荷率偏高,而不是宣称哪里会浸。前者是可以从资料推出来的,后者不是。

资料本身也有它的缺口。132,654 条渠管里面有 21 条的记录位置与自己的实测线形互相矛盾 — 两个端点与中间的渠管相距几公里 — 那是记录中重复使用的编号,不是真实渠管,追踪到这些渠管就会停下并说明原因。另外有些断头渠的下游连接是建立资料时补上的推断,路径面板会逐段标明哪些属于推断。

资料来源

渠网来自渠务署,经 空间数据共享平台(CSDI);街喉来自路政署,经 资料一线通;雨量来自 香港天文台的公开资料;地形来自政府的 5 米数码地形模型。全部按各自的公开资料条款使用。

PipeHK 不是政府网站,与渠务署、路政署及天文台均无关系。

此为按雨量模拟的负荷,并非实测流量,亦非水浸警告。

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