2012年7月21日9時至22日7時，門頭溝區出現特大暴雨天氣，平均降雨量達到188.1毫米，全區有2個地區降雨量超過300毫米，9個地區降雨量超過200毫米，zui大降雨點永定鎮、潭柘寺鎮分別達到313毫米、305.4毫米，是我區有氣象記錄以來的zui大一次降水過程。短時間強降雨導致全區溝道及流域水位瞬間暴漲，近10個小區和村落涌入齊腰深的積水，城市多處房屋破損漏水甚至倒塌。據統計，共有1485戶房屋進水，房屋漏雨1218處，毀損房屋385處；道路積水65處，邊坡塌方66處，斷路23處，塌墻166處、塌陷21處，6路斷電，新增滑坡、塌方等安全隱患共計57處，其中京昆線4處，京拉線35處，南雁路8處，妙峰山路3處，靈山路7處。共造成轄區管養縣級以上公路路基下塌方共計55708立方米，上塌方38624立方米，路面損壞112204平方米，42座橋梁出現破損，公路擋墻損毀18185立方米。3處自來水管損毀影響約1700戶供水；農作物受災面積1165公頃，損壞樹木、果樹21382株；全區受災面積達1000平方公里，受災人口99050人，經濟損失約為10.58億元。又因門頭溝區處在北京的特殊地理位置，整個門頭溝區98.5%是山區，當地對地質災害及防汛等方面的自動化監測需求十分迫切。所以北京市科委主持，以門頭溝區政府及同方公司共同承擔本次課題研究任務，在秋坡、大臺及西王平等7個區域為試點，通過物聯手段，自動化監測門頭溝區地質災害及防汛等方面內容，主動發現災害隱患，提前預警，將危險扼殺在萌芽，保障人民生命財產安全。
通過7.21及以往事件分析發現：
1、門頭溝為山地地區，遇到強降水及地質變化等自然條件因素影響，極易造成崩塌、山體滑坡及泥石流等災害，現缺少有效的物聯網監控與預警信息系統對危險區域進行有效的監控與預警。
2、需要建設秋坡及西王平村防汛監測設備覆蓋，秋坡村及西王平村的地災監測設備覆蓋。
3、現有地理信息系統的應用功能單一，空間數據不完整，比例尺較小，不能滿足物聯網監測預警的工作需要。
以上暴露出的問題，通過本次課題研究，將提升門頭溝風險源監控與預警能力建設，主要是利用現有的區電子政務外網、有線、無線通訊網以及信息技術和設備，結合區應急指揮平臺、物聯網應用技術以及整合現有的數據資源、網絡資源、應急資源的基礎上，構建上聯區應急平臺，橫向聯接有關部門的專項監控與預警系統，下直聯危險源的監測與預警系統，形成區應急監測與預警體系。一旦監測預警體系形成后能為區應急辦實現突發事件的監測監控、預測預警和信息發布，以有效防范和應對突發事件。總體架構圖如下：
圖1：總體架構圖
在總體設計層面參考了當前所有新技術新方法，并積極引入新的科技手段，為滑坡體的可靠監測和治理提供了立體、科學的指導方向。此次擬監測的方案如下：
1）滑坡體表面位移監測；（GPS監測系統）
2）滑坡體表面裂縫監測（裂縫計）
3）滑坡體內部位移監測（固定測斜儀）
4）滑坡體內部水位監測（孔空隙水滲壓監測）
5）滑坡體內部土壓力監測（土壓力計）
6）視頻監控（攝像頭）
7）組合氣象站6參數（溫度、濕度、雨量計、風向、風速計、氣壓傳感器）
圖2：地質災害監測拓撲圖
圖3：秋坡地災監測點
圖4：地理信息系統
建成后的門頭溝區風險源與物聯網監控與預警信息系統建設將會：
1、建立物聯網應用基礎服務平臺，作為物聯網技術示范，起到承上啟下的作用，開放接口，向下對接水務局、安監局、林業局和國土局等專業部門監測數據的匯聚和統一管理，向上支持監測預警等多種應用。
2、新建傳感器及預警信息系統，作為物聯網應用示范，將新建大臺氣象監測信息點、秋坡村地災監測信息點、西王平村氣象監測信息點和地災監測信息點以及新建綜合預警信息系統。
3、提高預警速度，聯動門頭溝區各個分項指揮部，將分項指揮部的預警內容，快速上報至門頭溝區政府，在應急指揮部能夠及時統一協調各種聯動單位以及社會力量，為減少災害損失提供保障。
4、提高現有GIS平臺應用水平，疊加相關物聯網監控圖層，豐富應用。
5、為區縣級應急救援體系提供樣板，進而進行大規模市場推廣。
6、通過物聯網技術的示范應用，帶動物聯網、應急及其相關產業的發展。
7、通過完善的監控和預警體系建設，提高對災害的監控預警能力，降低自然災害造成的損失，成為構建“和諧社會“的基石。
綜上所述，建立健全危險源監控與預警機制，不僅是貫徹十六屆六中全會精神的要求，創造良好公共安全環境的要求，也是科學整合各方面應急管理資源和落實國家應急體系規劃的要求，同時避免再次出現類似“北京7.21特大暴雨“造成的嚴重災害損失，有效的提高門頭溝區政府在監控預警方面的能力，提升技術支撐手段，更好的發揮為人民服務的職能，為建立“和諧社會”奠定基礎。
