城市给水排水管网系统专用GIS平台开发与应用_陈宇辉 (1)
城市给水排水系统专用GIS平台的应用
城市给水排水系统专用GIS平台的应用摘要:给水排水管网,是城市的重要基础设施之一,而由于其分布集中性和不可见性使得管理的难度越来越大,传统的图纸图表管理方式已经难以进行有效的管理和应用。
而地理信息系统,简称GIS,以强大的信息、技术功能以及图形化方式而具备了广阔的应用前景。
GIS是城市给水排水管网信息管理的发展和必然趋势。
本文介绍了专用GIS平台的特点及专用GIS平台在城市给水排水系统中的应用。
关键词:给水排水地理信息系统GIS 应用一、地理信息系统地理信息系统,即GIS,是一个基于数据库管理系统的分析和管理空间对象的信息系统,它以地理空间数据为操作对象。
经过了40年的发展,到今天已经逐渐成为一门相当成熟的技术,并且得到了广泛的应用。
从应用的角度来说,地理信息系统由硬件、软件、数据、人员和方法五部分组成。
硬件和软件为地理信息系统建设提供环境,数据是GIS的重要内容,方法为GIS提供解决方案,人员是系统建设中的关键和能动性因素,直接影响和协调其他几个组成部分。
二、城市给水系统GIS管理与设计以GIS为基础的给水管网计算机管理系统,包括了数据库、现状分析、管网模型、GIS、优化调度等模块。
应用GIS功能的给水网计算机管理系统,可实现管网信息更新、模型管理与实测数据统一,这可以有效的避免工作重复,大大提高工作效率。
在以GIS平台为基础的给水管网系统模块中,GIS提供管网图形信息,管网现状分析对GIS基础数据进行矫正。
管网模型是对管网系统进行水力分析,从GIS获取基础数据。
SCADA系统用于把管网、水厂、泵站等实测数据传送到数据库,改扩建模型对新建或扩建管网的分析和水量预测预报系统的分析都可以利用数据库中的历史数据来进行。
优化设计是在现状分析和GIS系统的基础上,进行规划和分析,而分析的结构和GIS系统的基础数据则可以用于CAD进行施工图设计。
优化调度则利用数据库的基础资料、当日当时的现状资料、GIS的图形资料、SCADA的实测资料、水量预测的供水资料进行全范围调度,并发送调度指令。
基于ArcGIS的排水管网在线监测与分析系统开发与应用
基于ArcGIS的排水管网在线监测与分析系统开发与应用2012-05-08 作者:毛楠聂新宇张志轶赵冬泉来源:北京清华城市规划设计研究院1 引言具体情随着城市的发展,城市地下排水管网建设迅速扩张,传统的纸图和经验式管理已经无法满足城市发展和排水系统现代化运营管理的需要。
地理信息系统(Geographical Information System,简称GIS)强大的空间分布可视化和海量信息存储管理能力,结合暴雨管理模型(Storm Water Management Model,简称SWMM)专业的排水系统水文水力分析优势,为城市排水管网高效运营和科学决策提供了有效工具。
同时,为了及时掌握管网运行状态,需要合理部署管道监测网络。
在国外,排水管道流量监测设备的发展已经有三十多年的历史,很多城市建立了流量监控网络,用于排污收费、入流入渗消除和溢流控制等。
如:美国马里兰州通过排水管网平台和排水管道流量监测以减少入流和入渗现象的发生;田纳西州诺克斯维尔市建立FlowAlert预警系统,用于监控液位变化以消除污水溢流的发生,该系统利用包含100台流量计的监控网络,指导了223处管道修复工程,减少了77%的合流制管网溢流(CSOs)和78%的污水管网溢流(SSOs)。
1990年,澳大利亚悉尼市建成了超过400台流量计的监测网络,有效的保证了悉尼的排水安全。
ArcGIS Engine是一个创建定制的GIS桌面应用程序的开发产品。
ArcGIS Engine包括构建ArcGIS产品ArcGIS Desktop和 ArcGIS Server的所有核心组件。
ArcGIS Engine 提供了COM、.NET和C++的应用程序编程接口(API)。
这些编程接口不仅包括了详细的文档,还包括一系列高层次的组件,使得编程人员能够较快的创建ArcGIS应用程序。
所以,排水管网在线监测与分析系统以ArcGIS为开发平台,集成排水管网模型,配合管道在线监测网络的合理部署,能够实现排水管网信息实时采集、动态监测和决策分析,不仅可以为管网应急事故处理处置、管网运行状态评估、运行调度和防洪决策等行为提供技术支持,还可以为排水模型的率定和验证提供数据支撑,实现模拟分析,从而大大提高城市排水设施的安全输配性、管理服务水平和效率,实现排水系统管理的科学化、智能化和联动性。
测绘技术在水务管网和供排水系统中的应用
测绘技术在水务管网和供排水系统中的应用近年来,随着城市化进程的加快和人口的不断增长,水务管网和供排水系统的建设和管理变得尤为重要。
在这个过程中,测绘技术的应用发挥了重要作用。
本文将探讨测绘技术在水务管网和供排水系统中的应用,并探讨其优势和挑战。
一、测绘技术在水务管网中的应用1. GIS技术在水务管网中的应用GIS技术,即地理信息系统技术,是一种将地理空间信息与属性数据相结合的方法,可以对水务管网进行精确、高效的测绘。
通过GIS技术,可以实时分析和管理水务管网的数据,包括管道网络、水质监测站、阀门和水源等信息。
2. 遥感技术在水务管网中的应用遥感技术是一种利用人工卫星、航空摄影以及无人机等设备获取地球表面信息的技术。
在水务管网中,遥感技术可以用于监测和分析水源的变化,以及管道泄漏和破损等问题。
通过遥感技术,可以及时发现问题并采取相应的措施,保障供水系统的安全运行。
3. 定位技术在水务管网中的应用定位技术,如全球定位系统(GPS),可以提供精确的地理位置信息。
在水务管网中,定位技术可以用于标记水源、管道和设备的位置,并实时追踪其变化。
通过定位技术,可以提高维修和管理的效率,减少成本。
二、测绘技术在供排水系统中的应用1. 测量技术在供排水系统中的应用测量技术可以用于获取供排水系统中的管道和设备的精确尺寸和位置信息。
通过测量技术,可以确定管道的长度、直径和坡度等参数,以及水泵和阀门的位置和状态。
这些信息对于系统的设计、维护和管理都至关重要。
2. 智能监测技术在供排水系统中的应用智能监测技术,如传感器和远程监测系统,可以实时监测供排水系统中的水位、压力和水质等参数。
通过智能监测技术,可以及时发现故障或异常,并采取相应的措施。
这有助于提高系统的运行效率,降低维护成本。
3. 数据分析技术在供排水系统中的应用供排水系统中产生大量的数据,包括水位、流量和水质等信息。
数据分析技术可以对这些数据进行处理和分析,以发现潜在问题和优化系统运行。
GIS技术在城市供水管网中的应用
技术与检测Һ㊀GIS技术在城市供水管网中的应用朱栋煜摘㊀要:随着城市发展的加快,供水管网作为城市基础设施的一部分变得越来越复杂㊂如何做好供水管网的运行维护管理工作,是水务部门亟待解决的问题㊂GIS技术在城市供水管网管理中的应用,不仅解决了管网信息的存储和应用问题,而且为管网改造和故障修复提供了数据支持㊂文章主要分析了城市供水管网GIS系统的设计与维护,希望能为供水管网的管理提供一定的帮助㊂关键词:GIS技术;城市供水管理;应用分析一㊁引言GIS既地理信息系统,GIS技术在应用过程中可以与地理环境中的空间信息结合起来,把地理信息通过叠加和分类的现实客观的表达出来㊂同时,GIS技术还可以自动完成对空间环境的分析,在具体的生产活动中还能够根据分析结果提出相应的解决措施㊂目前,GIS技术在基础设施㊁智慧交通等领域的应用发挥了很好的效果㊂二㊁城市供水管网GIS系统的功能(一)查询统计功能GIS技术在城市供水管网中的应用具有查询统计功能,查询统计功能具体表现在对供水管网数据库的统计和查询,通过数据㊁图表的形式把各类管网的发布情况以及局部供水管网设备清单等详细的在查询功能清单中显现出来,发布工作人员对城市供水管网的管理㊂(二)确定爆管位置,给出处理方案应用GIS技术在城市供水管网故障抢修过程中,可以及时确定爆管位置,及时关闭局部阀门,根据爆管位置的具体情况来制定合理的处理方案㊂抢修部门通过GIS技术把管道爆管的位置输入到GIS系统,利用拓扑关系,GIS系统可以及时找到与爆管位置关联的阀门,选择在什么时候关闭阀门可以根据实际情况来决定㊂如果阀门遭到破坏,无法及时关闭,GIS系统会给出拆卸阀门的提示㊂在阀门关闭控制过程中,GIS可以实现智能模糊查询和精确状态查询的有机结合,利用地理环境信息确定相应的位置,保证阀门锁定系统的合理性和可行性㊂最后,显示止水通知书㊁止水面积等信息㊂(三)栓点图生成功能城市供水管网属于城市公共信息管理系统中的一部分,具有一定的特殊性,GIS技术可以根据供水管网的设计来编辑栓点图,栓点图生成方式很多,有坐标输入㊁长度输入等方式㊂(四)打印功能打印功能也是GIS技术在城市供水管网中应用又一重要功能,打印功能主要是根据管网信息系统提供的信息来对需要的选项进行打印,打印过程中既灵活又规范㊂(五)遥测数据关联与优化调度管网信息系统中的地理学应用能够实时地将遥测数据连接起来,并通过列图㊁波图等方式显示相关数据,然后通过专题图来表示数据㊂通过遥测数据分析,GIS系统可以更全面地了解信息并优化调度水网㊂三㊁城市供水管网GIS系统的建设管理与维护措施(一)硬件和网络管理城市供水管网GIS系统的硬件核心就是GIS技术,GIS技术的所有数据信息都是储存在硬件服务器内部的㊂所以,企业必须要加强对硬件系统的管理,避免遭到破坏,影响服务器的正常运行㊂另外,GIS系统正常运行的前提就是需要有网络支持,有网络就会有病毒,因此,必须要防止服务器在运行过程中遭到病毒破坏,必须要做好相应的防护措施,以确保GIS系统的运行效率㊂(二)软件管理GIS软件系统也是整个系统运行的关键部分之一,也要严格管理㊂首先,GIS系统在运行过程中,一旦遇到软件系统故障应该马上采取有效应对措施㊂其次,软件系统在需要做升级更新处理的情况下,系统管理人员必须要对更新的版本做好检查,对以前的版本数据信息要进行备份㊂最后,在GIS系统操作过程中,要配备专业的技术人才来管理系统,以提高系统管理和维护效率㊂(三)系统管理对GIS系统管理过程中,首先,要设置严格的权限等级管理制度㊂权限等级管理制度是确保GIS系统安全可靠运行的有效措施㊂具体的权限等级制度内容包括浏览人员只能浏览系统,无权修改和修改系统数据信息;发布者可以修改系统数据㊂城市供水管网GIS系统的权限级别可分为以下两类㊂(1)设置用户权限组㊂如果权限组不同,则内部运营商的权限存在一定的差异;如果在同一个权限组中,内部操作符具有相同的权限㊂(2)自定义权限㊂自定义权限在GIS系统中的权限设置主要是针对同一个权限组内的内部成员的特殊权限㊂其次,系统安全设置㊂GIS系统管理中的安全设置主要是为了确保相关数据信息的安全性,系统安全设置对GIS系统的安全运行发挥着重要作用㊂因此,必须合理设置,在安全管理过程中要引起足够的重视㊂企业还将大量的提示信息,包括信息删除,信息不完整和数据变化等应用到管网GIS系统中,在信息数据库中安装触发器,将数据触发器嵌入数据库关键数据中,实时记录数据变化状态㊂最后,系统数据维护㊂集中管理和分散管理是城市输水管网GIS系统中常见的数据维护形式㊂许多公司使用两种形式将数据维护和管理结合起来㊂负责一般官网数据的维护和更新;集团总部负责重要信息数据的记录和编辑,确保GIS系统能够根据企业实际及时更新信息,同时扩大GIS系统正常运行的应用范围㊂四㊁结语综上所述,在我国城市化速度不断加快的今天,为了更好地满足日益增加的城市人口用水需求,城市供水管网的规模和数量都在快速增加㊂因此,对城市供水管网的管理难度也在增加,为了对城市供水管网进行高效管理,应用GIS技术不仅提升了城市供水管网的信息化程度,还进一步优化了城市管网的设计㊂由于GIS技术具有很多实用的功能,应用于城市供水管网管理过程中,对供水管网的管理效率提升有很大帮助,也是时代发展的必然趋势㊂因此,为了最大限度地发挥GIS技术在供水管网管理中的作用,企业应采取合理㊁有效的措施,实现GIS系统的日常管理与维护,保证系统的高效运行㊂参考文献:[1]田一梅,赵新华,黎荣.GIS技术在供水系统中的应用与发展[J].中国给水排水,2018,16(9):21-23.[2]王强.谈GIS在城市供水管网信息资源管理中的应用[J].山西建筑,2018,34(29):361-362.作者简介:朱栋煜,南京水务集团有限公司㊂381。
供水管网信息化管理中GIS技术的应用与发展
供水管网信息化管理中GIS技术的应用与发展发布时间:2021-06-03T09:45:15.850Z 来源:《基层建设》2020年第36期作者:牛炜[导读] 摘要:随着我国社会经济的快速发展,城市化进程成的不断加速,促进了城市基础设施建设的不断完善。
南京水务集团管线管理所江苏南京 210000摘要:随着我国社会经济的快速发展,城市化进程成的不断加速,促进了城市基础设施建设的不断完善。
城市供水系统是城市建设的重要组成。
近年来,城市的供水管网不断复杂化,而GIS技术在供水管网的信息化管理中得到了广泛的应用。
GIS技术具备强大功能强且便于使用等优势,成为供水管网的信息化管理中的重要组成。
关键词:供水管网;信息化管理;GIS技术1.GIS技术在供水管网信息化管理中的应用优势1.1数据管理和分析城市的供水设施正常运行必须确保能够全方位的实时监控以及维护,而利用GIS技术能够给供水管网的信息化管理进一步的减轻负担,给供水工程提供了极大的便利条件。
因为GIS系统中包含了多图层处理技术,这项技术能够实现数据格式的统一化,从而有效的管理各个不同层面的相关数据信息,并且能够实现各个数据信息的共享。
利用GIS技术能够构建统一集中化的数据采集与分析平台,集中统一的汇总用户的具体地理位置以及供水信息等,从而及时针对收集所得数据信息的相关研究与分析,以此来当做依据做好水污染以及供水故障等各种问题的有效预防。
针对各种突发状况也能够及时且精准的了解与掌握相关信息,同时可以进行相应的分析处理,从而最大程度上节约反应的时间,给确保城市供水管网的稳定运行奠定数据的基础。
1.2全方位的监控城市供水管网不仅规模庞大,且非常的复杂,整个运行的过程当中必须实时的监控管网内各个设施的实际运行情况,实时关注管网供水的安全稳定。
人工方式的数据监控,不但需要投入大量的人力成本,并且无法确保监控的精确性。
GIS 系统还具备立体化的地理观测功能,能够监测水质的波动变化与城市内水污染状况,监控供水管道的铺设施工、人员分布情况等各个环节。
GIS在城市供水管网信息系统中的应用
环球市场/工程管理-206-GIS 在城市供水管网信息系统中的应用李银龙新疆石油工程建设有限责任公司 摘要:城市供水管网信息系统对城市经济发展至关重要,信息技术的发展使供水企业能够更加方便、快捷地对供水管网和设备进行监测,实现对水资源和人力资源的合理调配。
GIS 作为一种先进的信息化技术手段,有助于供水企业实现上述目标,本文特对此做一分析,以期能够对这一技术的应用有所帮助。
关键词:GIS;城市供水管网;信息系统;应用1导言供水系统是保证城市生产生活正常运转的基本设施,供水管线作为提供水资源的生命线,担负着将生命之源输送到千家万户的重任。
随着现代城市建设的飞速发展,传统供水管网信息体系已经无法适应城市经济发展的脚步。
GIS 集多门学科为一体,可以对大量的地理数据进行分析及处理,具有空间分析及可视化表达的强大功能,因此被广泛应用到了城市供水管网的信息管理系统建设当中。
2. GIS 技术用于供水信息化管理要实现的目标在供水信息化管理的过程中,GIS 是一种有效且实用的工具。
使用GIS 能够相对简便地实现以下几个目标。
数据管理与数据共享。
供水过程涉及到多个管理模块,同时要协调建筑设施监测、水质监测与管理、闸门控制、设备管理等部门协同作用,在应用GIS 的过程中必然面对分散且复杂的子系统和数据源,因此,必须要设定统一的数据格式,使来自不同层面的信息能够统一,便于共享。
在GIS 系统中,借助安全监测系统保障准确性,借助GIS 的扩展性统一各类数据,利用GIS 多图层处理技术实现数据共享。
设备监控。
GIS 技术中有多种指令和接口,因此要建立统一的监控平台、操作指令和接口,从而使通讯接口和操作指令的正确性得到提升,并在此基础上,实现对设备的全方位监控。
建立集成平台。
GIS 能够将用户需要的信息构建在一个融合地理环境和人文信息的数字集成平台上,因此要通过GIS 实现信息内容的综合和可视化管理。
智能辅助决策。
水资源具有一定的地理特性,因此供水单位需借助GIS 制定不同区域和人文环境下的个性化管理方案,通过计算机模式实现对决策的优化。
GIS在城市供水管网信息管理系统中的应用
GIS在城市供水管网信息管理系统中的应用摘要针对供水企业的发展需求,简要介绍gis系统在城市供水管网管理中的功能,结合工程实例说明供水管网gis信息管理系统的应用。
关键词地理信息系统(gis ) 供水管网应用实例中图分类号:c922 文献标识码:a 文章编号:0 前言随着我国经济的发展和城市化水平的提高,城市供水事业发展迅速,许多城市的供水管网改扩建量很大,不同时期敷设的管道纵横交错,采用传统的资料管理方式已经不能满足供水企业发展需要。
过去,大量的设计、施工与竣工资料和图表一直采用人工管理,在资料或者档案室存档;随着管网建设的不断发展,这种管理方式完全不能适应新的管理要求,很难做到科学的管理,各个属性的关联等等;而且各种资料非常容易损坏、丢失,信息检索也非常不方便。
这就使得供水安全问题日益突出,管网系统不能经济有效的运行,增加了城市建设成本,因此,全面地提高城市供水管网的综合管理水平是当下十分迫切的问题。
地理信息系统(geographic information system, gis)因其具有强大的空间数据管理和分析能力, 在欧美等国家中已经广泛被应用于城市供水管网系统管理之中。
gis所特有的可视化表达方式和空间分析功能非常符合供水管网信息所具有的区域性强、隐蔽、复杂、动态、数据量大等特点,作为一种先进的技术手段应用于城市供水领域,对强化城市供水规划、指挥、调度、信息查询、快速维修、维护、准确定位、人员最优化调配等各方面的工作都将产生积极效果。
1. 基于gis的供水管网信息管理系统1.1gis的介绍地理信息系统(geographic information system简称gis)是一种以具有空间内涵的地理数据为处理对象,运用系统工程和信息科学的理论,为地理研究和地理决策服务的计算机系统,是一门空间信息领域的新兴交叉学科。
gis系统可广泛应用于城市市政设施管理、土地管理、城市规划以及资源环境等领域[1]。
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS)是一种将地理空间数据与属性数据相结合的信息系统,能够对地理空间数据进行存储、查询、分析和输出等操作。
在城市排水管网中,GIS可以提供一种强大的工具,用于管理和分析排水系统中的空间数据。
GIS可以用于存储和管理城市排水管网中的空间数据。
排水管网包括下水道、雨水管道、泵站等重要设施,这些设施分布在城市的各个区域。
通过将这些设施的几何位置信息、管道口径、管段长度等属性数据输入到GIS中,可以方便地对这些设施进行存储和管理。
GIS还可以将其它相关数据如地形地貌、雨量数据等与排水管网的空间数据进行关联,形成一个完整的数据库。
GIS可以用于查询和分析城市排水管网中的空间数据。
在排水管网的管理中,需要对设施进行查询和分析,如查找某个区域内的排水设施、计算管道的流量等。
通过设置相应的查询条件和分析模型,GIS可以高效地进行数据的查询和分析,并将结果直观地展示在地图上。
这对于排水系统的运维和管理提供了重要的参考依据。
GIS可以用于优化城市排水管网的设计和规划。
在城市的发展过程中,排水管网的设计和规划是一个非常重要的任务。
通过GIS,可以对城市的基础设施、地貌地形和土地利用等数据进行综合分析,为排水管网的设计和规划提供科学依据。
GIS还可以模拟不同场景下的排水情况,评估现有管网的承载能力,从而为排水系统的升级改造提供决策支持。
GIS还可以用于排水管网的运维管理和应急响应。
通过GIS,可以实时监测排水设施的状态和运行情况,及时发现和处理设施的故障和异常。
在应急情况下,GIS可以提供即时的数据支持,协助相关部门做出决策,并指导应急队伍进行迅速的处置。
这对于城市排水系统的安全运行和应急管理具有重要作用。
地理信息系统在城市排水管网中的应用可以为排水系统的管理和运维提供强大的工具和支持。
通过GIS,可以对排水管网的空间数据进行存储、查询、分析和输出等操作,为排水管网的设计、规划、运维和应急响应等提供科学依据和决策支持。
城市排水管网GIS系统的建模研究与应用
56城市排水管网GIS 系统的建模研究与应用翟林鹏1,李 彬2(1.江苏省农村水利科技发展中心,江苏 南京 210029;2.扬州大学水利与能源动力工程学院,江苏 扬州 225000)摘要:随着城市化进程的不断加快,城市排水管网的规模也越来越庞大,因此,排水管网的管理模式需要与时俱进。
开发基于GIS 的地理信息管理系统,在排水管网信息收集齐全的基础上进行相关的模拟分析,不仅能够提高市政管理部门的工作效率,也能为今后城市规划提供决策依据。
以徐州市主城区排水管网为研究对象,开发了基于ArcGIS 的C/S 和B/S 混合模式管理系统,建立排水管网数学模型,结合SWMM 软件,实现了检查井的溢流模拟。
关键词:城市排水管网;管网模型;ArcGIS ;溢流模拟中图分类号:TU992.4 文献标识码:B 文章编号:1007-7839(2019)02-0056-03Study and application on the modeling of a urban drainage pipe networkinformation system based on GISZHAI Linpeng 1,LI Bin 2(1. Rural Water Resources Science and Technology Development Center of Jiangsu Province ,Nanjing 210029,Jiangsu ;2. School of Hydraulic ,Energy and Power Engineering ,Yangzhou University ,Yangzhou 225000,Jiangsu )Abstract:With the acceleration of urbanization process, the scale of urban drainage network is becoming larger and larger. Because of that the management mode of drainage pipe network needs to keep pace with the times. Developing geographic information management system bases on GIS and carrying out relevant simulation analysis on the basis of complete data can not only improve the work efficiency of the municipal administration department but also provide decision-making basis for future urban planning. The drainage network of the main urban area of Xuzhou was taken as a research object, the C/S and B/S mode management system based on ArcGIS was developed, a mathematical model for drainage pipe network was built. The overflow simulation of inspection wells was realized combined with SWMM software.Key words:urban drainage pipe network;pipe network model;ArcGIS;overflow simulation收稿日期:2018-11-27作者简介:翟林鹏(1991—)女,硕士,工程师,主要从事农村水利信息化技术研究工作。
地理信息系统在城市供水与排水系统规划中的应用与实践
地理信息系统在城市供水与排水系统规划中的应用与实践引言地理信息系统(Geographic Information System, GIS)是一种通过对地理空间数据进行采集、存储、管理、分析和展示的技术,广泛应用于各个领域。
在城市供水与排水系统规划中,GIS技术的应用不仅能够提高规划与管理的效率,还能够提供科学依据和决策支持。
本文将探讨GIS在城市供水与排水系统规划中的应用与实践,并介绍相关案例。
一、地理信息系统在城市供水系统规划中的应用与实践1. 数据采集与整合在城市供水系统规划中,数据的采集与整合是极为重要的一步。
GIS技术能够通过空间数据采集、遥感影像解译、地理信息数据库构建等方式,快速获取相关数据,并进行整合和融合。
通过对现有水资源、水源地、水质和水量等数据的分析和整合,可以更加全面地了解城市的水资源状况,为供水系统规划提供参考依据。
2. 水资源优化配置城市供水系统规划需要科学合理地对水资源进行调度与配置。
GIS技术能够结合地理信息与统计数据,通过模拟计算、分析和评估,确定最佳的供水方案和水源地选择。
同时,还能够考虑不同区域的用水需求,提供优化与合理的供水方案,并对水资源的可持续利用提供支持。
3. 供水网络规划与设计城市供水网络是供水系统的基础,合理的规划和设计对于系统的正常运行至关重要。
GIS技术能够进行空间分析和建模,确定供水管道的路线和布局,考虑土地利用、地形地貌和土壤条件等因素。
此外,还能够模拟供水管网的水力特性和流量分布,提供供水系统的水力分析与设计依据。
二、地理信息系统在城市排水系统规划中的应用与实践1. 地表透水性评估在城市排水系统规划中,对土地的地表透水性进行评估至关重要。
GIS技术能够通过遥感影像、数字高程模型和地形分析,对城市地表透水性进行定量评估,并生成水文地图和透水性分布图。
这样能够帮助规划者准确把握城市地表透水性的空间分布情况,为排水系统规划提供决策依据。
2. 雨水径流分析合理处理城市雨水径流是排水系统规划的关键。
浅议城市供水管网地理信息_GIS_建设的一般过程
浅议城市供水管网地理信息(GIS)建设的一般过程郑冠军1 何丽华2 徐国辉3杭州市水业集团有限公司一、概述随着国民经济的发展,各地城市建设的步伐和规模不断加快,作为城市重要生命线的自来水管网的运行部门面临着管理挑战。
构建和运用一套有效的管网管理地理信息系统(下称GIS系统)是供水部门的必然选择。
GIS(Geographical Information System)是利用现代计算机图形和数据库技术来获取、输入、编辑、查询、分析、决策和显示空间图形及其属性数据的计算机系统。
利用GIS技术存储、管理和更新城市供水管网的空间数据库和属性数据库,构建城市供水管网信息系统,提高城市供水行业的管理和信息化水平,高效服务群众,是城市供水行业现代化管理的关键。
但是,在供水行业,能够把这个系统真正做好用好的却不多。
这不仅仅是由于项目的投资巨大和数据更新存在的困难所造成的,还存在其他的原因。
相对于供水部门其他类型的信息系统建设而言,GIS系统建设具有周期长、数据量大和涉及环节多等特点。
据有关资料称,从系统建设的投资分析,GIS系统在数据、硬件、软件的三个部分的比例一般高达8:1:1。
本文试图对供水部门建设GIS 系统一般过程的主要环节进行审视分析,从系统建设的战略定位、技术路线、主要阶段置和维护应用人力资源等角度作一些探讨,以期对同行有所参考。
二、系统建设的战略定位当前供水部门在管网管理方面普遍面临四大挑战:维持管网资料的现势性、快速应对管网突发事件、降低漏率和建立管网模型。
这四大挑战中其中维持管网资料的现势性是应对后三者的重要前提和基础。
GIS系统将空间信息和属性信息有机地联系在一起,对数据的存储、复制、检索十分方便。
随着计算机技术发展和GIS领域内专业平台日益成熟,供水部门在专业机构的协助下构建一套GIS 系统在技术上已不成问题。
在当前形势下,GIS系统应该作为供水部门信息化的重要内容,建成后的GIS系统是供水部门在信息化领域的基础性资源和管网管理领域的业务核心平台。
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析地理信息系统(GIS)是一种高效的技术工具,可用于管理和分析城市排水管网系统。
在城市排水管网系统中,GIS能够帮助对该系统进行规划、设计、建模、管理和维护。
本文将分析GIS在城市排水管网中的应用,并探讨这种技术可以带来什么好处和挑战。
城市排水系统是城市基础设施的重要组成部分,处理城市雨水和污水,并将其排放到合适的排水系统中,通常通过管道系统完成。
GIS可用于管理和调度管道系统,在该系统中,GIS可用于以下应用:1. 城市排水系统规划:GIS可以用来设计和规划城市排水管网系统。
根据城市地图和其他数据,GIS可以精确的绘制各类管道、管道所在位置、管道弯曲角度等信息。
通过GIS 技术处理,可以更准确地进行管道设计和排水系统规划,提高的管道建设的准确性和效率。
2. 城市排水系统建模:GIS能够建立城市排水系统的三维模型,展示管道的结构、管道长度、所在位置、和排水效果等。
使用GIS模拟城市排水系统,可以实现多种水流模拟,包括小雨、暴雨、洪水等情况,从而预测排水系统的运行情况,及时发现管道故障并加以修护。
3. 城市排水系统的监测领域:管道泄漏、污水回流和排放不良等问题都可能对环境造成严重影响。
GIS技术可用于监测城市排水系统中的情况,从而预测管道故障和污染状况。
例如,GIS可以监测管道的运行状况,及时发现和修复污染问题,减少对城市环境的影响。
4. 城市排水系统的维护:GIS还可用于排水系统的维护工作。
GIS可以制定定期维护计划,将管道故障信息、维修记录、管道运行状态等信息存档。
这样,维修人员可以利用这些信息进行管道修复和更换,提高维护的效率和效果。
需要注意的是,在使用GIS技术管理城市排水系统时,需要遵循以下要求:1. 使用高质量的数据:GIS需要精确的地图数据、管道数据等,因此需要使用高质量的数据。
2. 建立有效的通讯网络:GIS需要收集和处理大量管道和设备的信息。
为了更好的利用GIS技术,城市排水系统需要建立有效的通讯网络。
基于GIS的城区排水管网信息系统的设计与应用
空间位 置信息 及属性 信息 , 在管 网入库 时 , 自动 关联 点
数据提 交的格式及属性结构进 行 _ 『 充分 的定义 , 建立 了 统一 的数据 结构 。 完成地形 、 排水管 网数据 的监理 入库 ; 在 V S 2 0 1 0开发 环境下 ,利用 C #语言 与 A r c E n g i n e 1 0 . 2
图 3 -2
禽旃 蝴l
辩冲& 鬻
同绕排 水管 网这个 中心 , 依据 “ 标 准化制 定 一数据 监理 入库一 、 务开 发一 系统集成 ” 的技 术路线 。在严 格遵循
现有 的 罔家标 准 和行 业规 范 的基石 j I { 上 ,建 立一套 规 范
囊囊 记录特 鬻 捧承 辫自 樯 蠢毒 耀乏 麓走于3 O 壤撂尊 薯 } 船钳 艘 长度麓避7 5 寸 曩 H 翻 I
质量 , 研 究 歼发数据 监理 入库功 能模块 , 以实现数 据 监
水管 网 各项 业 务应 用需要 , 为城 区排 水管 网设 计 、 施工 、 管理等工
作 提供 技 术 支撑 与 决 策服务 关键词 : 地理 信息 系统 ; 排 水管 网 ; 可视化 管理 ; 业 务应 用
中 图分 类 号 : T U 9 9 2 . 0 3 文献标志码 : B
制
文章编号 : 1 0 0 7 — 7 3 5 9( 2 0 1 7 ) 0 3 — 0 0 6 9 — 0 2
D O l 1 0 . 1 6 3 3 0 4 . c n k i . 1 0 0 7 — 7 3 5 9 . 2 0 1 7 . 0 3 . 0 2 6
理入库 的 自动 化作业 ,数据 入库 监理 的流 程 设计 见同
#
I
GIS在城市给水排水管网改造中运用分析
GIS在城市给水排水管网改造中运用分析摘要:通过使用地理信息系统对城市给水排水进行管理,能够进一步提高相关企业工作质量以及工作效率,但近年来我国使用的GIS具有电力、信息资源、道路交通、水利水运等不同方面的功能,但给水排水工作较为复杂。
本文将结合专用GIS技术,对GIS在城市给水排水管网改造的运用进行具体分析,以望借鉴。
关键词:系统设计;地理信息系统;给水排水引言:地理信息系统是通过信息化数据记录、分享、搜索、分析地理信息的一门全面性技术,在具体工作中具有更加强大的功能。
在20世纪六七十年代开始应用,最早主要适用于军事管理、社会资源管理、测绘等工作。
近年来,随着我国信息化技术的不断提高与发展,地理信息系统在给水排水工作中得到更加广泛的应用。
一、专用GIS平台设计(一)系统设计思想近年来,我国使用次数最频繁的地理信息系统主要包括:GenaMap、Spaceman、Autodesk Map、Supermap等。
以上这些不同系统都具有更强的通用性,也就是说,它们具有更加多样的功能,在分析工作上有更高的效率,对于工作的处理远远高出给水排水行业的制度要求。
但从专业方面来看,不能直接运用GIS技术,必须通过总结更多的实际工作情况并运用VB、VC、Delphi等相关工作系统结合实际需要进行深度研究,以此真正满足给水排水工作要求。
深层次分析不仅需要较长的工作时间,并且工作的质量在一定程度上直接决定GIS工作系统是否可以全面满足工作要求。
与此同时,由于使用GIS工作系统需要掌握更高的工作能力、更多的经济费用、在工作中功能过于复杂,这不仅仅是一种价值较低的经济浪费,还是影响整个工作系统工作速度以及质量的重要原因。
结合以上背景来看,我国早期进行给排水工作时,大多从基础工作开始运用地理信息系统,保证工作系统能够最大程度满足给水排水工作的实际需要,充分展现出GIS系统的简易操作性、高效性、稳定性的特点[1]。
结合GIS平台的优点与缺点,给排水运用以上系统主要是为了满足给排水管网功能,在使用过程中要尽量简单,仅仅保留系统中能够应用于城市给排水功能。
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析
地理信息系统在城市排水管网中的应用分析
地理信息系统(GIS)是一种结合地理信息和计算机技术的信息处理系统,具有数据整合、分析和展示的能力。
在城市排水管网中的应用分析中,GIS可以帮助城市管理部门更好地进行排水管道的管理与维护。
首先,GIS可以拓展城市管理部门对城市排水管网的了解。
通过市政部门征地认购的土地资料、建筑物资料、排水管网资料等数据的整合,结合地图等地理信息,可以建立起完整的城市排水管网信息系统。
这些数据可以生成图像,从而方便城市管理部门对城市排水管网进行可视化的分析和监控。
其次,GIS可以通过数据分析帮助城市管理部门识别管道故障和破坏点。
例如,当一个排水管道出现故障时,GIS可以帮助城市管理部门及时地定位和识别故障点,从而更好地进行维修和处理。
另外,GIS可以为城市管理部门提供针对性的规划和决策支持。
在城市排水管网的规划和建设中,GIS可以通过分析城市不同区域的建筑、地形、降雨等情况,预测排水管网的需求并提供相应的解决方案。
这样有助于避免排水管网在建设过程中的缺陷,保证排水管网的正常运行。
总之,GIS在城市排水管网管理中的应用可以帮助城市管理部门更好地了解和维护城市排水管网,并提供决策支持和应急处理的帮助,从而提高城市排水管网的运行效率和管理水平。
基于GIS的城市供水管网信息系统的研究与开发的开题报告
基于GIS的城市供水管网信息系统的研究与开发的开题报告一、研究背景及意义城市供水是城市基础设施建设的重要组成部分,与市民的生活安全和日常生产密切相关。
城市供水的稳定性、安全性及高效性,直接关系到居民居住质量和城市经济发展。
城市供水管网信息系统是城市供水管理的重要手段,它能帮助管理人员及时准确地掌握城市管网的运行情况,进行维护和管理。
目前,国内外很多大中城市的供水管网已广泛应用GIS技术进行信息管理和决策支持。
而随着城市供水管网的不断扩张,供水管网信息的管理与分析变得越来越复杂。
因此,研究基于GIS的城市供水管网信息系统,对于提高城市供水的管理效率和水平,推动城市供水行业的科学化管理和发展,具有重要的现实意义。
二、研究内容及方法1.研究内容本文将重点研究基于GIS的城市供水管网信息系统,具体包括以下方面:(1)城市供水管网信息的数据采集与处理:建立数据采集体系,对城市供水管网相关信息进行采集和处理,形成完整、准确、实用的数据集。
(2)城市供水管网信息的空间分析与展示:基于ArcGIS软件平台,构建供水管道和水厂等要素的空间数据模型,实现供水管网信息的空间分析、查询和展示。
(3)城市供水管网信息的管理与决策支持:通过搭建城市供水管网信息管理系统,对管道维护、损失管道的修复等进行实时监控,提高用水效率和节能减排能力。
2.研究方法(1)文献综述法:对国内外相关领域的文献进行深入的调研和分析,了解现有的城市供水管理方法和GIS技术应用情况。
(2)实地调研法:对我国某城市的供水管网进行实地考察和现场调研,了解城市供水管网的情况和管理问题。
(3)数值分析法:构建城市供水管网信息的数值分析模型,实现管网实时监控和供水调配等功能。
三、预期结果及进展计划1.预期结果(1)建立完整、准确、实用的城市供水管网信息数据集,实现GIS 数据的可视化展示。
(2)构建基于ArcGIS软件平台的城市供水管网信息系统,实现管网实时监控、供水调配、用水效率和节能减排能力等功能。
GIS技术在给排水中的应用
GIS技术在给排水科学与工程中的应用摘要:近十年来随着给排水科学与工程的不断发展,对于给排水系统的设计、管理提出了更高的要求。
正是在这种时代背景下,学科之间的相互渗透与借鉴,促使了给排水在科研与应用上取得了蓬勃发展,本文主要介绍现代地理信息技术中的GIS技术在给排水科学与工程中的应用。
关键词GIS技术给水排水系统(一)背景介绍GIS是综合处理和分析地理空间数据的一种技术系统,是以测绘测量为基础,以数据库作为数据储存和使用的数据源,以计算机编程为平台的全球空间分析即时技术。
GIS技术在给排水科学与工程中主要有以下几种应用:1.实现给排水管网的可视化和数字化;2.对阀门等设施与构筑物的坐标进行定位及实时监控;3.对河流及湿地生态景观的动态研究;4.对地下水位埋深与土地盐渍化的研究;5.对城市暴雨内涝进行监控预报。
(二)问题意义1.水源方面:随着人口的激增,对水源水质、水量提出来更高的要求,而地形变化是影响水源性质的重要因素之一。
其中主要表现为对水源地的地理环境监控和水源的功能区划与区域水资源的优化以及地下水的埋深与盐碱化、海水入侵等相关性问题的研究。
对于水源利用与保护有着重要的意义。
2.管网方面:随着我国经济建设迅速发展,城市规模日益扩大,人口的高度集中化,对城市给排水系统的建设和管理提出了越来越高的要求。
给排水系统具有结构复杂、纵横交错、分布广泛,信息量及查询量大、保存期长、要求不间断运行等特点,传统的手工管理模式对海量、三维、具有典型空间分布性和时序性的城市给排水管道及构筑物信息难以实现快速、准确、高效的存储、管理、查询、统计和分析,更无法为市政建设和管理部门提供准确的决策依据。
因此,市政部门迫切需要利用信息技术来提升和改造传统的管理方式,提高给排水行业的建设效果、管理效率和决策能力。
3.城市内涝方面:近几年来,我国城市水灾加剧现象尤为突出。
依托GIS 为支撑平台,建立推广城市暴雨内涝仿真系统,提高城市暴雨内涝灾害监测、预报、风险评估的一体化水平,加强暴雨洪涝风险分析,在充分把握灾害演变规律基础上,对提高防汛指挥决策的科学化水平,具有重要意义。
浅析GIS在城市排水管网系统中的应用
浅析GIS在城市排水管网系统中的应用摘要:本文着重分析阐述GIS技术与城市排水管网系统有机结合的理论和发展趋势。
结合传统城市排水管网系统的管理特点,提出以GIS 技术为平台,建立数据管理模块、地图管理模块、管网管理模块、规划设计模块、管网模型模拟模块五大功能模块相结合的管理和辅助决策系统,以便提高管理部门对城市排水管网系统现状的了解程度,加快管理部门对排水管网系统事故的反应速度并丰富应对事故的措施。
关键词:地理信息系统(GIS);排水管网系统;信息管理系统1地理信息系统GIS简介地理信息系统(Geographical Information System,GIS)又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”,是以采集、存储、管理、描述、分析地球表面及空间和地理分布有关的数据的信息系统,同时它也是以计算机为工具,具有地理、图形和空间定位功能的空间型数据管理系统。
GIS的操作对象是空间数据,即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。
空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述,这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志,也是其技术难点之所在[1]。
国外从20世纪60年代开始研究开发、应用GIS技术,首先是加拿大政府建立的国土资源GIS系统,80年代以后在城市规划、管理等方面应用越来越多。
我国从20世纪80年代开始研究和试验,90年代以来对实用性的GIS系统的开发逐渐丰富起来,目前一些城市在建立与城市规划、城市建设、城市管理、土地开发、环境和资源管理相关的GIS系统,并进一步专业化[2]。
2传统城市排水管网系统城市排水系统是一个庞大而复杂的系统,城市排水工程系统是人工建造的一整套公共排水服务设施,它是由排水支管、支干管、干管和水泵站组成的一个地下管网系统,它是现代化城市不可缺少的重要基础设施,是城市水污染防治和市区防汛排涝的骨干工程系统。
城市的排水管网在国内许多城市排水设施的管理绝大部分采用的是手工管理方式,传统的人工管理存在以下缺点[2]:(1)管线的属性信息只有一部分通过符号和标注反映在图纸上,其余大部分以文本资料(成果表和调查表)的形式保存,因而只看图纸并不能获得它的全部信息,若将图纸与文本资料对照起来看,即费时、费工,又使人感到难以掌握全局。
GIS在城市排水管网中应用
GIS在城市排水管网中应用——以山东省潍坊市景芝镇排水管网规划设计为例一、简介:城市排水管网地理信息系统就是利用GIS技术和排水专业技术相结合,集采集、管理、更新、综合分析与处理城市排水管网系统信息等功能于一身的应用系统。
城市排水管网地理信息系统是融计算机图形和数据为一体,存储和处理空间信息的高新技术,它把空间地理位置和相关属性有机结合起来,根据需要准确、真实、图文并茂地输出给用户,满足市政部门对排水管网的运行管理、设计和信息查询的需要,借助其强大的空间分析功能和可视化表达,进行各种辅助决策。
通过排水管网地理信息系统,可以方便地搜索、更新和维护排水管网基础设施资料,从而提高管理部门对管网系统现状的了解程度,加快管理部门对管网系统事故的反应速度、丰富应对事故的措施。
本文研究的城市排水管网信息管理系统的目的主要是通过运用GIS地理信息技术,建立起包括以排水管网地形图、管线信息、信息浏览、标注、数据的查询、统计、分析以及地图的维护、输出等一整套效能化、标准化的排水设施管理模式,对城市排水管网进行先进科学的管理,使排水管理模式由人工化管理转变为计算机管理,从而进一步提高城市排水系统的管理和服务水平。
本文山东省潍坊市景芝镇排水管网规划为例进行说明。
二、方案目的和需求分析(1)显示图形图形的显示内容:路网图、小区范围图、建筑物、城市排水管网图(排水管线、排水泵站、检查井、雨水口标注)。
(2)查询图形用户可以对相关管路、检查井、各个管线埋深、直径等进行详细查询和简易查询。
(3)分析管网,出专题图①管网阻塞事故处理的缓冲区分析:阻塞事故发生后可迅速制定维修排污管方案,查找维修口和受影响区域。
②排水管网连通性分析专题地图:对排水管网的管径、材质、埋设方式制作专题图,方便施工;对管道的运行状况、历史、危险级别等制作专题图,了解管道需维修或更换的时间。
③叠加功能:将多个专题自由叠加,产生一个新的专题,提供管线多专业信息。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
・计算机技术・ 城市给水排水管网系统专用GIS平台开发与应用陈宇辉 刘遂庆(同济大学环境科学与工程学院,上海 200092) 摘要 运用地理信息系统进行城市给水排水管网数据管理,有助于提高企业管理的质量和效率。
但是目前采用的GIS软件平台都是覆盖电信、电力、国土资源、煤气、交通、水利、水务运营等多个专业的通用GIS平台,应用于城市给水排水行业有较多冗余功能,既浪费资源也降低系统的运行效率。
一般不能直接满足行业的特殊需求,需进行二次开发。
以华东地区某市给水管网地理信息系统应用为例,对城市给水排水管网专用GIS平台的开发与应用进行一次尝试。
关键词 系统设计 地理信息系统(GIS) 管网 地理信息系统(G eographic Information System, GIS)是利用计算机输入、输出、查询、分析地理信息的一门综合性技术学科,是一种功能强大的信息管理工具。
起源于20世纪60年代,早期主要应用于军事、自然资源管理、测绘等领域。
近几年,随着计算机技术的发展,地理信息系统在给水排水工程中亦得到了广泛的应用。
地理信息系统与给水排水工程专业相结合,可以实现给排水管网资产管理、管线设备统计查询、优化调度、事故处理等一系列功能,是构建城市给排水决策支持系统的基础环节,具有重要的实用价值。
1 系统开发背景目前,国内使用较多的地理信息系统主要有:Arc/ Info、G enaMap、S paceman、MapInfc、Autodesk Map、Map G is、SurperMap等。
这些国内外GIS系统均是通用性极强的系统,一般来说,功能全面,分析手段完善,就其所能处理的范畴,远远超出给水排水行业的专业要求。
但在专业深度上,不能拿来就用,必须做大量研究工作并采用VB、VC、Delp hi等开发工具根据专业需求进行二次开发,以适应给水排水的行业需求。
二次开发不仅需要较长周期,而且开发的好坏,往往直接决定了GIS系统最终能否满足工程需要。
同时,由于通用GIS系统兼顾专业范围广,使得软件庞大,价格昂贵,功能冗余,既是一种不必要的投资浪费,又是制约整个系统运行速度和效率的关键原因。
基于上述分析,于2004年开始从底层直接进行城市给水排水管网地理信息系统平台(H YGIS)的开发工作,力求使这套专业GIS系统能直接满足给排水管网系统的专业需求,充分体现专业GIS平台简单、实用、高效、稳定的特点。
2 专用GIS平台设计2.1 系统设计思想针对通用GIS平台的优缺点,给水排水专用GIS系统设计的思想是在满足给水排水管网功能的前提条件下,尽量简化GIS系统,仅保留能应用于城市给水排水管网系统的功能。
图形表达方面不采用传统的GIS或AutoCAD等图形工具作二次开发,而完全从底层开发支持管网图形显示、编辑、修改、缩放等功能的图形引擎,利用Oracle、SQL Server、Access等数据库进行数据存储管理,对于管网规模不大的中小型城市,也可以采用文件混合数据库方式存储管网数据。
针对城市电子地图信息庞大,占用内存资源多的特点,提供dxf、jpg、map 等多种地图显示模式,加快系统运行速度,并针对地图不同信息进行分层处理,进一步降低地图对系统运行速度的制约。
给水排水管网系统专用GIS系统仅需存储城市管网的拓扑图形、汇水区域、属性数据等静态信息和管网维护、阀门开关等动态信息。
其空间结构相对简单,对象种类少,数据总量小。
一般而言几十万人口的中型城市的管段数(D N25及以上)约10万条,采用当前主流PC机就能流畅运行,降低了系统的硬件费用。
给水排水 Vol.32 No.1 2006101102 给水排水 Vol.32 No.1 2006整个系统采用Visual St udio C/C ++6.0开发,充分利用C/C ++代码高效精炼的特点,也极大提高专用GIS 平台的运行效率。
2.2 软件设计2.2.1 系统结构本系统结构见图1,整个系统分为三层:图1 H YGIS 系统结构(1)界面层:为系统的用户界面,实现用户和系统之间的交互。
(2)图形层:主要实现电子地图和管网图形及设备的显示。
其中电子地图引擎库(H YGIS Map )负责系统电子地图的显示和漫游;通用图形引擎库(H YModel )实现管网拓扑结构的编辑、显示、漫游等操作;管网GIS 图形引擎库(H YGIS Model )实现管网中各类设备(阀门、水表、窨井等)、区域及文字等图素的编辑、显示、漫游及管理等操作。
(3)数据层:管网GIS 数据的存储通过数据层控制,I/O 接口库负责数据的存储方式,决定管网拓扑图形采用SQL Server 等数据库方式存储还是H YGIS 专用wms 二进制格式的混合数据库方式存储,也可以用txt 通用文本格式保存数据。
通用属性库对管网的属性信息进行存储操作,数据分析库则负责管网维护、巡检、爆管等维护运行信息的存储。
2.2.2 管网元素管网基本构件类:class ZNetObject ; //!构件基类class ZNetNode ;//!节点类class ZNetLink ;//!管线类class ZDeviceObject ; //!设备类class Zp umpObject ;//!水泵类class ZvalveObject ;//!阀门类class ZtextObject ;//!文字类class ZareaObject ;//!区域类class ManholeObject //!窨井class GullyObject//!雨水口以上类实现给水排水管网中的主要构件,对于设备的细分(如蝶阀、闸阀、球阀)通过子类或参数设置的不同来表达。
根据给水排水管网的特点,在H YGIS 中完整表达管网中的所有设备及其属性,使得软件交付给企业使用之时,能在系统中直接实现管网各类设备的绘制和属性设置,而避免二次开发的手段表达通用GIS 系统不能直接提供的设备,缩短项目的实施周期。
并且可以根据本身管网的特点,选择某些设备不显示在软件界面中,如有些城市的给水管网中已经完成了灰口铸铁管的更新换代,则系统中可以选择屏蔽该类管材,使得菜单界面及属性设置更为简洁。
根据国内给水排水企业的基础数据以纸图保存居多,数据录入多为屏幕数字化的现状,并针对普通用户多以CAD 为常用绘图软件的特点,本系统图形元素的表达和绘制尽量与CAD 风格类似,快捷键设置也与CAD 默认快捷键相同,使得在管网基础数据录入时,操作简单、便捷,用户一用即会,极大提高了软件的易用性,也缩短了企业的培训时间。
2.2.3 地图编辑在给水排水行业中,电子地图的作用主要是确定管线的走向,为设备的查询、现场定位提供参照。
供排水企业按照国家行业标准一般选用1∶500或1∶1000的图纸作基础地图,这样的图纸一般少则几百张,多则几千上万。
图纸的信息量大,对系统的运行速度和存储都起到制约作用。
企业关注的重点是给水排水管网,一般不需要对电子地图进行编辑、修改,当城市发展地形变化之后,通过电子地图升级即可保持地图的现实性。
根据上述特点,本系统中电子地图主要采用map 格式的图形文件作为管网管理的背景显示图,系统仅对其显示与否进行控制,而不需要编辑修改。
同时根据用户需要对地图进行分层显示,在全图时,可以显示较为简单的行政区、街道、河流等信息,放大到局部后,则根据需要显示人行道、路灯、街坊、绿地等详细信息,这样可以极大提高GIS的运行效率。
地图的生成及编辑在单独的H YMap Edit软件中进行,包括地图块添加、更新、分层、删除操作。
首先导入CAD图形的dxf文件,根据需要,进行分层分块(每块为一个二进制的blk文件)存放,这样电子地图可以灵活地按层、按块显示。
处理完成后,生成的blk文件保存相应位置的图形信息,map文件对众多blk文件进行管理,最后将map文件链接至H YGIS以供使用。
由于实际工作中电子地图的修改操作频率很低,这样把系统核心中不常用的功能剥离出来,单独成块,达到简化系统的目的。
2.3 功能设计H YGIS的功能设计完全以服务于给水排水管网为目标,系统中的每一个功能均根据企业的实际需要设置,既实现企业的全部需求,同时也避免软件出现冗余功能。
下面逐一介绍各功能模块(见图2)。
图2 H YGIS系统功能模块图(1)H YGIS系统管理:系统环境变量修改,用户权限设置,数据备份和交换功能,Windows标准的联机帮助。
(2)地理图形管理:地形图的显示、缩放、漫游,不同地图层的开关。
(3)管网图形数据管理:管网拓扑图形(管线、设备、区域、文字等元素)的编辑、显示、缩放、漫游,按区域查询统计管网构件,可测量图形长度、面积等,截面分析,纵断面图自动生成,分流/合流制管网分层查询等。
(4)管网拓扑关系分析:管网连通性检查,管网孤立点检查,短距离点检查,重叠管线检查,点线距离检查,设备口径检查。
(5)管网属性数据管理:实现管网各元素属性的录入、修改、删除,按不同属性对管网构件进行双向查询统计功能。
(6)管网管线、设备管理:管线长度、使用年限、管材、施工单位等属性的管理、统计、查询,弯头、三通、四通、堵头、阀门、水表、消火栓、窨井、雨水口等设备的类型、生产厂家、安装日期等属性管理、统计、查询,以及卡片管理、详图查询等功能。
(7)管网维护管理:管网中构件的状态、总的维护次数、上次维护时间、平均维护时间间隔、维护人员及维护内容等记录。
(8)图档管理:实现管网规划图、设计图、施工图、竣工图、工程档案、地形背景图(包括位图和矢量图)等各类图纸的管理、查询,根据使用者的权限提供所需图纸、文档的浏览、创建、编辑、删除、复制、借用、查询等操作。
(9)用水量/漏水管理分析:在水表管理的基础上,分析整个管网的用水量分布,结合管网地理信息系统和营业收费系统,对管网进行逐步探漏,达到降低供水产销差的目的。
该功能为扩展功能,根据供水企业情况应用。
(10)爆管分析/关阀方案:根据爆管历史数据,实现对供水管网爆管问题的常规统计分析及空间分析,得到爆管时间或空间分布规律,为爆管的预防和管网更新改建工作提供决策依据。
供水管网突然发生爆管事故、管段停水维护或管道开叉接驳时,能自动搜索出关阀方案与受影响用户,并自动生成抢修单和报表。
(11)汇水区域管理:根据城市地形地貌资料,辅助规划汇水区域,通过地面高程数据自动对汇水区域进行管理,并为雨污水管网模型数据提供数据支持。
给水排水 Vol.32 No.1 2006103104 给水排水 Vol.32 No.1 2006(12)管网巡检管理:给水排水管网需要经常巡检,该功能根据管网维护、爆管等各因素综合决定管网巡检计划,突出管网巡检重点,提高效率。