关于城市地下管网管理信息系统的研究

关于城市地下管网管理信息系统的研究

摘要：城市地下管网作为现代化城市生产和生活的一个重要基础设施，关系着

城市的运行，担负着信息传输、能源输送等基础工作，是城市赖以生存和发展的

物质基础。本文针对城市地下管网信息系统建设管理进行了探讨，为地下管网数

据提供参考。

关键词：地理信息系统；地下管网；管网数据

引言

随着城市建设的迅猛发展，城市地下管网及其附属设施的信息量越来越大，

城市地下管网的管理仍然跟不上城市建设的发展水平，因此借助现代科技手段如GIS提高城市地下管网管理水平已经是必然趋势。准确、科学、完整地描述城市

地下管网信息资料，实现地下管线的统一管理，是城市地籍测绘发展中一个突出

与急需解决的问题。

1 地下管网管理信息系统的建设环境

城市地下管网信息系统是利用地理信息系统技术对城市地下管网进行综合管

理的信息管理系统。Visual Studio 2008 能提供比较高级的开发工具，其在数据库、创新以及调试功能上也有很高的造诣，在各平台创建方面是目前为止最先进的一

款应用程序。Visual Studio 2008

中包含了一般程序都不会有的增强功能，例如可视化设计器、对各类型数据

加速开发和处理的语言增强功能，以及对Web 的开发工具进行了大量的改进等。Visual Studio 2008为系统的开发奠定了良好的基础，还能为系统的开展提供一系

列相关的框架支持及开发所用的工具。城市地下管网信息系统可以根据各城市目

前发展的实际情况，将ESＲI 公司的Arc GIS Engine 与Visual Studio 2008 平台进行

结合，使用C#语言进行二次开发。

2 城市地下管网信息系统的设计原则

2．1 科学性和先进性

为保证达到系统建设的目标，在系统设计之初，就应该制定较高的起点，在

设计时要使用国内外成熟、先进的技术手段和开发程序及技术，并且在软硬件平

台的选择上要宁缺毋滥，最好选择经得起市场检验、在行业中处于领先水平的高

技术产品。

2．2 标准化和规范化

在建设地下管网信息系统时，要遵循国家以及地方在城市建设、规划和管理

方面相关的法律规章；对于管网设施中需要使用到的编码，要按照国家标准和行

业标准制定出符合本系统的编码原则，并按照此原则进行编制；当然，在开发系

统时，还需要按照软件工程中的规范严格地进行操作，且要编制出详细的实施计

划和规范的技术文档，并照此实施。

2.3 实用性和安全性

要在充分听取客户意愿、考虑其需要的前提下进行系统的开发，还需要将地

下管网信息在管理上的业务流程和特点进行结合，才能开发出操作简单、实用性强、界面人性化的系统。在进行系统的设计过程中，需要对系统信息安全有充分

的认识，加强信息安全方面的工作。在系统建设时，需要进行相应的安全防护措施，采取以授权为基础的访问控制方式，使得系统安全防护体系得以进一步完善，然后还需要结合实际的业务情况开展相应的安全策略，切实加强网络信息安全管理，需要采取防御的方式，积极防范可能存在的风险，建立健全应急处理机制，

使得技术应用、日常管理以及应急处理等方面实现统一，充分利用各种安全手段

使得信息资源系统得以稳定运行。

2.4 可操作性与经济性原则

在进行系统设计的过程中，需要使得系统有良好的操作性，界面友好，这样

用户才可以很容易的掌握，然后在开展短期培训后就可以应用。另外，还需要使

得系统不同功能都得以实现，然后充分依据最佳性价比进行系统硬件、软件的配置。

2.5 系统性与共享性原则

地下综合管网信息系统的建设要实现有效集成、协同共享，在建设思路上要

做到深度融合、强化地下管线信息数据采集、过程流程与控制、科学决策与管理、质量监督以及管理、空间分析与调控等各种不同功能在开展工作过程的使用，推

进集成整合、深度融合工作的开展。同时，也要考虑到信息共享的原则，避免信

息“孤岛”的现象发生。要满足城市各级管线管理部门的信息化工作建设思路和要求，最终达到了信息资源共享方式以及资源集中管理的模式。

3 地下管网管理信息系统的具体设计

最基本的地理信息给出的数据是管理城市地下管网系统的根本信息来源，以

每个城市不同的地图和影像数据作为支撑，将不同类型、不同用途管线的专题数

据与这两者进行融合，才能建立起有针对的、适合不同城市的地下管网信息的数

据库，再往后延伸，才能实现对地下管网数据的查询、分析、维护、制作专题图

等功能。系统功能图见图1。

图1 系统功能图

3．1 对数据进行管理

可以按照不同用户的需求对想要添加的管线数据的类型进行挑选。这个模块

中包含打印和主要的配置，还有此系统的版本、主要配置需要连接到的服务器数

据库等信息。Excel 表格中的数据过渡到地下管网管理信息系统，可以通过数据导入的方式，而且可以将点、线、面等信心直接显示到图上，并直接显示最终的结果。数据导出又包含将地图保存为mxd 文档的形式和将地图数据导出为Excel 表

格的形式。

3．2 GIS 的基本功能

视图操作不管对于用户还是整个GIS 系统都是最常用的功能，其能对任意的

图形通过操作使其放大、缩小、全景显示等。在此模块中，对图形进行基本操作

的同时如何能将地图以最快的速度进行刷新显示是最关键的问题，而想要解决这

个问题，就需要根据数据的不同进行分层，然后给不同层的数据设置自己的视野

范围，在对图形操作的过程中，不同层的数据按照自己划定的视野范围进行更新，然后再进行组合，地图才能在最短的时间内进行更新显示，越出分层的刷新是无

效的，对用户是屏蔽的。当然，为了保证显示速度，不可见的图层是不进行刷新的。使用鼠标在地图上不同的区域任意左击两点，就能很快显示这两点之间的距离；用鼠标在地图上任意画一个多边形，就能很快显示该多边形的面积。

3.3 利用不同图形进行分析

在地下管网信息系统的组成部分中，剖面图分析功能是一个很重要的存在，

它能在垂直平面上表达出平面图上未曾表现出来的信息，实现地下

网任何部位的层次关系，从而实现快速准确地对地下管线横断面图和纵断面

图的绘制，而这两种断面图都能帮助我们进行最直观的分析。剖面图还可以查询

单个管线的详细信息，且还能生成和原图中相应管线从各方面进行的比较，这样