城市供水管网GIS系统

城市供水管网GIS系统

武汉新瑞科技发展有限公司

水世界-中国城镇水网发布时间：2007-03-06 【进入论坛】

1、系统建设背景

城市供水管网数据量庞大，管网与供电、邮电等其它管网交错在一起，错综复杂；管网图纸资料手工操作，人工管理，效率低下且非常不便，更新困难，对突发事故的处理不及时等等。这一切问题有待于城市供水管网管理GIS系统来解决。使用计算机，借助地理信息系统技术来进行供水管网的管理、管网设计及事故处理，已是势在必行。

管网管理系统就是将管网设施图形和属性数据进行输入、输出、管理、查询、分析，并辅助决策的计算机系统。

2、主要功能简介

2.1图形基本操作功能

如鹰眼图、区域定位、放大、缩小、漫游、全图显示、地图刷新等；

还可以实现平滑地缩小、放大地图，锁定漫游，提供鹰眼可随时查看图形所在地图位置或者跳转到所指定的区域等较为灵活的功能。系统的主界面如图1所示。

图1 系统主界面

2.2数据采集

采用矢量化数据管理，将CAD中的管网地图自动转入并转换生成GIS数据库通常要求的点、线、面、拓扑关系属性等形式，并按照系统要求自动分层。

数据的分层管理：GIS的数据分为栅格数据和矢量数据两大类。采用了分层技术，即根据地图的某些特征及用户的需求，把它分成若干层，即整张地图是所有层叠加的结果（如：地形层、地名层、建筑物层、测量标志层、道路层、管网设施层等）。在与用户的交互过程中只处理涉及到需要的层，而不是整幅地图，因此能够对用户的要求作出快速的反应。

数据的操作和分析：采用矢量数据管理模式，将图形数据和属性数据紧密的结合在一起，形成对地物的描述，对其中的一类数据的操作势必影响到与之相关的另一类数据，提高了操作带来的数据一致性和操作效率。同时各个数据相互间又有必然的联系，能够准确无误的完成爆管分析、缓冲区分析、网络分析、统计分析。

2.3数据输出

（1）图形数据输出

按照管网管理部门日常工作的运行模式，根据用户选择的形状或方式输出打印或转换成

其他的文件格式输出。

（2）查询统计、分析处理的结果打印输出。

2.4管网设施编辑

对供水管网设施（包括管线、阀门、消防栓、水表、堵头、大小头、水厂、测压点、测流点、GPS定位点、水质检测点、屋顶水箱、排气阀、排水阀等）的图形数据编辑和属性数据编辑。

2.5图层管理

实现系统中所有图层的动态分层管理，将系统中管理的所有图层用功能模块方式表示，具有相应权限的用户可根据需要对当前窗体显示的图层进行动态管理。可根据自己的需求添加或者移去图层。把需要的图层进行显示，其它的图层设为不显示，当需要时再打开，这样虽然已经进入了图层的显示范围，但在同一时间内并不从服务器端传输这些层的数据，所以也可以减少在同一时间上的网络数据传输量，提高地图的显示速度。

2.6数据分析

（1）查询，多种类别、多种条件、多种范围的管网设施查询；

（2）统计，多种类别、多种条件、多种范围的管网设施统计，如图2所示。

图2 全图范围统计口径小于100的管线

图3 聚焦到统计出的管线中的一条

2.7事务处理

（1）爆管分析、二次爆管分析

事故处理：爆管发生后可迅速指定关阀及扩大关阀方案，查找关阀和受影响的区域，查询相关阀门并打印关阀方案及用户报表、抢修单、阀门卡片及停水通知单等。

在图形上点击破裂的管线或者根据输入的管线的属性在地图上找到该管线，系统能给出完全封闭爆管区域的最小关阀方案。在地图中突出显示阀门。可显示出需关阀门的位置和属性及其阀门卡片和阀门详图，列出需要关闭的阀门列表以及各阀门的当前状态表，并打印出上述两项列表和相应的抢修区域图形。如果现场发现某个阀门损坏或者失灵而不能关闭，系统具有自动扩大关闸方案的能力，进一步找出还需要关闭的阀门，如图4所示。

图4 爆管分析

（2）缓冲区分析

在管线维修时，对某条特定管线做一定半径范围内的缓冲面，可以查看周围影响区域，从而及时采取措施做好维修补救和防范工作，如图5所示。

图5 缓冲区分析

2.8区域管理

（1）区域定位：在指定区域内定位显示所需管线或设施

（2）区域编辑：在指定区域内编辑具体的某根管线或某些设施

（3）区域查询：在指定区域内查找符合条件的管线设施

2.9量算

（1）管线长度、距离的测量计算

（2）面积计算

2.10管网设施MIS

可外接管网设施管理系统，如消防栓管理、阀门管理、水表管理等等MIS系统，实现管网设施资料完备的动态编辑和查询。

2.11系统管理

（1）权限管理

（2）管网设施参数管理

3、结语

城市供水管网GIS系统，使用北京超图地理信息技术公司的全组件式GIS开发平台SuperMap Objects所开发。SuperMap Objects功能强大，开发使用简单易学，可以快速地开发出完全满足需要的城市供水管网系统。此外，SuperMap提供了专门的网络数据组织方式，提供了强大的网络模型构建、动态拓扑以及网络分析功能，为城市复杂的供水管网数据编辑和更新，以及复杂网络分析提供了便捷的工具。

城市供水管网GIS系统具有技术上的先进性和应用上的实用性，界面友好，操作方便，编辑功能强大而实用。GIS基本功能操作反应速度远超一般系统，是一套真正意义上投入商业使用的管网地理信息系统。