论利用gis建设城市供水管网信息系统 7页

'　　论利用GIS建设城市供水管网信息系统[摘要]城市地下管线日益增多，对地下管线进行普查显得越来越重要。文章结合现实情况，提出利用地理信息系统建立城市管网信息系统，以实现科学化管理。[关键词]城市地下管线；GIS每个现代化的城市都拥有一个结构复杂、规模庞大的供水管网系统。供水管网是城市建设的生命线，城市管网的管理是城市规划和城市建设的重要环节。而我国大部分城市管网信息管理由于历史原因，是完全靠人工进行的。随着经济的发展，城市管网不断改建，手工作业已完全不能满足需要，加之档案保管分散，更新不够及时，致使在进行管网建设及管网维护时，出现数据不全、精度不准的现象，从而导致信息不清，设计不合理，以致误挖、误伤地下管线的现象时有发生。由此可见，我国管网的规划设计与管理维护，是一个不容忽视的问题。 目前，全国许多城市都在逐步地建设地下管线管理信息系统，采用国内较先进的信息管理系统软件，通过数据录入与存储建立了不同专业、不同空间尺度的地理空间参照系的专题数据库，建设了以计算机、网络通信、管理等硬件环境的运行系统，形成了初具规模的地下管线信息管理系统，从而推进了城市管线建设的信息化、网络化、智能化基础建设，加速相关标准、规范的制定和管理体制的完善。城市管网信息系统是一个计算机软、硬件结合的系统。它对软件开发平台有很严格的要求，因此，在系统建设过程中，除了要大量的系统分析开发和数据及图件的准备工作外，恰当地选择开发平台非常重要。建立以GIS技术和计算机技术为支撑的城市管网GIS应用系统，代替传统的管网资料管理方法，是我国管网资料管理领域的一场意义深远的变革，是管理理念的革新与发展。近几年，城市管网GIS应用系统在不少城市的管网管理部门相继建立起来，有的已投入实际运行，并已取得较好的运行效果，从总体上讲，这些系统的建立，为我国城市管网GIS应用系统的建立与发展，积累了经验。 地理信息系统（GIS）技术是采集、存贮、管理、分析和描绘整个或部分地球表面与空间和地理分布有关的空间信息系统，是属于信息科学和信息产业的一部分。现代城市的管理，要求掌握大量现势性强、真实准确的信息（包括地上、地下、地理现状及社会全方位信息），并能随时快速查询，进行综合分析，为城市发展预测、规划、工程设计及政府各部门决策提供可靠的依据。这就需要在GIS技术支持下建立城市信息系统。城市地下管线信息是城市信息的重要组成部分，它的特点是：隐蔽（埋设在地下）、复杂（种类多，纵横交错，密如蛛网）、动态（城市建设不断扩大，新管线不断增加，旧管线也不断在更换或废弃）、信息量大。随着测量数据采集和数据处理的逐步自动化、数字化，测量工作者如何更好地使用和管理好长期积累及收集的大量地下管线信息，其最有效的方法是利用数据库技术或GIS技术建立数据库或信息系统。1城市地下管线自身的特点和管理上的要求，决定了地下管线信息管理系统具有以下基本特点1.1一个具有三维空间数据的四维信息系统；1.2 在信息空间分布上极不均匀，建成区密度大，从中心区向城市边缘急剧减少；1.3应能进行系统的动态管理，以确保数据信息的现势性；1.4应具有对每类管线的信息管理功能，还要具有综合协调各种管线工程在空间安排上和时间顺序上的有关关系和能力；2城市地下管线信息系统的功能，除一般信息系统应具备的数据录入、数据库维护、数据检索(查询)、数据分析与处理、数据输出等功能外，还应能实现以下功能2.1城市各种管线的总体布置图生成功能；2.2地下管线与建筑物之间的水平间距判断与分析功能；2.3地下管线与建筑物及绿化树种间的水平净距判断与分析功能；2.4各类地下管线之间水平净距判断与分析功能； 2.5各类地下管线垂直净距判断与分析功能；2.6交叉路口任意截面图生成功能。3而要实现以上功能，GIS软件正是极为合适的核心软件。这是因为：3.1GIS软件是以空间数据为核心的信息管理系统，用矢量型和网格型的数据结构表示地图内的空间数据，便于查询分析。3.2GIS具有提供丰富的空间数据处理和空间关系查询的功能。3.3GIS具有自动整饰地图的功能及绘制输出的能力。3.4GIS软件之上能够集成多种多样用于分析评价、动态预测及空间规划等决策分析用的数学模型，为系统向辅助决策分析用的数学模型，为系统向辅助决策方面发展，打下坚实的基础。 GIS应用系统的建设周期虽然不长，但系统建立后要在一个相当长的时间内发挥作用，而这期间不可避免地需要系统开发商的技术支持。系统建设单位在选择开发商时，往往只注重开发的计算机开发能力，而忽略了开发商对于各类专业数据的专业理解和处理能力以及开发商的可持续发展潜力与职业信誉，其后果可能是，由于开发商短视的、不求职业信誉的行为给建设单位造成很大的损失。人才是关系中国GIS应用和发展的重要因素，开发单位在人才培养方面的努力是市场的要求，这是不争的事实。但城市管网GIS系统建立单位的有关人才培养问题，也需要引起高度的重视。GIS应用系统是综合系统工程、制图学、信息学等多门学科的理论与实践、应用现代计算机技术和GIS技术而建成的高技术软件产品，建立单位固然可以要求开发单位将系统开发得能方便地操作，普通使用者即使不具备专门知识也可以使用。但是，建立单位必须有能够进行系统维护的人员，实时地处理系统动作中出现的问题，使系统更好地发挥作用。国内GIS应用系统因使用人员不适应要求而不能发挥作用的例子并不鲜见。 　　在地下管线现状不清，资料不全的城市，建立地下管线信息管理系统时应与地下管线普查工作结合起来。对普查工作中的数据采集，成图及数据成果的数据格式要事先进行统一规定，并对普查成果及时进行计算机监理、入库，实现同步共库。城市地下管线信息是一个动态的信息源，在建立地下管线信息系统的同时，要对新建地下管线工作实施竣工测量，及时补充、更新地下管线数据库，确实建立一个高精度、高可靠性和现势性的地下管线数据库，以实现管理的科学化、标准化、信息化。'