城市綜合管網(wǎng)信息化建設(shè)論文范文

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1綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

綜合管網(wǎng)GIS信息化最核心問(wèn)題就是數(shù)據(jù)問(wèn)題．首先需要建立完整、準(zhǔn)確、現(xiàn)勢(shì)的城市綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)，而綜合管網(wǎng)GIS系統(tǒng)的生命力在于數(shù)據(jù)的持續(xù)更新，可通過(guò)對(duì)新建、改建和擴(kuò)建的地下管線進(jìn)行竣工測(cè)量，并將竣工測(cè)量數(shù)據(jù)整合入庫(kù)，保證地下管線信息的現(xiàn)勢(shì)性．

1.1數(shù)據(jù)源分析綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)由綜合管線數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)及業(yè)務(wù)屬性數(shù)據(jù)組成．其中城市綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)是整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的核心數(shù)據(jù)．為了獲取全面的現(xiàn)狀地下管線數(shù)據(jù)，可以通過(guò)管線權(quán)屬單位和管理單位匯交的方式來(lái)收集，但各權(quán)屬單位和管理單位的數(shù)據(jù)資料比較零散，已有的管線數(shù)據(jù)也多是示意性質(zhì)的，精確度、現(xiàn)勢(shì)性、完整性都較差．最好的方式是通過(guò)城市地下管線普查的方式來(lái)獲取最新、最全、最準(zhǔn)確的地下管線數(shù)據(jù)．城市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)是整個(gè)綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的重要組成部分，可以為管網(wǎng)的查看提供地理空間參考．基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的獲取按照國(guó)家相關(guān)法律法規(guī)要求，可以從當(dāng)?shù)貒?guó)土或規(guī)劃等部門獲取，并可與國(guó)土或規(guī)劃部門協(xié)商不定期提供更新．綜合管網(wǎng)業(yè)務(wù)屬性數(shù)據(jù)主要為在管線規(guī)劃、設(shè)計(jì)、計(jì)劃、施工、測(cè)繪、質(zhì)保、維修、搶修、發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，需要到管線管理單位及管線權(quán)屬單位進(jìn)行收集整理．

1.2綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)城市綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)對(duì)給水、排水(雨水、污水)、燃?xì)?煤氣、天然氣、液化石油氣)、電力、電信、廣播電視、熱力、工業(yè)管道等管線的空間坐標(biāo)數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的統(tǒng)一管理．管線信息包含管線的走向、性質(zhì)、規(guī)格、材質(zhì)、埋設(shè)時(shí)間、權(quán)屬單位等屬性數(shù)據(jù)．根據(jù)制定的管網(wǎng)要素分類與編碼標(biāo)準(zhǔn)、管網(wǎng)要素分層及命名標(biāo)準(zhǔn)、管網(wǎng)元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)已有的管線資料或管線普查數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，以圖層為單位對(duì)管線達(dá)到的無(wú)縫管理．實(shí)現(xiàn)對(duì)全市地下管線數(shù)據(jù)的集中管理和統(tǒng)一，為管網(wǎng)數(shù)據(jù)的共享應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)．

2地下管線數(shù)據(jù)更新體制建設(shè)

城市綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)是城市地下管線GIS管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)和核心，具有很強(qiáng)的現(xiàn)勢(shì)性，建立城市地下管線數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制，及時(shí)更新和維護(hù)城市地下管線數(shù)據(jù)庫(kù)，是保證已建系統(tǒng)生命活力和管理有效性的唯一途徑．要建立地下管線數(shù)據(jù)更新體制．在綜合管網(wǎng)GIS管理工具中要有動(dòng)態(tài)更新模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)竣工測(cè)量資料、外業(yè)探測(cè)數(shù)據(jù)的添加，實(shí)現(xiàn)綜合管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯，實(shí)現(xiàn)對(duì)竣工數(shù)據(jù)的監(jiān)理等．在更新過(guò)程中要建立圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的同步更新，保持圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)及管線數(shù)據(jù)和管點(diǎn)數(shù)據(jù)的拓?fù)湟恢滦缘龋?/p>

3應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)

綜合管網(wǎng)GIS應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建以管理服務(wù)為中心，快速提供真實(shí)準(zhǔn)確的綜合管線信息，實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的瀏覽定位、查詢統(tǒng)計(jì)、制圖打印、輔助分析決策等功能，為城市地下管網(wǎng)的日常管理、設(shè)計(jì)施工、分析統(tǒng)計(jì)、規(guī)劃決策提供可靠依據(jù)，形成全面的集中管理和分布式應(yīng)用的管線信息系統(tǒng)．綜合管網(wǎng)GIS應(yīng)用系統(tǒng)常見(jiàn)的功能有:

3.1瀏覽定位通過(guò)平移、縮放、全圖等功能實(shí)現(xiàn)對(duì)管線圖的自由瀏覽．通過(guò)輸入地名、單位名稱及道路名稱等可以快速定位到對(duì)應(yīng)的地方．

3.2查詢統(tǒng)計(jì)以綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)，根據(jù)圖形查詢管線設(shè)施的屬性信息，也可以根據(jù)設(shè)施的屬性定位設(shè)施的位置，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)全圖或指定范圍內(nèi)管線的埋深、材質(zhì)、管徑、埋設(shè)年代等各種屬性的快速查詢和統(tǒng)計(jì)．可以在地圖窗口上進(jìn)行距離和面積測(cè)量查詢．

3.3制圖打印實(shí)現(xiàn)對(duì)管線特征點(diǎn)的標(biāo)注、管線屬性的扯旗標(biāo)注等，實(shí)現(xiàn)地圖圖廓的定制．可以實(shí)現(xiàn)指定區(qū)域、圖符或某條街道范圍管線圖的打印．系統(tǒng)支持專題圖和不同比例尺的繪圖輸出．支持工程設(shè)計(jì)所使用的各種標(biāo)準(zhǔn)圖幅和自定義的圖幅．

3.4應(yīng)急搶修當(dāng)城市內(nèi)某段管線發(fā)生爆管事故時(shí)，利用系統(tǒng)在地圖上搜索需要關(guān)閉的閥門．并以半透明的形式顯示受影響區(qū)域，并彈出爆管關(guān)閥分析結(jié)果表格，列出需關(guān)閥門的基本信息(口徑、閥頭、關(guān)閥圈數(shù)、當(dāng)前狀態(tài)等)，并能自動(dòng)生成輔助決策報(bào)告，為領(lǐng)導(dǎo)機(jī)關(guān)和管理部門提供輔助決策(如事故分析、搶險(xiǎn)救災(zāi)、預(yù)案生成、管線規(guī)劃等)的功能．

3.5格式轉(zhuǎn)換利用數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能模塊實(shí)現(xiàn)不同格式、不同比例尺空間數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確轉(zhuǎn)換，支持的格式包括:ArcGISE00/SHP、MaplnfoMIF、AutoCADDWG/DXF等．

3.6管網(wǎng)分析管網(wǎng)分析模塊是由綜合管網(wǎng)業(yè)務(wù)相關(guān)的分析功能組合而成．管網(wǎng)分析是系統(tǒng)分析功能中最重要的的一部分，它直接影響到系統(tǒng)的使用效果，管網(wǎng)分析所包含的內(nèi)容有:1)剖面分析系統(tǒng)根據(jù)管線埋深數(shù)據(jù)做出縱橫剖面，剖面處的位置屬性、管段埋深、管徑等數(shù)據(jù)自動(dòng)標(biāo)注，直接反映管線在地下空間的相互位置關(guān)系，包括橫斷面分析和縱斷面分析．2)覆土深度分析覆土深度分析可以直觀地查看管線在地下相對(duì)于地面的管頂埋深信息，并結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，將不符合標(biāo)準(zhǔn)的管段用紅色表示．3)凈距分析凈距分析包括垂直凈距分析和水平凈距分析．水平凈距分析可對(duì)兩條埋設(shè)于地下的平行走向的管線進(jìn)行分析，判斷其相距距離等，最終判定其埋設(shè)是否符合國(guó)家規(guī)范．垂直凈距分析可對(duì)埋設(shè)于地下的交叉走向的管線進(jìn)行分析，判斷其在地下的上下關(guān)系，計(jì)算其在投影交叉處的坐標(biāo)、高程、相距距離等，最終判定其埋設(shè)是否符合國(guó)家規(guī)范．4)連通性分析在管線密集的地方，單擊管點(diǎn)，作連通分量分析，和此管點(diǎn)直接相連的管段會(huì)變色顯示;作連通檢查，系統(tǒng)會(huì)變色顯示與此管點(diǎn)有連接關(guān)系的所有管段．5)緩沖區(qū)分析緩沖區(qū)分析是GIS系統(tǒng)中一個(gè)很重要的分析功能，在鄰近性分析中很有價(jià)值．例如在一條規(guī)劃中的道路周圍建立緩沖區(qū)，可分析該道路的建設(shè)將對(duì)哪些地下管網(wǎng)構(gòu)成影響．6)最短路徑分析可根據(jù)管網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，計(jì)算從指定的起始管點(diǎn)到終止管點(diǎn)的最短路徑，并給出路由，為其業(yè)務(wù)提供決策支持．

3.7編輯更新編輯更新功能分配給系統(tǒng)管理人員或數(shù)據(jù)編輯人員使用，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的維護(hù)，可以將竣工測(cè)量數(shù)據(jù)、外業(yè)探測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)編輯更新功能導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫(kù)中，支持從Access、Excel數(shù)據(jù)庫(kù)中導(dǎo)入源數(shù)據(jù)，可進(jìn)行拓?fù)溥B接檢查、字段值重復(fù)檢查、孤立管點(diǎn)(管線)檢查、超近點(diǎn)(線)檢查以及空值、負(fù)值檢查等．檢查后的數(shù)據(jù)可以直接成網(wǎng)進(jìn)入系統(tǒng)．在導(dǎo)入的過(guò)程中要保持坐標(biāo)的一致，實(shí)現(xiàn)管線空間信息和屬性信息的同步錄入．支持對(duì)空間要素的修改、移動(dòng)、增加、刪除及屬性修改等操作，實(shí)現(xiàn)對(duì)圖形和屬性數(shù)據(jù)的編輯．

3.8預(yù)警分析該功能可以根據(jù)管道的使用壽命，并通過(guò)比較管網(wǎng)的建設(shè)年代，可以查看已經(jīng)超過(guò)使用年限的管網(wǎng)，同時(shí)結(jié)合管網(wǎng)的維修次數(shù)等參數(shù)可以計(jì)算出管網(wǎng)是否需要更換．

3.9版本管理用戶可以自如的瀏覽歷史數(shù)據(jù)，同時(shí)還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中存在的時(shí)間點(diǎn)做合并或者是刪除的維護(hù)，包括指定的某幾個(gè)歷史時(shí)刻的數(shù)據(jù)合并成為一個(gè)版本，指定數(shù)據(jù)回溯到用戶指定的一個(gè)時(shí)刻點(diǎn)．通過(guò)該功能，還可以對(duì)比同一位置不同時(shí)間點(diǎn)的地下管線數(shù)據(jù)情況．

3.10三維分析在地圖上劃定需要進(jìn)行分析的區(qū)域，彈出管線三維分析窗口，并可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的三維查詢、量算、分析等功能．并可實(shí)現(xiàn)二三維聯(lián)動(dòng)顯示、二維空間分析結(jié)果在三維上的聯(lián)動(dòng)顯示等．

3.11共享應(yīng)用綜合管網(wǎng)共享應(yīng)用模塊整合綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)和基礎(chǔ)地形數(shù)據(jù)庫(kù)，從城市地下管線數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫(kù)提取所需的最新管線數(shù)據(jù)，通過(guò)數(shù)據(jù)交換分發(fā)平臺(tái)，將相應(yīng)的數(shù)據(jù)等分發(fā)到相關(guān)政府委辦局和各管線權(quán)屬單位．

4綜合管網(wǎng)GIS信息化注意事項(xiàng)

4.1加強(qiáng)制度建設(shè)從一定意義上來(lái)說(shuō)，城市地下管線信息系統(tǒng)建設(shè)最困難的不是技術(shù)與資金，而是管理與協(xié)調(diào)．為適應(yīng)城市地下管線信息系統(tǒng)的建設(shè)，必須出臺(tái)一系列規(guī)定，明確和協(xié)調(diào)政府職能部門之間，職能部門和城市地下管線信息系統(tǒng)之間在數(shù)據(jù)信息獲取、交換和有償(或無(wú)償)使用中的義務(wù)、權(quán)利和責(zé)任．在相關(guān)法規(guī)中要明確各管線運(yùn)行管理、竣工測(cè)量、數(shù)據(jù)入庫(kù)與系統(tǒng)維護(hù)、檔案管理以及政府有關(guān)監(jiān)管等機(jī)構(gòu)的職責(zé)，并明確對(duì)地下管線數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新的實(shí)施機(jī)構(gòu)．建立地下管線項(xiàng)目管理機(jī)構(gòu)，成立了由全市各有關(guān)部門和管線權(quán)屬單位組成的地下管線工作領(lǐng)導(dǎo)小組，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)管線各有關(guān)部門的工作和業(yè)務(wù)關(guān)系，指導(dǎo)項(xiàng)目工作的開(kāi)展．建立管線聯(lián)絡(luò)員制度，由各管線權(quán)屬單位和相關(guān)部門派出一名聯(lián)絡(luò)員，負(fù)責(zé)本單位與管線辦的聯(lián)絡(luò)，協(xié)助解決地下管線探測(cè)工作各種問(wèn)題等．

4.2加大推廣應(yīng)用建立城市綜合管線GIS信息系統(tǒng)的目的在于為城市管線規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)行等提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐．但一些城市在數(shù)據(jù)普查和系統(tǒng)建立后，僅僅將數(shù)據(jù)和系統(tǒng)為本單位提供地下管線圖輸出服務(wù)，而未對(duì)地下管線信息的利用進(jìn)行深層次開(kāi)發(fā)，沒(méi)有將普查的數(shù)據(jù)向相關(guān)委辦局和管線權(quán)屬單位共享，使普查的數(shù)據(jù)和應(yīng)用系統(tǒng)的效能大打折扣，同時(shí)也造成財(cái)政投資的回報(bào)率不高，因此在綜合管網(wǎng)GIS系統(tǒng)建設(shè)完成后，要加大在管線管理部門及權(quán)屬單位的推廣應(yīng)用．

4.3建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范地下管線信息應(yīng)用與共享是系統(tǒng)建設(shè)的目的，而標(biāo)準(zhǔn)是地下管線信息應(yīng)用與共享的前提，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)信息資源共享的基本條件，是實(shí)現(xiàn)地下管線信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換和信息共享的基本要求，城市各級(jí)地下管線信息系統(tǒng)應(yīng)該依據(jù)統(tǒng)一的功能規(guī)范，統(tǒng)一的業(yè)務(wù)流程，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)定義與編碼，統(tǒng)一的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)，最終達(dá)到在統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、統(tǒng)一的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一地理空間基礎(chǔ)框架和統(tǒng)一的安全保障體系支持下，建立一個(gè)能夠支持分布式地下管線信息集成應(yīng)用和共享的框架，實(shí)現(xiàn)城市各部門間地下管線信息資源的共享與應(yīng)用，使各部門不再重復(fù)采集、處理同一信息，從而降低地下管線數(shù)據(jù)的更新成本．

5結(jié)束語(yǔ)

城市綜合管網(wǎng)GIS信息系統(tǒng)是城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的重要組成部分．本文通過(guò)分析城市綜合管網(wǎng)GIS信息化建設(shè)思路，簡(jiǎn)述了綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)，綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)更新體制建設(shè)，應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)及在對(duì)綜合管網(wǎng)GIS信息化過(guò)程中需要注意的事項(xiàng)．對(duì)于城市地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)的普查建庫(kù)及GIS應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)具有一定的借鑒和參考價(jià)值．

作者：趙立東單位：首都師范大學(xué)資源環(huán)境與旅游學(xué)院