GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用分析

周毅　張釗源　楊丹（西南油氣田公司川東北氣礦宣漢采氣作業(yè)區(qū)，四川 達(dá)州　636165）

GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用分析

周毅張釗源楊丹（西南油氣田公司川東北氣礦宣漢采氣作業(yè)區(qū)，四川 達(dá)州636165）

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和人們生活質(zhì)量的不斷提高，天然氣在人們的生活中起到了重要的作用，目前在城市中鋪設(shè)了大量的天然氣管線，為了能夠清楚的了解天然氣管線的運(yùn)行情況，對其進(jìn)行科學(xué)合理的管理，可以在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中應(yīng)用GIS技術(shù)，本文通過對GIS的介紹和目前各種技術(shù)在天然氣管線管理應(yīng)用中的主要問題，對GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用進(jìn)行分析。

GIS技術(shù)；天然氣管線；管理系統(tǒng)集成

在傳統(tǒng)的天然氣管線管理系統(tǒng)中，所應(yīng)用的技術(shù)一般是通過數(shù)據(jù)報(bào)表，來對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，這樣的方式不僅不能清楚的了解天然氣管線的實(shí)時(shí)運(yùn)行情況，而且對于天然氣管線中所出現(xiàn)的故障不能得到及時(shí)的排除，在天然氣的使用過程中，造成了一定的威脅。隨著科技的迅速發(fā)展，GIS技術(shù)在天然氣管線管理中得到優(yōu)秀的應(yīng)用效果。

1　GIS技術(shù)的簡介

GIS又可以被稱為地理信息系統(tǒng)，這樣的系統(tǒng)能夠?qū)Φ乩砜臻g的數(shù)據(jù)進(jìn)行獲取和儲(chǔ)存，并且能夠?qū)ζ渲械男畔⑦M(jìn)行編輯、分析和處理，配合相應(yīng)的軟件技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對地理空間信息的實(shí)時(shí)掌握，目前，這項(xiàng)技術(shù)廣泛的應(yīng)用到各種行業(yè)當(dāng)中，取得了良好的應(yīng)用效果，在我國，GIS技術(shù)首先是被應(yīng)用到地質(zhì)勘察和科研測繪方面，隨著GIS技術(shù)的不斷成熟，這項(xiàng)技術(shù)也被應(yīng)用到城市規(guī)劃、軍事、農(nóng)業(yè)和商業(yè)等各個(gè)方面，隨著城市建設(shè)的不斷推進(jìn)，GIS技術(shù)也應(yīng)用到了城市中天然氣管線的管理當(dāng)中。GIS技術(shù)的核心在于利用地理空間數(shù)據(jù)庫，結(jié)合各種計(jì)算機(jī)硬件和軟件的支持，來對所要掌握的地理空間環(huán)境中的各個(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，這些數(shù)據(jù)通過傳輸和分析，建立相應(yīng)的立體地理模型，這樣可以使人們掌握實(shí)時(shí)的地理空間信息，根據(jù)這些數(shù)據(jù)模型，來對相關(guān)的系統(tǒng)進(jìn)行管理。

2　天然氣管線管理系統(tǒng)的現(xiàn)狀

在目前的天然氣管理系統(tǒng)中，一般都是對相關(guān)的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行檢測，技術(shù)人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，然后做成報(bào)表，以此來對天然氣管線進(jìn)行研究分析，但是，由于天然氣管線大多數(shù)是存在于地下或者環(huán)境較為復(fù)雜的地方，在這種情況下，天然氣管線的管理人員不能對其中的具體情況進(jìn)行把握，由于天然氣管線所處環(huán)境的特殊性，這些由測量得出的數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確性不能得到保證，這樣就會(huì)造成報(bào)表缺少可靠性，同時(shí)，一旦天然氣管線出現(xiàn)泄漏等故障，管理人員不能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)并且進(jìn)行處理，這樣會(huì)道正天然氣的浪費(fèi)，并且對用戶的安全造成威脅。

3　GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用分析

針對上述天然氣管線管理中所出現(xiàn)的問題，可以采用GIS技術(shù)來對天然氣管線的系統(tǒng)集成進(jìn)行管理，其具體的應(yīng)用方法和功能體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1首先是建立數(shù)據(jù)庫。在GIS系統(tǒng)當(dāng)中，其中的主要內(nèi)容為數(shù)據(jù)庫的建立，在數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)下，才能利用各種計(jì)算機(jī)軟件對天然氣管線的地理空間進(jìn)行數(shù)據(jù)采集。GIS數(shù)據(jù)庫主要包括地理圖形數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)等，在SCADA系統(tǒng)中，主要包括天然氣管線的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)，前者是對整個(gè)范圍的空間地理數(shù)據(jù)進(jìn)行整合而成的數(shù)據(jù)庫，后者主要是對天然氣管線的實(shí)時(shí)地理空間情況和歷史情況進(jìn)行整理和儲(chǔ)存。在GIS數(shù)據(jù)庫中的屬性數(shù)據(jù)中，一般包括用戶的權(quán)限、天然氣管線的具體情況和周邊的地理環(huán)境情況，而在SCADA系統(tǒng)中，主要是對天然氣管線的溫度、流量和壓力等運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控和采集，以便用戶對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的掌握，在這兩個(gè)數(shù)據(jù)庫的相互配合下，就可以建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)天然氣管線系統(tǒng)的集成管理。

3.2對數(shù)據(jù)的處理。在GIS數(shù)據(jù)庫和SCADA數(shù)據(jù)庫的支持下，利用相關(guān)計(jì)算機(jī)的硬件和軟件，可以實(shí)現(xiàn)對天然氣管線的實(shí)時(shí)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并且可以對其中的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析、傳輸和儲(chǔ)存，并且利用GIS數(shù)據(jù)控中的數(shù)據(jù)信息，建立相應(yīng)的三維立體圖形，可以使人們對天然氣管線中的地理空間情況進(jìn)行更為清楚的了解，最后，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以對這些數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在GIS數(shù)據(jù)庫當(dāng)中作為歷史數(shù)據(jù)，并且與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行對照分析，一旦發(fā)現(xiàn)其中有著不正常的地方，可以向用戶及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，使管理人員能夠及時(shí)的排除天然氣管線中的故障，保證天然氣管線的運(yùn)行安全。

3.3GIS技術(shù)的主要功能。首先，GIS系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)查詢，這些數(shù)據(jù)不但包括天然氣管線的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，還包括通過這些數(shù)據(jù)所建立的數(shù)據(jù)模型，GIS技術(shù)中的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)通過對用戶權(quán)限的分析，使用戶能夠?qū)ζ渲械臄?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的查詢，掌握天然氣管道的運(yùn)行情況，同時(shí)，用戶可以根據(jù)具體情況來選擇數(shù)據(jù)的刷新情況；其次，用戶可以對天然氣的歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢，以歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，以此來了解天然氣管道的變化，幫助管理人員及時(shí)的發(fā)現(xiàn)管道中所存在的故障；最后是對天然氣管線的空間分析，一旦天然氣管線中發(fā)生故障，通過GIS技術(shù)可以確定發(fā)生故障的具體區(qū)域，并且對管理人員進(jìn)行管線搶修的最佳路徑進(jìn)行分析，同時(shí)，還可以對管線中天氣的流動(dòng)方向和閥門開關(guān)情況進(jìn)行分析，以便工作人員能夠根據(jù)這些具體的信息，來選擇合適的檢修方法和搶修路徑，保證工作人員搶修的安全性。

4　結(jié)語

GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用，可以通過GIS數(shù)據(jù)庫和SCADA數(shù)據(jù)庫的相互結(jié)合，利用相關(guān)的計(jì)算機(jī)的硬件和軟件，對天然氣管線中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控和分析，建立相應(yīng)的數(shù)據(jù)模型，GIS技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效的保證天然氣管線的順利運(yùn)行，保障了天然氣用戶的使用安全。

［1］王龍龍，李海云，朱小華等.GIS技術(shù)在天然氣管線管理系統(tǒng)集成中的應(yīng)用［J］.天然氣技術(shù)與經(jīng)濟(jì)，2011，05（1）：45-46.

［2］仝曉雯.天然氣管道GIS系統(tǒng)與SCADA系統(tǒng)集成方案對比研究［J］.計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2014，（24）：37-38.