GIS在城市供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

李銀龍

新疆石油工程建設(shè)有限責(zé)任公司

GIS在城市供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

李銀龍

新疆石油工程建設(shè)有限責(zé)任公司

城市供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)對(duì)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要，信息技術(shù)的發(fā)展使供水企業(yè)能夠更加方便、快捷地對(duì)供水管網(wǎng)和設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水資源和人力資源的合理調(diào)配。GIS作為一種先進(jìn)的信息化技術(shù)手段，有助于供水企業(yè)實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本文特對(duì)此做一分析，以期能夠?qū)@一技術(shù)的應(yīng)用有所幫助。

GIS；城市供水管網(wǎng)；信息系統(tǒng)；應(yīng)用

1　導(dǎo)言

供水系統(tǒng)是保證城市生產(chǎn)生活正常運(yùn)轉(zhuǎn)的基本設(shè)施，供水管線作為提供水資源的生命線，擔(dān)負(fù)著將生命之源輸送到千家萬戶的重任。隨著現(xiàn)代城市建設(shè)的飛速發(fā)展，傳統(tǒng)供水管網(wǎng)信息體系已經(jīng)無法適應(yīng)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展的腳步。GIS集多門學(xué)科為一體，可以對(duì)大量的地理數(shù)據(jù)進(jìn)行分析及處理，具有空間分析及可視化表達(dá)的強(qiáng)大功能，因此被廣泛應(yīng)用到了城市供水管網(wǎng)的信息管理系統(tǒng)建設(shè)當(dāng)中。

2.GIS技術(shù)用于供水信息化管理要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)

在供水信息化管理的過程中，GIS是一種有效且實(shí)用的工具。使用GIS能夠相對(duì)簡便地實(shí)現(xiàn)以下幾個(gè)目標(biāo)。數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)共享。供水過程涉及到多個(gè)管理模塊，同時(shí)要協(xié)調(diào)建筑設(shè)施監(jiān)測(cè)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)與管理、閘門控制、設(shè)備管理等部門協(xié)同作用，在應(yīng)用GIS的過程中必然面對(duì)分散且復(fù)雜的子系統(tǒng)和數(shù)據(jù)源，因此，必須要設(shè)定統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式，使來自不同層面的信息能夠統(tǒng)一，便于共享。在GIS系統(tǒng)中，借助安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)保障準(zhǔn)確性，借助GIS的擴(kuò)展性統(tǒng)一各類數(shù)據(jù)，利用GIS多圖層處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。設(shè)備監(jiān)控。GIS技術(shù)中有多種指令和接口，因此要建立統(tǒng)一的監(jiān)控平臺(tái)、操作指令和接口，從而使通訊接口和操作指令的正確性得到提升，并在此基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的全方位監(jiān)控。建立集成平臺(tái)。GIS能夠?qū)⒂脩粜枰男畔?gòu)建在一個(gè)融合地理環(huán)境和人文信息的數(shù)字集成平臺(tái)上，因此要通過GIS實(shí)現(xiàn)信息內(nèi)容的綜合和可視化管理。智能輔助決策。水資源具有一定的地理特性，因此供水單位需借助GIS制定不同區(qū)域和人文環(huán)境下的個(gè)性化管理方案，通過計(jì)算機(jī)模式實(shí)現(xiàn)對(duì)決策的優(yōu)化。

3.GIS在供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)中的應(yīng)用

（1）管網(wǎng)數(shù)據(jù)編輯。GIS是一個(gè)覆蓋面較廣的管網(wǎng)編輯工具，特別是在設(shè)備管理方面能夠大量替代人工業(yè)務(wù)，使管網(wǎng)數(shù)據(jù)信息的管理效率和質(zhì)量都有所提升。（2）信息查詢。管理員在監(jiān)測(cè)管網(wǎng)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)時(shí)，除了常規(guī)的分布情況等數(shù)據(jù)外，還能提供關(guān)聯(lián)文件，如圖片或地理位置等，使針對(duì)管網(wǎng)數(shù)據(jù)的各種應(yīng)用更加便捷。（3）設(shè)備檢查。GIS技術(shù)使設(shè)備管理更加科學(xué)、規(guī)范。通過系統(tǒng)地設(shè)備編號(hào)，工作人員能夠快速識(shí)別設(shè)備的屬性、位置等，在管網(wǎng)維護(hù)和排除故障時(shí)能夠極大地提高工作效率。（4）空間統(tǒng)計(jì)。GIS技術(shù)能夠?qū)⒌叵鹿芫W(wǎng)的分布情況、供水能力和規(guī)模等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并能夠形成圖標(biāo)，便于工作人員查找、核對(duì)，使工作內(nèi)容更簡便，工作效率更高，人工成本更低。（5）測(cè)量系統(tǒng)。GIS系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確測(cè)量設(shè)備的位置信息及距離面積等信息。（6）調(diào)度管理。GIS系統(tǒng)可以為泵站、設(shè)備、維修和巡檢等部門的工作提供輔助數(shù)據(jù)，并能夠在小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)全面調(diào)控和規(guī)劃。（7）供水事故處理。系統(tǒng)在發(fā)生故障或供水事故時(shí)，能夠快速提供處理方案，減少事故所需的處理時(shí)間，減少水資源浪費(fèi)，減少供水企業(yè)不必要的成本支出，經(jīng)濟(jì)效益明顯。（8）閥門管理。GIS系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確記錄閥門狀態(tài)，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，使工作人員可以通過數(shù)據(jù)及時(shí)了解閥門情況，并作出必要的處理。（9）權(quán)限管理與設(shè)備維修。GIS系統(tǒng)能夠?yàn)椴煌牟块T設(shè)置不同的管網(wǎng)管理權(quán)限，一方面保證數(shù)據(jù)的安全性，另一方面根據(jù)維護(hù)和維修記錄提示設(shè)備更換或再次維修，從而有效預(yù)防事故發(fā)生。

4　擴(kuò)展應(yīng)用

GIS的功能非常龐大，公司目前應(yīng)用到的只是其中很小一部分，在現(xiàn)有的資料基礎(chǔ)和技術(shù)條件下，應(yīng)首先立足于繪制準(zhǔn)確的GIS管線圖，并建立相關(guān)的信息收集維護(hù)機(jī)制，然后再將GIS系統(tǒng)的應(yīng)用從管線設(shè)施的查閱等基礎(chǔ)應(yīng)用擴(kuò)展到管網(wǎng)更新改造規(guī)劃分析、應(yīng)急搶修分析等方面。

4.1應(yīng)急搶修輔助應(yīng)用

在管網(wǎng)中某處發(fā)生爆管等事故需要搶修時(shí)，供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)可以利用模擬分析的功能來幫助管理人員對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬分析，快速分析顯示應(yīng)關(guān)閉的閥門，進(jìn)而根據(jù)閥門關(guān)閉方案得出事故的影響范圍，并將數(shù)據(jù)分析模擬的結(jié)果及時(shí)呈現(xiàn)給工作人員來幫助其進(jìn)行決策。此外，還可以根據(jù)相關(guān)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)出受影響的用戶，并盡快向其發(fā)出通知，減小事故帶來的負(fù)面影響，進(jìn)一步提升供水管網(wǎng)在運(yùn)行過程中發(fā)生事故時(shí)的應(yīng)急處置能力。

4.2新建管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

將GIS數(shù)據(jù)與水力模型系統(tǒng)相連接，在進(jìn)行新管網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，可以通過建立水力模型，模擬新建管線后管網(wǎng)的水力狀態(tài)，方便設(shè)計(jì)人員確定最優(yōu)的方案。

4.3用戶服務(wù)科學(xué)管理

將GIS中的水表數(shù)據(jù)與營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)接，實(shí)現(xiàn)用戶信息的查詢統(tǒng)計(jì)。一方面，可以在GIS系統(tǒng)中找出用戶的實(shí)際位置，并關(guān)聯(lián)帳號(hào)信息，當(dāng)點(diǎn)擊該接水點(diǎn)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)依據(jù)帳號(hào)信息從營業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)中查找并列出相關(guān)信息與用水量情況，在停水時(shí)，也可清晰的掌握停水影響到的用戶，特別是重要的用戶信息，并及時(shí)發(fā)送停水通知；另一方面，可以通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，分析單個(gè)用戶、某棟樓或某個(gè)小區(qū)的用水量變化情況，工作人員通過對(duì)比這些數(shù)據(jù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常用水情況。

4.4固定資產(chǎn)動(dòng)態(tài)管理

在供水管網(wǎng)的運(yùn)行使用過程中，供水管網(wǎng)不斷延伸、廢棄、拆除、遷改，經(jīng)常出現(xiàn)資產(chǎn)臺(tái)賬與管網(wǎng)圖以及實(shí)物之間存在差異的問題。利用GIS技術(shù)來對(duì)供水管網(wǎng)系統(tǒng)的管線和屬性以及工程造價(jià)等數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理，這樣可以促進(jìn)數(shù)量跟價(jià)值之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系以及與管網(wǎng)資產(chǎn)的增減之間的同步變化關(guān)系，從而解決長期來在管網(wǎng)資產(chǎn)管理工作當(dāng)中存在的實(shí)物與價(jià)值兩種管理之間相互脫節(jié)的問題。

5.結(jié)論

供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)是推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理，進(jìn)一步提高供水服務(wù)水平及工作效率的必要手段。要保證管道GIS信息的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，需要不斷加強(qiáng)人員隊(duì)伍的建設(shè)和技術(shù)的投入，打造一支訓(xùn)練有素，技術(shù)力量強(qiáng)的管理隊(duì)伍。經(jīng)過精心建設(shè)維護(hù)的GIS系統(tǒng)必將發(fā)揮它應(yīng)有的強(qiáng)大作用，使得供水管網(wǎng)管理水平更上一個(gè)臺(tái)階。

［1］戴雄奇，朱戈文，邊靖.城市供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)的建設(shè)管理與維護(hù)［J］.中國給水排水，2011，10：21-24.

［2］饒德慶，馬平葉.GIS在城市供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用［J］.技術(shù)與創(chuàng)新管理，2010，05：616-617.