試論GIS技術(shù)用于供水信息化管理

【摘要】城市供水系統(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，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。

【關(guān)鍵詞】GIS技術(shù)；供水管理；信息化管理

一、供水信息化管理要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)

數(shù)據(jù)共享及規(guī)范化管理。通過建立遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，確保資料數(shù)據(jù)能夠被集中、可靠地保存起來，并且能夠保證不同數(shù)據(jù)平臺(tái)的一致性，便于查找、維護(hù)、使用，提高工作效率。

實(shí)現(xiàn)水處理系統(tǒng)的全程自動(dòng)化，同時(shí)，通過數(shù)字化管理使供水企業(yè)的治水成本得到合理有效的控制。此外，信息化管理還能夠精密控制制水工藝，使運(yùn)行更穩(wěn)定，進(jìn)一步降低供水成本。

信息化管理系統(tǒng)的建立能夠使系統(tǒng)內(nèi)部的日常工作數(shù)據(jù)與空間、時(shí)間對(duì)應(yīng)起來，使數(shù)據(jù)管理更加高效，管網(wǎng)計(jì)算更加精確，更有利于生產(chǎn)調(diào)度和供水服務(wù)的相關(guān)決策。

二、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、水質(zhì)監(jiān)測與管理、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。

三、GIS技術(shù)功能優(yōu)勢

1.大范圍安全監(jiān)控。我國目前供水工程大多體量較大，在確保長期運(yùn)行的同時(shí)，要盡可能減少現(xiàn)場工作人員以降低成本。傳統(tǒng)管理方式使人工成本和數(shù)據(jù)的精確性不可兼得，而GIS系統(tǒng)能夠建立立體化的地圖，使用戶通過地理地圖實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控。

2.水質(zhì)實(shí)施數(shù)據(jù)分析與監(jiān)控。供水安全是供水企業(yè)必須時(shí)刻關(guān)注的重要問題之一，因此，供水信息管理的一個(gè)重要任務(wù)是實(shí)時(shí)監(jiān)控水質(zhì)變化，盡早發(fā)現(xiàn)水污染突發(fā)事件的趨勢，并及時(shí)預(yù)防。未采用GIS的水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)僅是數(shù)據(jù)，而未能與其他信息有效連接。缺乏關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，對(duì)城市水污染預(yù)防及處理沒有實(shí)質(zhì)作用。而GIS監(jiān)控的數(shù)據(jù)能夠確保城市中人口分布信息與水質(zhì)信息和官網(wǎng)分布情況的及時(shí)對(duì)接，從而能在水污染發(fā)生時(shí)，掌握動(dòng)態(tài)信息，預(yù)估水污染蔓延趨勢。

3.GIS技術(shù)能夠優(yōu)化水資源管理體系。GIS技術(shù)能夠有效處理空間信息，調(diào)用水資源的各類信息數(shù)據(jù)，指揮水資源調(diào)度工作，還能演示水資源調(diào)度過程，模擬多種調(diào)度方案，使水資源的立體化調(diào)度成為可能。

四、GIS用于供水管網(wǎng)管理

1.供水管網(wǎng)。隨著我國經(jīng)濟(jì)信息化的力度不斷加大，城市建設(shè)越發(fā)依賴信息化技術(shù)和手段。目前，大部分城市供水管理系統(tǒng)的信息化發(fā)展速度一直落后于經(jīng)濟(jì)信息化的速度，而居民對(duì)供水服務(wù)質(zhì)量的要求又逐漸提升，此帶來了傳統(tǒng)平面信息系統(tǒng)與現(xiàn)代供水管理的巨大矛盾。同時(shí)，城市的發(fā)展促使老舊的供水管線需要不斷更新、改造，新舊融合使城市供水體系越發(fā)復(fù)雜，供水系統(tǒng)工作難度逐漸增加，甚至常常“力不從心”，一旦出現(xiàn)供水管網(wǎng)事故，極有可能延誤處理時(shí)間，一方面造成水資源的浪費(fèi)，另一方面影響城市交通，甚至建筑安全。

2.GIS在供水管網(wǎng)管理中的應(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）測量系統(tǒng)。GIS系統(tǒng)能夠準(zhǔn)確測量設(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。

總結(jié)

GIS系統(tǒng)目前已成為我國最常用的供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)之一，借助GIS的立體化信息管理方式，城市供水企業(yè)能夠更加方便、快捷地完成對(duì)管網(wǎng)和設(shè)備等的維修、維護(hù)，使供水安全得到保障的同時(shí)，供水成本不斷下降。

參考文獻(xiàn)

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作者簡介

張保文，1967年7月生，男，漢，山東省煙臺(tái)市芝罘區(qū)，煙臺(tái)市自來水有限公司，供水工程師（中級(jí)），學(xué)位無，科技供水.