基于GIS地下管網(wǎng)管理系統(tǒng)的研究

左金鳳

摘 要：管線作為城市規(guī)劃與建設(shè)的基本依據(jù)，是城市施工改造的前提和基礎(chǔ)。一直以來，隨著GIS技術(shù)的更新與進(jìn)步，推動了管線GIS管理的信息化發(fā)展。通過對“數(shù)字盤錦”地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)的剖析和研究，構(gòu)建盤錦市地下管網(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫，力求達(dá)到地下管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的科學(xué)規(guī)范管理，實(shí)現(xiàn)地下管網(wǎng)信息的可視化利用，提升地下管網(wǎng)設(shè)計(jì)科學(xué)化、規(guī)劃規(guī)范化、管理高效化水平。

關(guān)鍵詞：GIS；地下管線；數(shù)據(jù)庫；快速定位

中圖分類號：TP990.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2017.12.036

地下管線是一座城市的神經(jīng)脈絡(luò)，可保證城市的正常運(yùn)行?！暗乩硇畔⑾到y(tǒng)（Geographic Information System，簡稱GIS）是以計(jì)算機(jī)為工具，具有地理圖形和空間定位型數(shù)據(jù)的管理系統(tǒng)”。該系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)各種管線的信息與地理位置有機(jī)的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)對各種管線信息的輸入、存儲、查詢、檢索、處理、分析、顯示、快速定位等實(shí)用的功能；可以通過文字?jǐn)?shù)據(jù)找到地圖上的地理空間內(nèi)涵，能從圖形空間要素中檢索出其內(nèi)在的屬性；可以對空間數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)匯總和邏輯校驗(yàn)，然后把情況以形象、直觀的方式向用戶呈現(xiàn)。

1 地下管線整體設(shè)計(jì)

地下管線系統(tǒng)設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)是建立一個面向城市、現(xiàn)代化、數(shù)字化的包含各種市政專業(yè)管線的主干管線信息系統(tǒng)。完成歷史數(shù)據(jù)的歸檔備案，結(jié)合數(shù)據(jù)管理的實(shí)際需要，對相關(guān)管線數(shù)據(jù)做好定時更新工作，確保相關(guān)數(shù)據(jù)的時效性，推動數(shù)據(jù)管理的動態(tài)化發(fā)展，提高管線信息利用的效率，為相關(guān)城市改造工程建設(shè)和規(guī)劃設(shè)計(jì)提供必要的數(shù)據(jù)信息材料，避免因信息不準(zhǔn)確而造成重復(fù)施工以及對城市管線造成不必要的破壞。

2 地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)

盤錦市地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)圍繞基礎(chǔ)地理信息的主線，對盤錦市地下管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫進(jìn)行構(gòu)建和完善，以達(dá)到對地下管網(wǎng)的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的規(guī)范化管理，實(shí)現(xiàn)地下管網(wǎng)信息的可視化發(fā)展，提高地下管網(wǎng)的利用效率。

2.1 體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

從盤錦市地下管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)庫的構(gòu)成來看，涵蓋了給水管網(wǎng)數(shù)據(jù)、排水管網(wǎng)數(shù)據(jù)、燃?xì)夤芫W(wǎng)數(shù)據(jù)、電力管網(wǎng)數(shù)據(jù)、通信管網(wǎng)數(shù)據(jù)、熱力管網(wǎng)數(shù)據(jù)、工業(yè)管網(wǎng)數(shù)據(jù)、綜合管溝數(shù)據(jù)及特殊管網(wǎng)數(shù)據(jù)等，這些數(shù)據(jù)信息依托于盤錦市地理信息公共平臺，借助平臺向施工單位提供二次開發(fā)的數(shù)據(jù)源，能夠讓施工單位方便、快捷地完成對數(shù)據(jù)信息的查詢和利用，為施工提供必要的管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)材料。

2.2 專題數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)所需的基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)從公共平臺中直接調(diào)用，在此基礎(chǔ)上，疊加與地下管網(wǎng)相關(guān)的專題數(shù)據(jù)。

2.3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

系統(tǒng)應(yīng)具備的主要功能包括以下7個。

2.3.1 管線數(shù)據(jù)的建立

管線數(shù)據(jù)的建立不僅能夠依靠管線探測成果數(shù)據(jù)來完成，而且能夠選擇直接繪制成圖來實(shí)現(xiàn)。探測成果根據(jù)具體的要求來上傳，計(jì)算機(jī)監(jiān)理就會把外業(yè)普查管線數(shù)據(jù)直接轉(zhuǎn)換成能夠與系統(tǒng)相匹配的數(shù)據(jù)形式，而且系統(tǒng)會自動對相關(guān)數(shù)據(jù)的邏輯進(jìn)行校對，保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

2.3.2 管線圖形及其屬性保存

根據(jù)實(shí)際需要，管線圖形有單獨(dú)分層分幅和集成保存2種方式，在圖形的擴(kuò)展對象數(shù)據(jù)中或存儲在數(shù)據(jù)庫中對管線的屬性進(jìn)行相關(guān)備注，以便查詢。

2.3.3 數(shù)據(jù)更新

系統(tǒng)自帶了不同管線的繪制辦法，新錄入系統(tǒng)的管線能夠更快捷的完成存儲，管線類型和屬性也可以及時進(jìn)行更新。

2.3.4 查詢

查詢可以通過圖形查詢和屬性查詢2種方式來完成，將管線圖形庫存儲成文件的形式，能夠直接對管線圖形進(jìn)行查詢，屬性查詢可以根據(jù)不同的屬性進(jìn)行自定義，對不同圖形和管線之間的關(guān)系分屬性進(jìn)行查詢。

2.3.5 橫剖面圖

用戶可以在道路任意位置處拉出選擇線，系統(tǒng)會自動生成該位置的橫剖面圖，不同的管線用不同的符號標(biāo)出，以反映出地下管線的位置關(guān)系。

2.3.6 縱剖面圖

縱剖面圖顯示出管道的具體走向情況，可以在地圖窗口內(nèi)選擇想要生成縱剖面圖的管線，然后就能夠自動生成縱剖面圖，非常方便。

2.3.7 專題圖

該功能使用戶能夠以直觀的形式了解地下管線的空間分布和定性、定量特征，自動統(tǒng)計(jì)各類管線屬性信息，生成相應(yīng)統(tǒng)計(jì)報表。

3 地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

建成盤錦市地下管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)，就是要利用盤錦市地理信息公共平臺，依托這個平臺提供的二次開發(fā)接口實(shí)現(xiàn)地下管網(wǎng)的查詢檢索、數(shù)據(jù)維護(hù)、縱橫剖面圖、專題圖制作等功能，從而提升規(guī)劃管理過程中的對管線的信息化管理水平，使管線規(guī)劃更加合理。

3.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)以盤錦市地理信息公共平臺為基礎(chǔ)獲取系統(tǒng)運(yùn)行所需的基礎(chǔ)地理信息，疊加存儲在獨(dú)立服務(wù)器上的專業(yè)管網(wǎng)信息及其附屬物信息。系統(tǒng)以B/S、C/S相銜接的方法完成設(shè)計(jì)，其中，B/S是主要的使用界面，主要實(shí)現(xiàn)管線查詢、統(tǒng)計(jì)、分析等功能，用來輔助工作中管線的規(guī)劃分析工作。C/S是單機(jī)模式，主要由市局和各分局的系統(tǒng)管理員使用，其主要用于管線數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入、導(dǎo)出、數(shù)據(jù)正確性檢查等工作。

3.2 系統(tǒng)功能

系統(tǒng)通過平臺提供的二次開發(fā)接口，可實(shí)現(xiàn)對地下管網(wǎng)的查詢檢索、數(shù)據(jù)管理、管線查詢、管線統(tǒng)計(jì)、地圖管理、歷史管線管理、管線標(biāo)注等功能。

4 結(jié)束語

掌握城市地下管線的現(xiàn)狀，建立先進(jìn)的地下管線管理系統(tǒng)，并嚴(yán)格執(zhí)行地下管線動態(tài)更新制度和檔案歸檔制度，這不僅是城市自身經(jīng)濟(jì)、社會發(fā)展的需要，也是城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的需要，更是抗震、防災(zāi)和應(yīng)付突發(fā)性管線事故的需要，這對維護(hù)城市“生命線”的正常運(yùn)行，保證人們的正常生產(chǎn)和社會發(fā)展都具有重大的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

參考文獻(xiàn)

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[2]張望軍，王國生，王政華.城市地下管線信息系統(tǒng)在GIS下的建立[J].湖南大學(xué)學(xué)報，2000（05）.

〔編輯：張思楠〕