GIS在城市供水管網(wǎng)中的應(yīng)用研究

張卉卉 李蔚光

南京江寧水務(wù)集團有限公司 江蘇 南京 211100

1 概述

實施合理的措施來促進GIS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用已是大勢所趨。在二十世紀八十年代GIS就已經(jīng)進入到供水行業(yè)當中，并且為廣水行業(yè)的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。隨著GIS在供水行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，信息化技術(shù)成為了GIS在供水管網(wǎng)中的主要管理技術(shù)，我國大多數(shù)的城市中也形成了內(nèi)容完備的GIS平臺。例如北京、上海以及深圳等城市。所以說，要想更好地促進城市的發(fā)展一定要及時意識到GIS在供水管網(wǎng)中應(yīng)用的重要性和必要性，并且建立完備的GIS平臺來實現(xiàn)信息化管理[1]。

2 針對GIS中三類體系的分析

2.1 對GIS中CS的研究

GIS一共可分為三類體系，CS,BS和MS。其中CS就是GIS的一種子系統(tǒng)。所謂CS就是我們客戶機和服務(wù)器結(jié)構(gòu)，CS主要是軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，通過合理的采用CS系統(tǒng)能夠充分的利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢將需要完成的任務(wù)有針對性的分配到CS系統(tǒng)的Client端和Server端來實現(xiàn)，從而有效降低GIS系統(tǒng)的通訊開銷。在當前CS系統(tǒng)主要用于數(shù)據(jù)的采集和編輯，是一種日常維護的操作端口，但是在應(yīng)用CS系統(tǒng)的時候一定要有專人負責管線和屬性的更新[2]。當前最常見到的就是采取CAD 電子文件導入作為底圖，然后進行繪制的方式來達到管線設(shè)施更新的目的。

2.2 對GIS中BS的研究

GIS中的BS系統(tǒng)是在WEB興起后的一種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模式，WEB瀏覽器客戶端最主要的一種應(yīng)用軟件。BS系統(tǒng)模式能夠統(tǒng)一客戶端，將系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心部分集中到服務(wù)器上，從而有效地簡化了對GIS系統(tǒng)的開發(fā)、維護以及使用。在供水管網(wǎng)中BS系統(tǒng)主要是用于局域網(wǎng)中的一個發(fā)布平臺上，只需要采用的用戶通過登錄互聯(lián)網(wǎng)的方式就可以順利的讀取CS中的數(shù)據(jù)。CS中的數(shù)據(jù)主要包括屬性情況以及管線信息等，與此同時還可以清晰地看出SCADA系統(tǒng)中的流量、余氯、壓力以及濁度等相關(guān)實時數(shù)據(jù)。除此之外，在BS系統(tǒng)模式中還存在查詢統(tǒng)計的功能，從而能夠更好地進行分析和數(shù)據(jù)的導出等工作。

2.3 對GIS中MS的研究

GIS中的MS就是移動GIS，移動GIS主要是以互聯(lián)網(wǎng)為支撐，以手機和電腦為終端，并且結(jié)構(gòu)了北斗和GPS為定位手段的一種GIS系統(tǒng)。這種GIS系統(tǒng)是在桌面GIS和WEBGIS之后的一種新型的技術(shù)熱點，在各個行業(yè)中，對移動定位和移動辦公等的需求越來越廣泛。也正是由于移動定位和移動辦公的存在才能更好地促進各個行業(yè)有著更長遠的發(fā)展，而移動GIS就是其中最核心的部分。在供水管網(wǎng)中移動GIS將GIS變成一種可以移動和更加便捷的供水管網(wǎng)上查詢和分析平臺，改變了以往傳統(tǒng)的桌面辦公形式，可以合理地將辦公延伸到室外進行。除此之外，移動GIS因為是由安卓系統(tǒng)研發(fā)的，因此也可以有效完成外業(yè)狀態(tài)下的SCADA數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計以及管線信息查詢等基本功能[3]。

3 針對于GIS中三類體系在供水管網(wǎng)中應(yīng)用的分析

3.1 GIS中的CS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用

GIS中的CS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在供水管網(wǎng)的數(shù)據(jù)查詢和統(tǒng)計、漏水信息統(tǒng)計分析以及依據(jù)不同需求的篩選統(tǒng)計等工作中。在供水管網(wǎng)中CS能夠?qū)θ粘５纳a(chǎn)進行管理，該系統(tǒng)中的組合查詢功能可以根據(jù)竣工時間、管轄地區(qū)以及材質(zhì)等因素來進行組合，并且再依據(jù)需求自行圈定邊界來完成查詢，因此在供水管網(wǎng)實際的工作中可以通過該功能根據(jù)不同的需求在系統(tǒng)中顯示需要的管線信息。CS在供水管網(wǎng)中的漏水信息統(tǒng)計中可以將漏點準確的標記出來和錄入信息中，然后根據(jù)信息來對漏水情況進行查詢，以及根據(jù)相應(yīng)的需求在圖中顯示出來。

3.2 GIS中的BS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用

GIS中的BS能夠為供水管網(wǎng)提供設(shè)施屬性信息的查詢，主要包括實時性數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的查詢，通過合理的采用GIS中的BS可實時監(jiān)測管網(wǎng)數(shù)據(jù)。在供水管網(wǎng)中難免會出現(xiàn)一些漏水和爆管等不良現(xiàn)象，而通過GIS中的BS就可以有效的分析和調(diào)取漏水點周邊的分布的壓力和流量計點等歷史數(shù)據(jù)，從而有針對性的判斷漏水對供水管網(wǎng)產(chǎn)生的影響。

3.3 GIS中的MS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用

如果供水管網(wǎng)現(xiàn)場正在進行換閘工程和管網(wǎng)出現(xiàn)爆管漏水等情況時，就可以合理的利用移動GIS來分析需要關(guān)閉的閘閥情況，再經(jīng)過檢測壓力數(shù)據(jù)來實時掌握換閘和爆管前后的壓力變化情況，移動GIS的應(yīng)用能夠為工作人員減少大量的時間和工作量，及時的為突發(fā)事件制定施工搶修方案，有效避免供水管網(wǎng)不必要的損失。此外，移動GIS還具有現(xiàn)場SCADA數(shù)據(jù)查詢功能，通過列表的形式顯示出來并且還可以查詢實時數(shù)據(jù)。相對于一些新增流量計來說，也可以在現(xiàn)場通過“計量表口徑”選項鍵入口徑來順利完成添加，從而自動的計算出流速，為數(shù)據(jù)的及時更新奠定堅實的基礎(chǔ)。

4 結(jié)束語

通過上訴問題的分析，我們對GIS在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用有了更加詳細的認識和了解。供水管網(wǎng)中的圖檔信息化管理、模型設(shè)計以及官網(wǎng)設(shè)計等都充分的應(yīng)用著GIS。那么要想更好地促進GIS在供水管網(wǎng)中的利用就一定要建立虛擬化平臺，從而有效的提升GIS系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。相關(guān)設(shè)計人員還可以建立獨立的移動GIS服務(wù)器來實現(xiàn)系統(tǒng)順利進行查詢操作。GIS在供水管網(wǎng)中的穩(wěn)定運行還需要在實際的應(yīng)用過程中進行維護，建立一種維護流程和機制，從而更好地讓GIS服務(wù)供水企業(yè)。