黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息平臺(tái)建設(shè)

張逸信

[黃浦江上游堤防（泵閘）管理所，上海市200000]

0 引言

黃浦江上游堤防的建設(shè)年代久遠(yuǎn)，各項(xiàng)運(yùn)行養(yǎng)護(hù)、除險(xiǎn)加固、大修歲修、改建及新建防汛墻項(xiàng)目越來越多，隨著城市基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展，黃浦江上游堤防管轄范圍內(nèi)不斷有各類市政公用管線排入并且已知有多處重要的原水、高壓燃?xì)?、通訊等非開挖管線穿越堤防過黃浦江。長(zhǎng)期以來管線整體規(guī)劃理念比較落后，管線權(quán)屬單位可以說是各自為政，管線鋪設(shè)是見縫插針，造成管線分布規(guī)律性較差，且各管線權(quán)屬單位資料分散管理，目前沒有統(tǒng)一的管線信息管理系統(tǒng)，給黃浦江上游堤防的改建、新建及維修工程的設(shè)計(jì)和施工帶來諸如設(shè)計(jì)方案變更、施工風(fēng)險(xiǎn)加大、項(xiàng)目概算不準(zhǔn)等不利因素。

為完善黃浦江上游堤防的整體管理體系，加快堤防數(shù)字化信息管理平臺(tái)的建設(shè)迫在眉睫，上海市堤防（泵閘）設(shè)施管理處要求對(duì)堤防周邊的架空管線、地下管線及穿越黃浦江的管線進(jìn)行詳盡的普查，通過管線普查獲得各類地下管線特征點(diǎn)的平面位置和高程、管線尺寸、孔數(shù)（根數(shù)）、管材性質(zhì)、壓力、電壓及地上管線的根數(shù)、弦高等空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)和開發(fā)黃浦江上游堤防管轄區(qū)域綜合管線信息管理平臺(tái)，完善黃浦江上游堤防管轄范圍內(nèi)的基礎(chǔ)信息，為提高堤防的管理水平提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，從而實(shí)現(xiàn)上游堤防管線信息的動(dòng)態(tài)綜合管理，為堤防設(shè)施及附近市政工程、地下空間的規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工提供快速、準(zhǔn)確、完整的管線信息，進(jìn)而避免管線破損事故，保障工程建設(shè)安全及城市生命線（管線）的運(yùn)營(yíng)安全。

1 管理平臺(tái)架構(gòu)

本著提升管線信息的管理水平，基于黃浦江上游堤防管轄區(qū)域的管線普查成果，依托地理信息平臺(tái)及相關(guān)技術(shù)規(guī)范，黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)的建設(shè)在遵循“2+1”模式的理念下[1-2]，形成了具體特色的管線信息管理平臺(tái)[3-5]。

“2+1”模式是指由信息管理部建設(shè)兩個(gè)數(shù)據(jù)中心、一個(gè)系統(tǒng)。兩個(gè)數(shù)據(jù)中心指的是堤防管轄區(qū)域管線數(shù)據(jù)管理中心和維護(hù)中心，承擔(dān)信息管理平臺(tái)的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存管理和日常數(shù)據(jù)更新維護(hù)職責(zé)。一個(gè)系統(tǒng)是指在已有的管理平臺(tái)上增加管線信息管理系統(tǒng)板塊，可以實(shí)現(xiàn)堤防管轄范圍內(nèi)管線數(shù)據(jù)的可視化和其他應(yīng)用管理功能，具體建設(shè)框架見圖1。

圖1 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)框架

2 管理平臺(tái)用戶分析

根據(jù)實(shí)際應(yīng)用對(duì)象的不同，管理平臺(tái)用戶主要包括管線信息普查、更新與數(shù)據(jù)維護(hù)部門，水利規(guī)劃、建設(shè)和管理部門，日常巡線設(shè)備維護(hù)部門。管理平臺(tái)的用戶類型決定了系統(tǒng)的使用范圍、需求邊界和功能組成，因此，本平臺(tái)的用戶分析在不同用戶中很難形成統(tǒng)一的分類標(biāo)準(zhǔn)。從黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)建設(shè)的角度出發(fā)，依據(jù)數(shù)字城市地理信息系統(tǒng)的開發(fā)思路,根據(jù)管線信息的利用需求層次，管理平臺(tái)用戶分為專業(yè)用戶、政務(wù)用戶、普通用戶，具體的用戶需求見表1。

表1 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)用戶需求

不同的用戶對(duì)信息平臺(tái)的需求不一致，造成得到的信息可能不對(duì)稱，因此會(huì)造成各個(gè)獨(dú)立主體之間會(huì)有相互影響，譬如管線探測(cè)部門是否將最新成果共享至平臺(tái)，是影響管線信息現(xiàn)勢(shì)性的關(guān)鍵；管線信息管理部門是否將最新的管線信息推送給使用部門，是影響后者安全施工關(guān)鍵；管線信息使用部門是否將現(xiàn)場(chǎng)最新的現(xiàn)狀反饋給管理部門，是影響信息準(zhǔn)確性及合理性的重要節(jié)點(diǎn)，而后者可以根據(jù)反饋情況安排探測(cè)部門進(jìn)行補(bǔ)測(cè)更新，各個(gè)用戶其業(yè)務(wù)對(duì)管線信息的影響見表2。

表2 相關(guān)部門對(duì)管線信息的影響

3 管理平臺(tái)數(shù)據(jù)建設(shè)

從推動(dòng)管理平臺(tái)應(yīng)用范圍、提供管理平臺(tái)效率、結(jié)合各類用戶需求及使用影響的角度出發(fā)，將黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息平臺(tái)的數(shù)據(jù)分為平臺(tái)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、平臺(tái)內(nèi)部數(shù)據(jù)和平臺(tái)公開數(shù)據(jù)，這三種數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的用戶分別是專業(yè)用戶、政務(wù)用戶和普通用戶。平臺(tái)各類數(shù)據(jù)的構(gòu)成框架見圖2。

圖2 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)框架

平臺(tái)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要由以規(guī)范中規(guī)定的管線成果表數(shù)據(jù)庫基本結(jié)構(gòu)為核心，形成的管線信息數(shù)據(jù)集，包括管線點(diǎn)的基本信息數(shù)據(jù)以及堤防設(shè)施的數(shù)據(jù)；平臺(tái)的內(nèi)部數(shù)據(jù)主要是由基礎(chǔ)數(shù)據(jù)融合以及符號(hào)化提取得到，包括管線的空間數(shù)據(jù)，堤防空間數(shù)據(jù)，巡查運(yùn)維數(shù)據(jù)等；平臺(tái)的公開數(shù)據(jù)主要是根據(jù)內(nèi)部數(shù)據(jù)空間分析得到的信息，包括堤防建設(shè)公示，管線權(quán)屬信息、管線保護(hù)措施、以及建設(shè)新聞動(dòng)態(tài)等數(shù)據(jù)。

4 管理平臺(tái)應(yīng)用開發(fā)

基于數(shù)字化地理信息管理平臺(tái)及相關(guān)技術(shù)規(guī)范，黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)基于三種數(shù)據(jù)、三類用戶提供三種類型應(yīng)用系統(tǒng)，分別是專業(yè)版、政務(wù)版和普通版。各個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)主要基于Arc Engine10.2 在Visio Studio 2012 環(huán)境下開發(fā),數(shù)據(jù)庫基于GeoDatabase 建立,系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)路線見圖3，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的各個(gè)功能見表3。

圖3 系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)路線圖

由表3 可知，平臺(tái)涉及的應(yīng)用除了具備通用功能外，專業(yè)版應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)管轄區(qū)域管線的普查、數(shù)據(jù)更新，政務(wù)版應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)管線的運(yùn)維管理、規(guī)劃管理、建設(shè)管理等功能，普通版應(yīng)用主要實(shí)現(xiàn)涉及地下管線項(xiàng)目的建設(shè)信息動(dòng)態(tài)發(fā)布以及管線的保護(hù)措施等功能。通過上述功能的實(shí)現(xiàn)，整個(gè)管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)不同用戶和部門對(duì)管轄區(qū)域內(nèi)管線的信息需求，使得日常管理更加便捷高效，管理平臺(tái)實(shí)際開發(fā)建設(shè)部分使用界面見圖4 和圖5。

圖4 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)登錄界面

圖5 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)數(shù)據(jù)查詢界面

表3 黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)主要應(yīng)用功能列表

5 結(jié)語

本文借鑒數(shù)字城市地理信息管理平臺(tái)的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)[6-9]，探討了黃浦江上游堤防管轄區(qū)域管線信息管理平臺(tái)的建設(shè)框架，從“2+1”模式和“三種應(yīng)用”的角度分析建設(shè)模式的合理性。較之于傳統(tǒng)的管線信息管理平臺(tái)，本管理平臺(tái)具有可操作性、實(shí)用性和專業(yè)性。目前，本文提出的建設(shè)模式已經(jīng)在黃浦江上游太浦河堤防管轄區(qū)域開始探索實(shí)施，大大提升了堤防管理的工作效率，減小了因施工損壞管線的風(fēng)險(xiǎn)，取得了較好經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。后期此建設(shè)模式將會(huì)在黃浦江上游堤防其他管轄區(qū)域進(jìn)行推廣使用，實(shí)現(xiàn)資源投入的可持續(xù)使用服務(wù)，也為上海堤防信息化建設(shè)提供相應(yīng)的參考，以實(shí)現(xiàn)堤防信息化建設(shè)的精細(xì)化、數(shù)字化、可視化、科學(xué)化等目標(biāo)。