摘要:隨著天然氣的普及應(yīng)用,,而且燃?xì)夤芫W(wǎng)分布在城市地面之下,它縱橫交錯(cuò),影響城市居民國計(jì)民生的命脈。然而長期以來,燃?xì)夤芫€資料的管理和利用是一直困擾著城市規(guī)劃與建設(shè)的重大問題,施工或維護(hù)過程中燃?xì)夤芫€被損壞的事故屢見不鮮;燃?xì)釭IS系統(tǒng)應(yīng)用能對(duì)突發(fā)事故進(jìn)行快速?zèng)Q策和搶修,將影響范圍減到最小、損失降到最低,避免事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息系統(tǒng)是以燃?xì)夤芫W(wǎng)為管理對(duì)象,綜合運(yùn)用GIS技術(shù)、CAD技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等信息化技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)夤芫W(wǎng)信息的采集、錄入、處理、存儲(chǔ)、查詢、分析、顯示、更新、輸出。建立起準(zhǔn)確、完整的燃?xì)夤芫€檔案和先進(jìn)、實(shí)用的燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息管理系統(tǒng)是當(dāng)務(wù)之急。本文針對(duì)GIS技術(shù)在城市燃?xì)夤芫W(wǎng)中的運(yùn)用展開了分析與討論,旨在為日后的城市燃?xì)夤芫W(wǎng)管理運(yùn)營提供簡單的借鑒。
關(guān)鍵詞:系統(tǒng)、地理信息、數(shù)據(jù)、管網(wǎng)
一、GIS的基本概念
GIS是地理信息系統(tǒng)(Geographic Information System,簡稱GIS)是一種先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù),它是結(jié)合地理學(xué)、地圖學(xué)以及遙感和計(jì)算機(jī)科學(xué),用以輸入、編輯、分析、儲(chǔ)存及顯示空間及其屬性的地理資料系統(tǒng),能夠?yàn)槠髽I(yè)提供強(qiáng)大的信息支持與服務(wù)。GIS是一種基于計(jì)算機(jī)的工具,它可以對(duì)空間信息進(jìn)行分析和處理。GIS 技術(shù)把地圖這種獨(dú)特的視覺化效果和地理分析功能與一般的數(shù)據(jù)庫操作(例如查詢和統(tǒng)計(jì)分析等)集成在一起。隨著我國科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,GIS技術(shù)已經(jīng)在各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的運(yùn)用。地理信息系統(tǒng)與其他信息系統(tǒng)的主要區(qū)別在于其存儲(chǔ)和處理的信息是經(jīng)過地理編碼的,地理位置及與該位置有關(guān)的屬性成為信息檢索的重要部分。
二、GIS系統(tǒng)建設(shè)的原則與目標(biāo)
(一) 系統(tǒng)建設(shè)原則
1、管網(wǎng)是燃?xì)夤镜难?。保證安全運(yùn)營是基本原則;
2、以業(yè)務(wù)為導(dǎo)向:燃?xì)馐侵黧w,系統(tǒng)需要以業(yè)務(wù)為設(shè)計(jì)導(dǎo)向,以服務(wù)業(yè)務(wù)為目標(biāo);
3、 以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ):真實(shí)的數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的基礎(chǔ),整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)將圍繞管網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行;
4、 以集成為重點(diǎn):集成是實(shí)現(xiàn)燃?xì)庑畔⒒年P(guān)鍵,只有實(shí)現(xiàn)各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成、數(shù)據(jù)的共享才能真正實(shí)現(xiàn)燃?xì)庑畔⒒?/span>
?。ǘ?系統(tǒng)總體目標(biāo)
1、建立適合燃?xì)夤粳F(xiàn)狀和未來發(fā)展需要的燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息數(shù)據(jù)庫;
2、結(jié)合具體應(yīng)用需求,利用相應(yīng)的燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息系統(tǒng)軟件,實(shí)現(xiàn)對(duì)燃?xì)夤竟芫W(wǎng)數(shù)據(jù)的有效使用和高效管理;
3、構(gòu)建一系列的硬件支撐平臺(tái),支持燃?xì)夤竟芫W(wǎng)地理信息系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行;
4、通過持續(xù)的數(shù)據(jù)維護(hù),全面提升燃?xì)夤竟芫W(wǎng)信息數(shù)據(jù)平臺(tái)的規(guī)劃決策水平、管理水平,為燃?xì)夤竟芫W(wǎng)信息化的管理提供有效手段;
5、燃?xì)夤菊w信息化建設(shè),配合建立與其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接口,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,使燃?xì)夤旧a(chǎn)經(jīng)營管理的各個(gè)環(huán)節(jié)通過信息化技術(shù)密切相聯(lián),實(shí)現(xiàn)燃?xì)夤镜淖顑?yōu)化運(yùn)營,逐步提高燃?xì)夤镜募夹g(shù)水平、管理水平?!?/span>
三、圖紙管網(wǎng)管理模式存在的弊端
1、 管網(wǎng)資料多以紙質(zhì)形式保存:紙質(zhì)管網(wǎng)圖容易污損、老化,丟失難于保存,且不便于查詢;
2、 管網(wǎng)管理手段落后:采用傳統(tǒng)的人工管理方法管理大量的管網(wǎng)資料,而管網(wǎng)新建改造工程不斷增加,工程竣工資料難以及時(shí)地按規(guī)范形成,前清后亂矛盾突出。
3、 管網(wǎng)信息難于共享:由于信息沒有統(tǒng)一的格式、企業(yè)內(nèi)部沒有統(tǒng)一的系統(tǒng),所有數(shù)據(jù)沒有統(tǒng)一的管理和維護(hù),導(dǎo)致企業(yè)內(nèi)部各個(gè)部門之間無法共享管網(wǎng)信息。
4、 圖紙與管線實(shí)際位置有出入:由于城市不斷擴(kuò)建、改建,沒有利用電子地圖及城市坐標(biāo),管線走向、埋深、管線改管,設(shè)備維修情況等內(nèi)容不能及時(shí)準(zhǔn)確地反映在圖紙資料上,導(dǎo)致竣工圖與現(xiàn)場實(shí)際不符情況存在偏差。
5、 管網(wǎng)信息難以統(tǒng)計(jì)、分析:由于新舊管網(wǎng)圖紙數(shù)據(jù)資料數(shù)量很大,且大都是紙質(zhì)資料,不便于對(duì)管網(wǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
6、 查找資料效率較低,難以應(yīng)對(duì)突發(fā)情況:遇到緊急情況時(shí),圖紙不全、人員離職、調(diào)崗等各種因素對(duì)管網(wǎng)地理信息丟失的潛在隱患;由于沒有現(xiàn)時(shí)、直觀的資料和快速的查詢手段,很難快速地確定應(yīng)該關(guān)閉哪些閥門,并判斷出相應(yīng)的影響范圍,制定相應(yīng)的應(yīng)急措施。
四、 GIS系統(tǒng)的優(yōu)勢與主要功能
(一)基本的GIS操作功能
基本的GIS操作功能是整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)操作基礎(chǔ),包括:
1、 圖形管理功能
對(duì)各種地理空間信息進(jìn)行合理的分層分類管理,可根據(jù)需要靈活的定制各種顯示方案,提供對(duì)圖層的符號(hào)配置、比例尺配置、信息提示等,為用戶的圖形化操作提供配置管理。
2、 地圖瀏覽操作功能
系統(tǒng)可將基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)和各種專題數(shù)據(jù)圖層進(jìn)行分層疊加顯示,并提供對(duì)多地圖窗口的顯示控制功能,包括:圖形放大、縮小、平滑漫游等操作。
3、 信息提示
當(dāng)鼠標(biāo)移到相應(yīng)對(duì)象的位置時(shí),可彈出一個(gè)文本框顯示此對(duì)象的信息。
4、 坐標(biāo)顯示、測量功能
提供對(duì)地圖上任意點(diǎn)坐標(biāo)的量測、兩點(diǎn)間距離的量測、相關(guān)面積的量測、角度的量測等。
(二) 管網(wǎng)數(shù)據(jù)的維護(hù)與管理
系統(tǒng)提供了多種數(shù)據(jù)維護(hù)與管理的基本工具,維護(hù)與管理的內(nèi)容包括:基礎(chǔ)地形圖圖形的新增、修改、刪除,基礎(chǔ)地形圖屬性的編輯,管網(wǎng)設(shè)備的新增,修改,刪除,管網(wǎng)設(shè)備屬性的編輯、數(shù)據(jù)的檢查與驗(yàn)證等。
?。ㄈ?shù)據(jù)處理功能
系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)的批量處理、地形數(shù)據(jù)的批量處理、外業(yè)物探成果的批量處理、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換導(dǎo)出、GPS竣工測量數(shù)據(jù)導(dǎo)入等數(shù)據(jù)處理功能。
?。ㄋ模?管網(wǎng)設(shè)施的查詢統(tǒng)計(jì)功能
系統(tǒng)提供各種查詢統(tǒng)計(jì)功能,提供圖形點(diǎn)擊查詢、按屬性條件查詢、按區(qū)域查詢、模糊地名查詢、閥門查詢、按壓力查詢、管道標(biāo)識(shí)查詢等多種查詢方式。提供管線統(tǒng)計(jì)報(bào)表模塊,利用該模塊可根據(jù)用戶自定義的條件,生成滿足工作需要的各類報(bào)表,并可打印或?qū)С觥?/span>
?。ㄎ澹?管網(wǎng)分析功能
管網(wǎng)分析功能是系統(tǒng)分析功能中最重要的一個(gè)部分,它直接影響到系統(tǒng)的使用效果,包括:橫剖面分析、縱剖面分析、垂直凈距分析、水平凈距分析、連通性分析、爆管分析等。
(六) 輔助管理功能及事故追蹤
系統(tǒng)可提供設(shè)備管理、巡檢管理、維護(hù)管理、搶險(xiǎn)搶修管理等功能模塊,可以輔助管網(wǎng)管理部門的交叉施工管理及日常工作。系統(tǒng)提供管網(wǎng)維修基本信息錄入功能,包括維修地點(diǎn)、維修管線的管徑、損壞日期、損壞原因、損壞部位、修復(fù)日期等的錄入。(如閥門),可以幫助我們實(shí)現(xiàn)管道連接性追蹤、事故狀態(tài)分析等功能。用于指導(dǎo)管網(wǎng)事故處理,增強(qiáng)事故反應(yīng)能力,減少事故損失。在管網(wǎng)發(fā)生泄漏事故時(shí)迅速找出事故位置,自動(dòng)給出最優(yōu)閥門關(guān)閉方案及事故處理意見,迅速繪制出事故發(fā)生地點(diǎn)的管網(wǎng)圖及必須關(guān)閉的閥門的栓點(diǎn)圖,并可打印出停氣用戶名單。
?。ㄆ撸?系統(tǒng)管理功能
系統(tǒng)的管理包括用戶管理、角色管理、數(shù)據(jù)的備份與恢復(fù)、系統(tǒng)日志管理、系統(tǒng)配置管理等。
五、 GIS系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的集成
GIS系統(tǒng)是管理燃?xì)夤竟芫W(wǎng)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一平臺(tái),它要服務(wù)于燃?xì)夤镜钠渌块T必須要具有開放性的接口。系統(tǒng)采用SOA架構(gòu),以Web Service方式來實(shí)現(xiàn)與其它部門、其它業(yè)務(wù)系統(tǒng)的接口,達(dá)到數(shù)據(jù)共享的目的。包括與SCADA系統(tǒng)、GPS巡線系統(tǒng)、客戶及呼叫系統(tǒng)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)的集成。
六、 管網(wǎng)數(shù)據(jù)更新機(jī)制的建立
為了保持GIS系統(tǒng)中管網(wǎng)數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性,必須及時(shí)對(duì)新建或改建的管網(wǎng)信息進(jìn)行采集,并及時(shí)更新到GIS系統(tǒng)中。管網(wǎng)數(shù)據(jù)采集可以通過兩種方式實(shí)現(xiàn),一種是委托專業(yè)測繪公司定期對(duì)燃?xì)夤拘陆ɑ蚋慕ü芫W(wǎng)進(jìn)行測繪,由系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄入員將測繪數(shù)據(jù)及時(shí)錄入系統(tǒng);另一種方式則是由燃?xì)夤九鋫錅y繪相關(guān)的設(shè)備及經(jīng)過培訓(xùn)的測繪人員,由公司測繪人員在工程竣工時(shí)進(jìn)行測繪,然后由系統(tǒng)數(shù)據(jù)錄入人員將測繪數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)。由于管網(wǎng)埋設(shè)后,管網(wǎng)的準(zhǔn)確探測難度較大,特別是現(xiàn)在很多公司大量采用PE等非金屬管材,對(duì)于此類管材目前缺乏有效的探測技術(shù)手段,因此燃?xì)夤緫?yīng)建立有效的管網(wǎng)數(shù)據(jù)更新機(jī)制,確保GIS系統(tǒng)中管網(wǎng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、現(xiàn)勢性。
七、結(jié)束語
以GIS技術(shù)為基礎(chǔ)的燃?xì)夤芫W(wǎng)地理信息系統(tǒng)從根本上將燃?xì)夤竟芫W(wǎng)管理工作的復(fù)雜化轉(zhuǎn)變成簡單化的操作,在很大程度上提高了燃?xì)夤镜陌踩a(chǎn)和運(yùn)營效率,同時(shí)提升了應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的處理能力和響應(yīng)速度。而GIS系統(tǒng)的建設(shè)是一個(gè)長期的過程,只有在使用的過程中對(duì)系統(tǒng)不斷進(jìn)行完善、對(duì)燃?xì)夤芫W(wǎng)數(shù)據(jù)及時(shí)更新才能更好地實(shí)現(xiàn)GIS技術(shù)在燃?xì)庑袠I(yè)中的價(jià)值。
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