浅谈地理信息系统(GIS)在供水行业中的应用.pdf

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1、浅谈地理信息系统在供水行业中的应用和发展摘要：随着社会经济发展，供水管网日趋复杂，在供水设施硬件的建设不断完善的同时，供水信息化管理越来越重要，供水管网GIS系统作为管网管理中重要的信息化管理工具，能有效解决海量管网信息的存储、管理、分析和应用等问题，也为管网改造、爆管抢修、管网规划设计等业务提供科学的数据支持。关键词：供水管网；GIS；管理1前言在新兴的信息产业中，GIS(GeographicInformationSystem,地理信息系统)作为集计算机科学、地理学、测绘遥感学、环境科学、城市科学、空间科学和管理科学及相关学科等

2、为一体的新兴边缘学科，近30年来迅速兴起。GIS将计算机技术和空间地理分布数据相结合，通过系统建立、空间操作与模型分析，为地球科学、环境科学和工程设计、乃至企业管理等方面的规划、管理和决策提供重要的信息。目前GIS在国内外应用领域已相当广泛，不但成功地应用于测绘、制图、资源和环境等领域，而且已成为城市规划、公共设施管理、工程建设等的重要工具，此外GIS还进入了军事战略分析与决策、商务策划、文教卫生乃至人们日常活动的各种领域中。据估计，人类活动80%的信息量与地理信息系统密切相关，因此GIS开发和应用的前途和容量是不可限量的。目前G

3、IS被认为是21世纪支柱性产业，是信息产业的重要组成部分。我国的GIS发展较欧美先进国家起步晚约15年左右，但发展速度并不很慢。GIS在城市方面的应用就有城市自来水、城市煤气、城市规划、城市地下管线、城市环境、城市道路、城市土地等不胜枚举，至于其他各方面的应用诸如环境监测、水土流失、矿产资源、投资评价等更是屡见不鲜。所有这些都标志着GIS在我国的成长与发展。由于城市发展十分迅速，供水管网的变更速度不断加快，大量的管网资料急需处理，传统的人工统计、分析和纸介质的存储方式已远远不能满足城市供水管网的现代化需要，因此GIS已经成为了供水

4、行业必不可少的重要管理工具。2GIS技术在供水行业的应用2.1GIS在国外供水行业中的应用面向企业级的GIS在二十世纪九十年代在发达国家已经得到普遍应用。开始时，GIS只是用来做基本的统计和查询的基本功能，经过逐渐发展，目前，国外供水行业应用GIS技术己经从日常的资料管理逐步向更深层次的应用发展，主要呈现如下三个特点：12.1.1实时有效的动态监测与分析，为供水管理提供必要的支持美国圣地亚哥的管网服务12O万人，供水系统包括3100英里的干管管线、3个水厂、51个泵站与31个蓄水池。供水管理局决对供水管线经过区域地表震动位移、速度

5、和加速度进行实时监测，监测数据通过基于GIS二次开发软件包进行计算，确定供水系统的风险，有效指导管理部门进行灾害预防。2.1.2嵌入专业模型，实现深层分析一些发达国家的供水产业GIS能够在实时监测的基础上，对GIS进行二次开发，实现供水管网实时优化调度、事故处理、资产评估等分析功能。这些功能能大大提高企业的管理水平，提高管理效率与供水安全。2.1.3GIS与其他系统广泛集成GIS系统的扩展性一直是GIS应用的关键指标之一。在英国利物浦的供水管网实时优化调度中，GIS与AIS(AssetsImprovementSystem，资产更新

6、系统)和CAS(CustomerAccountSystem，用户帐户系统)完美的集成在一起，使GIS功能变得更强大，应用更便利。2.2GIS在国内供水行业中的应用GIS在国内供水管网的应用主要集中在日常管理。如北京、上海、天津、深圳、沈阳等地，都已先后建成供水管网地理信息系统。实现了图形和属性数据录入与管理；对管线和设备进行查询、统计等功能；对各类图形统计分析等；专业的深度功能集中在管网事故时关阀分析的实现等内容。城市供水管网是一个纵横交错的巨大网络，管网管理涉及的信息大多具有空间地理特性，难以用传统的数据库进行管理。在传统手工管

7、理下，这些信息一般用图纸、图表描述(例如设计、施工和竣工资料)，各种图档资料不甚齐全。在管理、利用如此庞大管网的拓扑计算或空间属性数据时产生困难。自来水输配调度缺乏依据；遇到紧急情况时无法及时得到有关信息并采取相应措施；因大规模市政建设而日益变化的参照建筑，有些管网资料失去原有价值；设施管理相当困难，管网设计也很难优化。为有效管理城市供水管网资料，各大供水企业纷纷采用地理信息系统(GIS)技术。GIS是用采集、模拟、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统。它将所有管线、设施(阀门、水表、消防栓等)与构筑物(泵站)录入系统，

8、记录了埋深、材质、年代、口径、连接、用途等静态信息，提供图形显示与查询定位，为管网建模与供水调度、设施管理、维修维护、爆管处理等提供基础数据。地理信息系统配备GPS接口后，可以实现供水区域内所有管线与设施的快速测量与定位。通过GIS技术可将地理信息