供水管網(wǎng)信息化管理中GIS技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

牛煒

摘 要： 隨著我國社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市化進(jìn)程成的不斷加速，促進(jìn)了城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷完善。城市供水系統(tǒng)是城市建設(shè)的重要組成。近年來，城市的供水管網(wǎng)不斷復(fù)雜化，而GIS技術(shù)在供水管網(wǎng)的信息化管理中得到了廣泛的應(yīng)用。GIS技術(shù)具備強(qiáng)大功能強(qiáng)且便于使用等優(yōu)勢，成為供水管網(wǎng)的信息化管理中的重要組成。

關(guān)鍵詞： 供水管網(wǎng);信息化管理;GIS技術(shù)

【中圖分類號】TP311 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.38.150

1 GIS技術(shù)在供水管網(wǎng)信息化管理中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 數(shù)據(jù)管理和分析

城市的供水設(shè)施正常運行必須確保能夠全方位的實時監(jiān)控以及維護(hù)，而利用GIS技術(shù)能夠給供水管網(wǎng)的信息化管理進(jìn)一步的減輕負(fù)擔(dān)，給供水工程提供了極大的便利條件。因為GIS系統(tǒng)中包含了多圖層處理技術(shù)，這項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一化，從而有效的管理各個不同層面的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，并且能夠?qū)崿F(xiàn)各個數(shù)據(jù)信息的共享。利用GIS技術(shù)能夠構(gòu)建統(tǒng)一集中化的數(shù)據(jù)采集與分析平臺，集中統(tǒng)一的匯總用戶的具體地理位置以及供水信息等，從而及時針對收集所得數(shù)據(jù)信息的相關(guān)研究與分析，以此來當(dāng)做依據(jù)做好水污染以及供水故障等各種問題的有效預(yù)防。針對各種突發(fā)狀況也能夠及時且精準(zhǔn)的了解與掌握相關(guān)信息，同時可以進(jìn)行相應(yīng)的分析處理，從而最大程度上節(jié)約反應(yīng)的時間，給確保城市供水管網(wǎng)的穩(wěn)定運行奠定數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)。

1.2 全方位的監(jiān)控

城市供水管網(wǎng)不僅規(guī)模龐大，且非常的復(fù)雜，整個運行的過程當(dāng)中必須實時的監(jiān)控管網(wǎng)內(nèi)各個設(shè)施的實際運行情況，實時關(guān)注管網(wǎng)供水的安全穩(wěn)定。人工方式的數(shù)據(jù)監(jiān)控，不但需要投入大量的人力成本，并且無法確保監(jiān)控的精確性。GIS 系統(tǒng)還具備立體化的地理觀測功能，能夠監(jiān)測水質(zhì)的波動變化與城市內(nèi)水污染狀況，監(jiān)控供水管道的鋪設(shè)施工、人員分布情況等各個環(huán)節(jié)。GIS技術(shù)能夠利用統(tǒng)一的管理系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)指令，協(xié)同聯(lián)絡(luò)所有管理區(qū)域中建設(shè)綜合化的監(jiān)控平臺，同時監(jiān)測各個子系統(tǒng)的具體運行情況，統(tǒng)一輸送供水運行的操作指令。還可以實時的監(jiān)控用戶信息以及地理環(huán)境，在供水出現(xiàn)了問題的時候能夠?qū)崿F(xiàn)精確定位，快速采集故障信息，方便后期處理方案的科學(xué)制定。

1.3 智能決策與優(yōu)化管理

GIS系統(tǒng)不但能夠采集以及監(jiān)測各個方面的信息以及活動數(shù)據(jù)，同時可以整合分析相關(guān)的數(shù)據(jù)，隨后智能化的模擬設(shè)置針對性的處理方案與措施。供水系統(tǒng)比較龐大，運行數(shù)據(jù)需要利用GIS技術(shù)來分析各個地理因素，利用計算機(jī)來預(yù)設(shè)相關(guān)方案。最大程度上的實現(xiàn)供水故障問題的快速解決以及水污染問題的有效防治，同時利用現(xiàn)代化的先進(jìn)技術(shù)手段分析研究供水管網(wǎng)日常管更優(yōu)化的方案。

2 供水管網(wǎng)信息化管理中GIS技術(shù)的應(yīng)用

2.1 供水管網(wǎng)檔案信息化管理

供水企業(yè)應(yīng)用GIS技術(shù)，最早是想要解決傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案的相關(guān)使用問題。一般情況下，供水管網(wǎng)是在地下鋪設(shè)，需要長時間的運行，完成工程施工作業(yè)之后，需要將紙質(zhì)檔案儲存于檔案室中。GIS可以實現(xiàn)紙質(zhì)檔案的數(shù)字化，突破管網(wǎng)查詢與分析在空間上的局限性。因為供水GIS系統(tǒng)在空間位置上利用坐標(biāo)關(guān)聯(lián)，就邏輯而言通過單獨檔案所構(gòu)成，所以，供水GIS系統(tǒng)基于管網(wǎng)檔案信息管理系統(tǒng)所建設(shè)。具備檔案管理系統(tǒng)的相應(yīng)存儲功能，并且具備空間位置關(guān)系，方便日后的查閱，如下圖所示為城市供水管網(wǎng)的GIS系統(tǒng)管理示意圖。

2.2 管網(wǎng)運行和爆管分析

供水企業(yè)利用各種行政措施來干預(yù)現(xiàn)場管線的動態(tài)化變更信息，充分實現(xiàn)GIS信息所具備的實時、準(zhǔn)確等優(yōu)勢，客戶能夠利用GIS緩沖分析、疊加分析以及圖形定位等各種方式來快速的查詢相應(yīng)管線的具體位置、管材、口徑、鋪設(shè)時間等相關(guān)信息。與此同時，爆管分析可以通過GIS來分析管網(wǎng)的設(shè)備點與管線之間網(wǎng)絡(luò)關(guān)系，根據(jù)搜索所得的相關(guān)信息來制定相應(yīng)的關(guān)閘方案，能夠根據(jù)水表的營收信息來分析停水的范圍，以此來提高用戶的整體滿意度。

2.3 管網(wǎng)破損信息的管理

維修人員所報修的事故可以實現(xiàn)具體地址的精準(zhǔn)地圖定位，同時采集準(zhǔn)確的坐標(biāo)信息。在地圖當(dāng)中顯示出發(fā)生事故的實時地址位置，當(dāng)事故維修完成銷單之后，可以把銷單信息及時反饋給破損數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，便于事故信息利用圖形方式來顯示、匯總以及分析，同時能夠及時的發(fā)送相應(yīng)預(yù)警信息，隨后采取針對性的措施，以此來消除掉供水管網(wǎng)的安全隱患，降低管網(wǎng)破損與漏失問題的發(fā)生概率。

2.4 管網(wǎng)水力模型與DMA

利用GIS接口可以構(gòu)建動態(tài)化的水力模型，結(jié)合宏觀模型與專家系統(tǒng)來模擬管網(wǎng)以及校準(zhǔn)壓力。并且能夠利用GIS技術(shù)和營銷收費系統(tǒng)內(nèi)用水戶的動態(tài)化鏈接來獲得水量數(shù)據(jù)，及時的更新模型節(jié)點實際流量，利用水表監(jiān)測系統(tǒng)來動態(tài)化采集水量變化，用于模型用水模式的及時更新。

結(jié)束語：綜上所述，GIS能夠直觀的呈現(xiàn)出供水企業(yè)各個空間信息，實現(xiàn)資源共享，因此廣泛用于供水企業(yè)當(dāng)中。城市的供水企業(yè)在實施供水管網(wǎng)的信息化管理過程中，必須建立健全數(shù)據(jù)管理的長效維護(hù)機(jī)制，保證信息系統(tǒng)優(yōu)勢的充分發(fā)揮。同時，還應(yīng)當(dāng)利用現(xiàn)代化技術(shù)手段不斷地更新管理模式，進(jìn)一步的提升勞動效率，實現(xiàn)供水企業(yè)的增值以及員工的增收。

參考文獻(xiàn)

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