论利用GIS建设城市供水管网信息系统

论利用GIS建设城市供水管网信息系统

李祺

广东顺控发展股份有限公司广东佛山528300

摘要：在社会经济发展进程中，供水管网信息系统发挥着至关重要的作用与影响，它关系着整个城市的供水安全问题，与人们的日常生活以及社会生产息息相关，还可以为城市污水、废水的处理提供排放渠道。供水管网信息系统是城市建设的生命线，是城市管理与规划建设的重要环节。每个城市都有一个结构复杂、规模庞大的供水管网信息系统，随着社会经济的发展与人们生活方式不断提高，对供水管网信息系统建设要求越来越高。

关键词：GIS建设；城市供水；管网信息系统；城市地下管线

引言：随着城市化进程的不断加快与社会经济、科学技术快速发展与不断完善的时代背景下，城市地下管线日益增加，对地下管线进行全面普查越来越重视。传统上是由于多方面因素限制，供水管网信息管理完全依靠人工进行，不仅消耗大量的人力与物力，还经常出现错误。建立以GIS技术与信息技术为核心的城市管网GIS应用系统是社会进步与城市可持续发展的必然要求。

一、城市供水管网信息系统发展现状分析

随着社会经济与城市化进程的不断发展，我国城市管网建设不断改进与完善，城市供水管网的管理是城市规划与城市建设的重要内容，对城市可持续发展以及人们的日常生活、社会生产等具有至关重要的影响与作用。供水管网系统是一个结构比较复杂、综合性较强的一个结构，它是城市建设的生命线。传统上由于科学技术与信息技术并不发达，完全依靠手工作业，但是随着历史变迁与时代发展，手工作业已经无法满足当前社会发展需求，靠人工进行城市管网建设会导致管网建设与维护不及时，加上档案保管分散，涉及范围广，经常会导致数据不准确、不全面的现象，从而给后期设计与建设带来不利影响，对人们的生命财产安全带来较大影响，所以说，我国城市管网的规划设计与管理维护是一个十分重要的问题。现阶段，我国很多城市在逐渐地进行地下管线管理信息系统建设，运用国内比较先进的信息管理系统软件，当前我国对于城市管理信息系统建设的理论研究与实践理论研究还处于发展的初级阶段，相应管理制度与建设经验还不够成熟。城市管理信息系统通过数据录入与存储建立不同的专业与不同的空间尺度专题数据库。主要是以计算机、网络通信等技术为基础，结合不同地域的实际情况而形成的运行系统，最终形成初具规模的地下管线信息管理系统，进而不断推进城市管线建设的信息化、网络化与智能化建设，为城市与社会经济的可持续发展提供强大推动力【1】。

二、城市管网信息系统概述

城市管网信息系统是一个计算机软与硬件相结合的系统，它对软件开发平台管理系统具有极高的要求。在实际的供水管道施工过程中，由于多方面的因素，比如施工人员操作失误，测量不准确或者操作人员技术掌握熟练等造成管道错位问题，一旦出现管道错位情况，就会造成城市严重的积水与倒坡问题，如果遇到十分恶劣的天气，甚至会造成其他安全事故。因此，在系统建设过程中，不仅需要大量的系统数据信息、分析开发新系统以及图像准备工作外，还需要选择科学合理的开发平台与管理系统。建立以GIS技术与计算机技术为支撑的城市管理GIS应用系统，取代传统的手工管网资料管理方式，这是我国城市管网资料管理领域中一场深远的变革，加快建立相应的规范性与标准性管理制度。目前，我国城市管网信息系统规划还存在一定问题，主要表现在防洪规划设计不合理、城市用地面积规划不合理以及管道铺设规划不合理等，这些问题使得城市供水设施不能很好的满足人们得日常需求以及社会生产要求，对社会经济稳定发展与人们日常生活带来不同程度的影响。尤其是城市的竖向用地与城市规划设计的不协调，不仅影响社会生产生活，还无法协调经济效益与生态效益之间的关系，对自然生态环境造成不同程度的破坏。

三、城市地下管线信息系统特征

近几年，大部分城市的管网管理部门相继建立起来城市管网GIS应用系统，有的城市已经投入实际运行，并且取得良好的效果，对于这些系统的研究与建设，对于我国城市管网GIS应用系统的建设提供丰富的理论经验与实际经验，进一步较快我国城市管理GIS应用系统的建立与完善。城市地下管线信息是城市信息系统管理中最重要的组成部分，它的特点主要是复杂性、隐蔽性与动态性，主要是由于埋设作业在地下进行，在加上地下管线建设经常会涉及多方面的专业知识与专业技能，种类繁多，纵横交错。而且社会是不断发展的，时代是不断进步的，城市建设不断扩大，新管线不断增加，就会导致大量旧的管线被更换或者丢弃，信息量也日益增加。对于测量数据采集与数据分析、处理的自动化与数字化带来严峻考验，测量工作者如何做好地下管线信息收集与处理工作，其最有效得办法就是利用数据库技术与GIS技术建立合理的数据库或者信息系统。从当前城市地下管道施工情况来分析，造成管道错位的最主要因素就是在设计管道的时候，相关设计人员没有对施工现场以及周围环境进行全面分析与考察，导致设计的方案并符合施工现场的具体情况，尤其是施工现场的水文地质情况对供水管道施工有着至关重要的影响，因此在这样情况下，施工设计方案必然会影响整体管道施工质量。而且在使用过程中，由于长期受到积水的腐蚀，会严重减少管道的使用寿命【3】。

四、城市地下管线信息系统的功能

地理信息系统技术就是这里所说的GIS，它是通过描述整个或者部分地球表面与空间、地理分布的有关空间信息系统，在对多获取的信息数据进行存贮、分析以及描绘与管理。其本质上属于信息科学与信息产业的一个组成部分。当前在现在城市的管理实践中，不仅需要具备全面真实的信息数据，包括地理特征、地势情况、水文特征以及周围环境气候条件与社会全方位信息，还需要具备可以随时快速查询的能力，最终通过综合分析与评估，为城市的可持续发展提供可靠的数据信息，协调规划、预测与工程设计以及政府各个部门之间的关系与职能，这都需要通过在GIS技术指导之下建立城市信息系统。城市地下管线信息系统的功能，除了一般信息系统应该具备的数据录入、数据库维护、数据分析与处理等功能外，还需要具备以及几方面功能：城市各种管线的总体布局图生成功能，GIS应用系统的建设周期不长，但是系统建立之后会在相当长的实际内发挥作用，这就需要系统开发商的支持，不仅需要重视计算机开发与研究能力，还需要具备各种专业数据的处理与理解能力。GIS软件主要是空间数据为核心的信息管理系统，通过网格型的数据结构表示地图的空间数据，便于分析与处理。

结束语：综上所述，供水管网信息系统建设是一项工程浩大、与复杂性都比较大，工期较长的工程。同时与城市建设与城市可持续发展、社会生产以及人们日常生活息息相关，所以要加强对其工程的设计、检验与管理等各个环节，包括系统结构形式、管道以及计量装置等设施设计，以此更好地服务社会生产以及人们的日常生活，进而促进我国社会经济的可持续发展。

参考文献：

[1]牟凤云，王云飞，罗丹，官冬杰.基于GIS的城市供水管网信息系统设计与应用[J].重庆交通大学学报（自然科学版），2017，33（03）：166-170.

[2]付踊跃.由郑州供水GIS系统看地理信息系统在城市管网规划中的应用[D].南京理工大学，2017.

[3]沈思源.常州通用自来水有限公司供水管网地理信息系统的设计与实现[D].南京理工大学，2017.

[4]史义雄.城市供水管网地理信息系统（GIS）模型设计与研究[D].武汉理工大学，2017.

[5]汪刘艳.基于SuperMapobjects的城市供水管网系统的设计与实现[D].成都理工大学，2017.

[6]植子超.论利用GIS建设城市供水管网信息系统[J].大众科技，2017（08）：65-62.