GIS技术在供水行业中的运用及发展

艾勇

摘要：文章论述了GIS技术的组成、发展及产业化，讲述了GIS技术在供水行业中的系统规划、运营管理状况及未来发展，同时对GIS的专业性开发、提升其运用水平方法进行相关论述。望对同行业有一定的参考性价值。

关键词：地理信息系统 图形数据管理 供水系统

Abstract: This paper discusses the composition of GIS technology, development and industrialization, tells the story of GIS technology in the water industry in the system planning, operations management status and future development, while the GIS professional development and enhance their level of use of methods related discussion . Hope on the same industry have a certain reference value.Keywords: GIS graphic data management of water systems

中图分类号：TV674文献标识码：A 文章编号:

1 GIS技术发展状况

当下GIS技术在世界上的运用非常广泛，该项技术被成功的运用在测绘、环境、城市规划、公共设施管理及工程建设等领域当中，除此之外，GIS技术还运用于军事战略解析、商务决策及人们的日常生活当中。据大概估量，人们80%的活动都跟地理信息系统存在紧密的联系，为此，GIS开发及运用有着无法想象的发展空间。在21世纪支柱性产业的今天，GIS成为信息产业中必不可少的关键构成单元。

2 GIS在供水行业中的运用及发展

当下，GIS在我国供水行业中运用集中于输配水管网的日常管理当中，譬如，上海、深圳等城市。天津大学环境工程系在依据供水企业相关要求的前提之下，与北京大学、中国地质大学的MAPGIS为软件开发平台，创建出城市供水网管理系统，真正的实现了供水管网图形数据及属性数据的计算机录入及修改。针对管线及相关设施开展属性查询、空间定位及定性、定量的统计浅析；针对图形及统计浅析报表的展现及输出；此外，其能够为爆管、漏水事故的抢修、维修提供可靠的数据信息，进而真正实现了供水管网的信息化管理。经过GIS集成，促使管网图形库、属性数据库及外部数据库相结合，使得管网管理工作具备了高精准度、效率高、动态更新快、高质量的独特优势。

固然，GIS在供水行业中运用所产生的功效不只如此，就GIS技术自身来讲，其对空间数据的管理仅仅是其最为基本性的功能，而其有效工程体现在对空间数据的分析、模型分析所形成的相关数控信息，可以很好的对相关决策开展模拟及预测，以能够更好的挑选最佳的方案，预防在决策及管理工作中有错误情况的产生。

GIS技术在供水行业中的运用，不仅以图形库、数据库的状态停滞在管网的日常管理当中，还应当运用GIS浅析、模拟及预测的巨大性能与有关专业知识、方法有效结合，对其进行深入研发，为今后管网的设计规划、工程施工、优化调整及事故抢修等提供有利的技术支持。

现在，我国的大中型城市管网中新建改造任务逐渐增加，急切需要使用管网水力浅析、拓展改造优化设计的软件系统。即便最近几年中管网优化设计理论及有关方法探究慢慢成熟起来，但在现实中并没与得到很好的有效运用。其主要原因是，优化模型的创建及解法与编程，对有关设计工作者来说存在很大的困难，特别是对其扩建及改造优化，这不单单关乎着很多方面的问题，并且通常需要大量的数据信息。解决目前难题最为有利的方法就是把管网设计理论、系统优化理论与GIS结合，依靠GIS巨大的空间数据管理性能，运用其在实际管网图构序，对管网水利情况进行解析。而后再把GIS网络浅析与模型优化的创建、解析有效结合为一体，创建管网扩建、优化改良的辅助设计系统。此种方式能够将优化设计理念及方法与管网建设有效结合，同时有助于城市供水管网的科学布局及调整，可以为以后管网的优化创造良好的条件，并且利用GIS技术把管网中的大量数据、水利进行浅析、优化设计计算等有利于对相关软件进行具体操作，保证了设计工作人员日常工作的顺利进行。

设计优化是以运行优化为目标的。大型复杂的管网一定要具备安全可靠及经济合理性，但这不是容易的一件事情。从久远目标分析，依据真实准确的管网运行资料，创建管网数学模型，根据相关数据对管网具体运行状况开展动态模拟，这是顺利实现管网优化运行的主要途径。在管网模型建立过程当中，GIS凭借自身显著的优势，必然会成为管网运行实施信息模拟中不可或缺的技术。在GIS技术的支持下，管网结构参数及状态参数有效结合，运用GIS数字高程模拟，模拟管网水压的具体情况，同时以二维、三维图形将其直观化的展现出来，同时明确每一个测压点相互间的联系状况，为今后开展优化调度提供了可靠的信息根据。

除此之外，GIS空间解析、网络解析可以运用在管道工程施工、管网维修预定及管网事故抢修决策当中。譬如，在管网工程施工当中，可以运用GIS缓冲区模型，把需要铺设的管道的缓冲区进行有关解析，详细的计算出准确的工程土方量。比如，在今后有可能发生的管网事故抢修工作中，运用GIS与GPS相结合的先进技术，利用GOS系统来获取抢修地面的具体方位及交通情况，同时把有关信息数据传输至GIS，技术出最为快捷的行车路线，同时运用GIS进行有关搜索，短时间内找出事故发生所形成的破坏程度，模拟管网的一系列动态变化，方便今后的管网调度，保证供水服务质量。可以明显的看出，该项技术方案可以很好的展现出现代化信息技术的独特优势。

3 供水管网GIS系统的方案

因供水行业GIS系统是面对生产管理信息系统，供水企业运用GIS的最终目的是来有效的提升其决策及具体操作的速度，满足有关数据信息的更新和具体操作，确保达到相关技术方面的要求。供水GIS系统主体工作对象参数及主体图形元素的拓扑结构等数据，在这一系统当中处于实时动态更新的状况之下，系统主体工作的对象数据一直处于不断更改的情况中，是在多个子系统中同一时间形成的。

为此，大中型供水企业需要兼顾到公司的运营模式及未来发展方向，本文认为管网GIS系统可以选择使用ArcEditor +MapObjects+ ArcSDE+ ArcIMS的配置模式，这种模式可以支持诸多桌面端和无限量浏览器端，可以满足当下企业的各方面需求，其配置方案如下图1：

4 GIS技术在供水行业中有着广阔的发展前景

对广大用户来讲，有效运用GIS技术需要挑选一个更加优秀成熟的GIS平台是非常关键的。当下，纵使在世界上已经研发出很多优秀的GIS软件，但使用我国自己研发的GIS软件却有着显著的优势和特点，不单单有非常高的性价比、汉字性能，同时有利于进行系统的维护升级。最近今年在我国生产的GIS软件当中，较为出名的有北京大学的Citystar和中国地质大学(武汉)的MAPGIS，北大的Citystar成果的实现了3S技术(GIS、RS、GPS)的一体化；中国地质大学则在对图形处理、空间浅析及用户界面上做的更加出色。两种GIS技术被不少的用户作为基础平台进行了二次研发，目前，这两项GIS技术逐渐趋于完善。

上述介绍的仅仅是GIS技术在供水行业的输配水系统中的部分运用，其实，GIS技术在供水行业中还能够使用在水资源规划及管理、地面水质模型及GIS结合专家系统来成果的实现对水系统的优化等很多空间当中，可见，GIS有着非常大的‘用武之地。

结束语

GIS技术目前已经发展成世界性的高科技体系在各行业中得到广泛的运用。之后所创建的各类专业性质的GIS软件在解决问题上存在专业性能低的劣点，特别是高层次的运用模型非常少，而这一问题将在很大程度上关乎着GIS实用性的成功与否。固然，GIS的有效运用，是由地理信息建模系统的完善程度所决定的，但这项工作的开展离不开专业工作人员的参与，特别是对新一代组件式GIS系统的研发当中，只有具备了专业性的技术人员才能够提升GIS在各行业中的大范围运用，才能够促使GIS运用水平得以很好的提升，推动其逐渐发展为具备强大性能的决策支持系统，在未来的高科技信息化时代中展现其最大的技术作用，成功实现供水行业中管网信息管理的自动化、科学化和规范化

参考文献：

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