SUN3D CITY 三維地下管線的應用和管理

◎ 上海創圖網絡科技發展有限公司 安 楓

地下管線是城市建設的重要組成部分，并被稱為現代化城市發展的生命線。目前，相對于數字城市建設的總體水平，地下管線的數字化建設相對薄弱，主要表現在數據采集不完備、數字化程度不夠、信息化管理水平不高，為解決上述問題，在總結、汲取國內外管線信息化建設經驗與教訓的基礎上，通過統一規劃和設計，創圖科技成功研發了Sun3D City一體化的三維地下管線智能管理系統。

SUN3D CITY三維地下管線智能管理系統基于SUN3D專利技術并結合GIS技術，為城市地下管網管理部門和業務部門提供了一個直觀、高效、智能化的管理平臺，該系統運用三維數據可視化技術，實現數據展現形式直觀生動的效果；采用自動化建模技術，實現三維管線數據的快速建模，及時更新和歷史回溯；融入“防消結合”的管理思想，實現對地下管線的立體化、數字化、實時化監控管理；集成物聯網技術，構建智能數字化管網實現動態應急聯動預案管理。

創圖科技是上海世博會國內外唯一的3D核心技術提供商。創圖科技專利Sun3D技術是世界領先的3D技術，它能將3D數據壓縮至原有數據的1/120，解決了在網絡上傳輸3D數字內容的技術瓶頸。Sun3D技術可以在互聯網瀏覽器和移動終端上快速完美展示數字城市的海量大范圍、多細節、多層次地上地下三維空間數據。Sun3D是國內自主知識產權的發明專利，擁有自己的三維引擎和三維模型數據格式。

創圖科技SUN3D CITY是一個可運行在網頁和移動終端中的3D數字城市平臺，它可以將整座城市的方方面面（例如地下管線、地形地貌、道路隧橋、植被綠化、河道湖泊、公共設施、建筑及室內等）按照1:1的比例真實呈現在互聯網瀏覽器上，形成一個統一管理的地理信息公共平臺，在此平臺基礎上建設城市職能部門的業務系統，為政府各部門提供可視化分析和科學決策的依據，為普通市民提供簡便直觀的便民服務，是智慧城市建設的重要前提和基礎。

SUN3D CITY的特點：

1.3D化：專利SUN3D技術，支持全場景實時日照，光照，天氣，粒子，實時日景夜景切換等多種特效，實現無極縮放不失真的仿真效果，打造B/S架構的、VR級全三維數字城市GIS平臺；

2.大眾化：平臺不僅為政府城市規劃部門服務，還為普通互聯網用戶服務；平臺對客戶端的要求很低（只要有PC瀏覽器或手機終端就可以）；

3.微端化：云服務架構，按需定制，按量分配，滿足終端個性化要求；先進的虛擬資源技術，可動態調整資源使用情況，渲染速度及性能與數據規模無關，支持大型城市級別海量數據高性能處理；

4.豐富的二次開發接口，遵循OGC規范，支持業務系統的靈活擴展，支持JAVA SCRIPT、C++/C#、LUA等二次開發接口，方便與不同業務系統的對接。

SUN3D CITY數字城市地理信息公共平臺是數字城市地理信息基礎框架的核心，是數字城市建設的主要基礎。數字城市的各種應用系統，例如城市規劃、智慧招商、智慧物流、公安消防、地下管線管理等示范應用系統都依賴于該平臺的支撐。

SUN3D CITY數字城市規劃系統是整合規劃數據管理、規劃編制審批、輔助規劃決策為一體的三維可視化城市規劃綜合管理平臺，它為城市規劃提供了一套綜合的解決方案、一個集中的數據管理中心、一個標準的業務處理流程、一個統一的處理平臺。主要規劃功能有：三維測量計算，挖填土方分析，水淹分析，流域分析，剖面分析，基于道路或基于DEM的路徑分析，實時日照分析，兩點通視分析，通視控高分析，規劃方案評審，天際線分析，對比分析等。

SUN3D CITY智慧招商平臺是各級政府對外介紹城市投資環境、招商信息以及進行城市招商規劃的新型招商引資平臺。平臺結合三維地理信息系統（3D GIS）將招商區域的城市面貌、地理環境、歷史人文、交通信息、招商政策以及招商現狀等進行三維可視化展示，并通過統計分析、趨勢分析、投資方案審查等功能為領導招商規劃提供決策依據。

SUN3D CITY物聯網三維可視化物流系統對物流園區內的實時物流作業流程包括工作到貨、入庫作業、倉儲監控、出庫作業、分揀作業、裝車發貨、園區安防、綜合監控等進行三維仿真，實現多視角、多層次的三維展現，地物模型與用戶的實時交互訪問。針對行業及公眾用戶，提供基于Web的多源、多比例海量空間數據管理、共享及發布查詢、統計分析等服務。創圖科技物聯網三維可視化系統具備“全面感知、互聯互通、智能處理”特征的物流構架，以智慧來實現行業物流的不可替代性，引領行業發展方向。

SUN3D CITY公安消防應急預案系統通過虛擬仿真災害現場的設置，力量部署的設定，滅火救援戰術的選擇，器材裝備的應用，行動措施的實施等功能設計，從滅火救援戰術和具體行動措施兩方面對災害現場的宏觀指揮、現場調度、決策分析、具體的滅火技能、消防業務的掌握、突發事件處理等內容進行可視化的交互式輔助訓練教學并提供綜合評判，用以提高消防指揮官的實際應用和判斷能力。

SUN3D CITY信息資源目錄圖層管理中，政務信息資源目錄體系可以集中管理各委辦局的各種政務信息資源圖層，實現三維數字城市地理信息公共平臺的共建和共享。

管線數據建檔管理：利用CAD二維數據快速建模，形成SUN3D中間件和三維模型，平臺實時讀入三維模型。

1.任何在平臺上修改過的三維管線數據，在審核編輯更新過后，修改數據庫的二維數據后，重新快速建模，在平臺上更新三維模型。

2.如果有歷史存檔二維管線數據，也可以在平臺回溯，即經過快速建模，在平臺上展示歷史存檔三維模型；

此建檔管理又使用了SUN3D數據壓縮比達到1/120的特性和優化的SUN3D三維引擎，在瀏覽器上快速展示真三維模型的創圖專利工具。

SUN3D CITY三維地下管線智能管理系統的主要功能有：

1.支持三維管線數據的查詢、標注、定位、空間數據屬性修改；

2.管線分析功能，支持空間分析、凈距分析、橫/縱剖面分析、覆土埋深分析、碰撞分析、連通性分析、壽命分析、成本分析等；

3.管線輔助規劃功能，根據預設條件自動生成參考規劃方案，支持多個規劃方案三維可視化對比分析，給出方案選擇建議并進行國標審核；

4.事故應急預案，根據管線介質類型、故障類型、管線拓撲關系等條件，給出受影響范圍，給出關閉閥門建議及進一步救援方案建議，在SUN3D CITY數字城市地理信息公共平臺上，實現各負責委辦局聯動，為應對突發的管線安全事故的規劃和事故應急指揮提供科學分析和輔助決策。

SUN3D CITY三維地下管線智能管理系統通過將管網系統中的資源與環境信息可視化、管網建立自動化、動力系統工作原理可視化、施工方案評價選擇可視化，并結合運用地理信息技術，達到信息體系、表現手段與研究管理方式的共同促進。

該平臺通過對管線的全生命周期的跟蹤管理，保障了數據的實時共享和動態更新；通過對管線的實時監控定位，為應對突發的管線安全事故的規劃和事故應急指揮提供科學分析和輔助決策；進一步消除各管線部門間的“信息孤島”現象，提升城市的管理水平。