淺析城市供水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理

尚克英 趙中華

摘 要：隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展，供水系統(tǒng)的整體運(yùn)用，既要適應(yīng)建筑工程經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，也要體現(xiàn)出經(jīng)濟(jì)發(fā)展的客觀要求，在供水系統(tǒng)中無負(fù)壓供水技術(shù)的應(yīng)用，成為了一種相對較好、質(zhì)量較高的需要，因此，全面分析城市供水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理，將具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文將從經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要的角度出發(fā)，闡述城市供水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理中存在的問題，并從多方面探討強(qiáng)化城市供水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理的重要措施，更好的推動城市供水管網(wǎng)的全面發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市供水管網(wǎng) 規(guī)劃 管理

供水管網(wǎng)是城市供水系統(tǒng)的重要組成部分，且是隱蔽、分散的工程，管理的難度較大，而且目前我國大部分供水企業(yè)管網(wǎng)管理方式都比較傳統(tǒng)、落后。因此，引入地理信息系統(tǒng)對城市供水管網(wǎng)管理進(jìn)行輔助決策，對提升城市供水管網(wǎng)科學(xué)化管理水平，提高城市供水管理的工作效率有著重要意義。

一、簡述城市供水系統(tǒng)的現(xiàn)狀

目前，我國供水行業(yè)管理總的來說還是“粗放型”，供水電耗較大、管網(wǎng)的漏失也比較嚴(yán)重。能源緊張是世界性問題，但隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，能源矛盾在我國尤為突出，節(jié)約能源成為我國基本國策。由于供水規(guī)模不斷放大，供水電耗也日增，供水電耗在制水成本中約占30%～50%比例，因此降低供水電耗不僅可以緩解國家能源緊張的形勢，而且提高了供水企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

給水工程是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施，是社會生產(chǎn)和人民生活的命脈，在保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)和人民生活中發(fā)揮重要作用。隨著國民經(jīng)濟(jì)的飛躍前進(jìn)，我國給水事業(yè)得到了迅速的發(fā)展，至2005年全國497個(gè)城市設(shè)有水廠1920座，日供水能力達(dá)8382.5萬立方米。按照建設(shè)部規(guī)劃，“八五”期間平均每年供水量遞增515萬立方米，“九五”期間平均每年供水量遞增710萬立方米，到世紀(jì)末城市年需水量將超過600億立方米。

二、分析城市供水管網(wǎng)系統(tǒng)總體要求

1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)總體目標(biāo)

系統(tǒng)的總體目標(biāo)是：高效、規(guī)范的管網(wǎng)圖形檔案信息管理，嚴(yán)謹(jǐn)、科學(xué)的管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)管理，及時(shí)、有效的輔助決策服務(wù)。整個(gè)系統(tǒng)建成后將實(shí)現(xiàn)：①城區(qū)范圍內(nèi)管網(wǎng)圖籍資料的計(jì)算機(jī)管理；②能夠快速提供準(zhǔn)確的搶修、施工方案決策支持；③查詢各種供水管網(wǎng)信息，提供標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)劃、設(shè)計(jì)圖紙；④實(shí)時(shí)有效的管網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測分析，提供供水調(diào)度決策支持；⑤管網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)分析，對規(guī)劃、設(shè)計(jì)和現(xiàn)有管網(wǎng)做出適當(dāng)?shù)脑u估；⑥統(tǒng)計(jì)和發(fā)布各種供水信息。

2、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)遵循軟件行業(yè)規(guī)范，充分考慮先進(jìn)性、實(shí)用性、安全性和可擴(kuò)展性，采用先進(jìn)的主流軟件技術(shù)。在數(shù)據(jù)安全性的設(shè)計(jì)上，采取限定數(shù)據(jù)使用權(quán)限、定義用戶級別等措施保證數(shù)據(jù)的安全性；在系統(tǒng)可擴(kuò)展能力上，采用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)以及靈活的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，使各功能模塊在相互關(guān)聯(lián)的基礎(chǔ)上盡可能獨(dú)立操作運(yùn)行。保證系統(tǒng)能隨著軟件的升級不斷更新版本或擴(kuò)充功能。

3、系統(tǒng)的特點(diǎn)

①先進(jìn)性

系統(tǒng)是采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法，使用Visual C++面向?qū)ο笳Z言和先進(jìn)的GIS開發(fā)包，以Windows xp操作系統(tǒng)為平臺開發(fā)的應(yīng)用系統(tǒng)。

②實(shí)用性

系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以實(shí)用性為目的，吸取國內(nèi)外地理信息系統(tǒng)軟件的優(yōu)點(diǎn)，并結(jié)合中國國情及管線信息管理的實(shí)際，以保證系統(tǒng)建成后能盡快地投入實(shí)際運(yùn)行，發(fā)揮作用。

③標(biāo)準(zhǔn)性

系統(tǒng)的各類信息分類編碼嚴(yán)格遵循現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對標(biāo)準(zhǔn)中未涉及的內(nèi)容制定系統(tǒng)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行規(guī)范化處理。

④擴(kuò)展性

系統(tǒng)在軟硬件和數(shù)據(jù)等方面留有一定的擴(kuò)展余地，具有與其他系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換接口。

⑤合理性

系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件配置時(shí)，充分考慮軟件和硬件及應(yīng)用方面的性能價(jià)格比，使系統(tǒng)的配置最為合理。

三、探討城市供水管網(wǎng)的規(guī)劃與管理的總體設(shè)計(jì)

1、軟硬件設(shè)計(jì)

操作系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫配置：軟件平臺：Mapinfo網(wǎng)絡(luò)平臺；數(shù)據(jù)庫軟件：Access和關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)RDBMS（服務(wù)器端為SQLServer）；輔助工具：AutoCAD；開發(fā)工具：VB，MAPBASIC；應(yīng)用軟件：“供水管網(wǎng)信息系統(tǒng)”軟件；操作系統(tǒng)：Windows 9x，Windows NTServer，Windows 2000 Professional，Windows XP。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備：網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)、網(wǎng)卡、網(wǎng)線；服務(wù)器：工作站或小型機(jī)（如果使用微機(jī)型服務(wù)器，建議主頻在800MHz 以上）；微機(jī)：PentiumⅢ以上，主存64MB以上，硬盤10GB；工程掃描儀：如Contex（A0幅面）800dpi；噴墨繪圖儀：如HP750；數(shù)字化儀：A0 幅面；打印機(jī)：針式、激光或噴墨打印機(jī)。

2、模塊功能設(shè)計(jì)

根據(jù)系統(tǒng)總體目標(biāo)及設(shè)計(jì)原則，以及系統(tǒng)所要具備的項(xiàng)目技術(shù)內(nèi)容，結(jié)合Mapinfo的二次開發(fā)平臺的特點(diǎn)，將整個(gè)系統(tǒng)分成多個(gè)功能子系統(tǒng)。一是管網(wǎng)圖形輸入編輯子系統(tǒng)：提供方便管理供水管網(wǎng)的手段，能迅速直觀地構(gòu)造整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，建立與網(wǎng)絡(luò)元素相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)庫。該系統(tǒng)具備供水管網(wǎng)各組成成分的屬性數(shù)據(jù)輸入、外業(yè)探測的供水管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)入、管網(wǎng)編輯、設(shè)計(jì)以及外掛數(shù)據(jù)庫等功能。二是管網(wǎng)編輯設(shè)計(jì)子系統(tǒng)：對管線、管點(diǎn)的空間數(shù)據(jù)各種操作和編輯；對管線、管點(diǎn)參數(shù)和屬性的編輯和統(tǒng)改。三是管網(wǎng)管理子系統(tǒng)功能：通過查詢工具的查詢方法（按管線查詢、按照所在區(qū)域查詢、按照設(shè)備種類進(jìn)行查詢、按照條件查詢、模糊查詢）可快速對目前的管網(wǎng)信息進(jìn)行全面了解和詳細(xì)分析，從而能指導(dǎo)管理人員進(jìn)行高效而正確地查詢和分析。四是用戶水表管理子系統(tǒng)：提供與收費(fèi)系統(tǒng)的接口，以獲取完整的用戶信息；查詢各種用戶、水表屬性，實(shí)時(shí)讀取水表用水量。五是事故處理子系統(tǒng)：包括兩個(gè)模塊，一是爆管事故處理。管網(wǎng)中突發(fā)的爆管等漏水事故發(fā)生后，只要用戶指定漏水位置，事故處理子系統(tǒng)就能夠自動制定出合理的處理方案以便及時(shí)排除故障；二是火災(zāi)事故處理。在城市中突發(fā)火災(zāi)時(shí)，用戶只需指定失火處，并給定搜索條件，系統(tǒng)將能夠根據(jù)搜索條件，找出可用的消防栓，提供給消防部門。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳述鵬，魯學(xué)軍，周成虎.地理信息系統(tǒng)導(dǎo)論[M].北京：科學(xué)出版社，1999.

[2]郭洪良，管理信息系統(tǒng)在供水管網(wǎng)中的應(yīng)用[J].化學(xué)工程與裝備， 2010，10： 205-206