GIS在城市供水管網信息系統中的應用

李銀龍

新疆石油工程建設有限責任公司

GIS在城市供水管網信息系統中的應用

李銀龍

新疆石油工程建設有限責任公司

城市供水管網信息系統對城市經濟發展至關重要，信息技術的發展使供水企業能夠更加方便、快捷地對供水管網和設備進行監測，實現對水資源和人力資源的合理調配。GIS作為一種先進的信息化技術手段，有助于供水企業實現上述目標，本文特對此做一分析，以期能夠對這一技術的應用有所幫助。

GIS；城市供水管網；信息系統；應用

1　導言

供水系統是保證城市生產生活正常運轉的基本設施，供水管線作為提供水資源的生命線，擔負著將生命之源輸送到千家萬戶的重任。隨著現代城市建設的飛速發展，傳統供水管網信息體系已經無法適應城市經濟發展的腳步。GIS集多門學科為一體，可以對大量的地理數據進行分析及處理，具有空間分析及可視化表達的強大功能，因此被廣泛應用到了城市供水管網的信息管理系統建設當中。

2.GIS技術用于供水信息化管理要實現的目標

在供水信息化管理的過程中，GIS是一種有效且實用的工具。使用GIS能夠相對簡便地實現以下幾個目標。數據管理與數據共享。供水過程涉及到多個管理模塊，同時要協調建筑設施監測、水質監測與管理、閘門控制、設備管理等部門協同作用，在應用GIS的過程中必然面對分散且復雜的子系統和數據源，因此，必須要設定統一的數據格式，使來自不同層面的信息能夠統一，便于共享。在GIS系統中，借助安全監測系統保障準確性，借助GIS的擴展性統一各類數據，利用GIS多圖層處理技術實現數據共享。設備監控。GIS技術中有多種指令和接口，因此要建立統一的監控平臺、操作指令和接口，從而使通訊接口和操作指令的正確性得到提升，并在此基礎上，實現對設備的全方位監控。建立集成平臺。GIS能夠將用戶需要的信息構建在一個融合地理環境和人文信息的數字集成平臺上，因此要通過GIS實現信息內容的綜合和可視化管理。智能輔助決策。水資源具有一定的地理特性，因此供水單位需借助GIS制定不同區域和人文環境下的個性化管理方案，通過計算機模式實現對決策的優化。

3.GIS在供水管網信息系統中的應用

（1）管網數據編輯。GIS是一個覆蓋面較廣的管網編輯工具，特別是在設備管理方面能夠大量替代人工業務，使管網數據信息的管理效率和質量都有所提升。（2）信息查詢。管理員在監測管網實時動態時，除了常規的分布情況等數據外，還能提供關聯文件，如圖片或地理位置等，使針對管網數據的各種應用更加便捷。（3）設備檢查。GIS技術使設備管理更加科學、規范。通過系統地設備編號，工作人員能夠快速識別設備的屬性、位置等，在管網維護和排除故障時能夠極大地提高工作效率。（4）空間統計。GIS技術能夠將地下管網的分布情況、供水能力和規模等進行統計，并能夠形成圖標，便于工作人員查找、核對，使工作內容更簡便，工作效率更高，人工成本更低。（5）測量系統。GIS系統能夠準確測量設備的位置信息及距離面積等信息。（6）調度管理。GIS系統可以為泵站、設備、維修和巡檢等部門的工作提供輔助數據，并能夠在小范圍內實現全面調控和規劃。（7）供水事故處理。系統在發生故障或供水事故時，能夠快速提供處理方案，減少事故所需的處理時間，減少水資源浪費，減少供水企業不必要的成本支出，經濟效益明顯。（8）閥門管理。GIS系統能夠準確記錄閥門狀態，并對數據進行分析，使工作人員可以通過數據及時了解閥門情況，并作出必要的處理。（9）權限管理與設備維修。GIS系統能夠為不同的部門設置不同的管網管理權限，一方面保證數據的安全性，另一方面根據維護和維修記錄提示設備更換或再次維修，從而有效預防事故發生。

4　擴展應用

GIS的功能非常龐大，公司目前應用到的只是其中很小一部分，在現有的資料基礎和技術條件下，應首先立足于繪制準確的GIS管線圖，并建立相關的信息收集維護機制，然后再將GIS系統的應用從管線設施的查閱等基礎應用擴展到管網更新改造規劃分析、應急搶修分析等方面。

4.1應急搶修輔助應用

在管網中某處發生爆管等事故需要搶修時，供水管網GIS系統可以利用模擬分析的功能來幫助管理人員對事故現場進行模擬分析，快速分析顯示應關閉的閥門，進而根據閥門關閉方案得出事故的影響范圍，并將數據分析模擬的結果及時呈現給工作人員來幫助其進行決策。此外，還可以根據相關系統統計出受影響的用戶，并盡快向其發出通知，減小事故帶來的負面影響，進一步提升供水管網在運行過程中發生事故時的應急處置能力。

4.2新建管網規劃設計

將GIS數據與水力模型系統相連接，在進行新管網的設計工作時，可以通過建立水力模型，模擬新建管線后管網的水力狀態，方便設計人員確定最優的方案。

4.3用戶服務科學管理

將GIS中的水表數據與營業收費系統對接，實現用戶信息的查詢統計。一方面，可以在GIS系統中找出用戶的實際位置，并關聯帳號信息，當點擊該接水點時，系統自動依據帳號信息從營業收費系統中查找并列出相關信息與用水量情況，在停水時，也可清晰的掌握停水影響到的用戶，特別是重要的用戶信息，并及時發送停水通知；另一方面，可以通過數據統計功能，分析單個用戶、某棟樓或某個小區的用水量變化情況，工作人員通過對比這些數據可以及時發現異常用水情況。

4.4固定資產動態管理

在供水管網的運行使用過程中，供水管網不斷延伸、廢棄、拆除、遷改，經常出現資產臺賬與管網圖以及實物之間存在差異的問題。利用GIS技術來對供水管網系統的管線和屬性以及工程造價等數據庫實現動態管理，這樣可以促進數量跟價值之間的對應的關系以及與管網資產的增減之間的同步變化關系，從而解決長期來在管網資產管理工作當中存在的實物與價值兩種管理之間相互脫節的問題。

5.結論

供水管網GIS系統是推動技術進步，實現科學管理，進一步提高供水服務水平及工作效率的必要手段。要保證管道GIS信息的及時性和準確性，需要不斷加強人員隊伍的建設和技術的投入，打造一支訓練有素，技術力量強的管理隊伍。經過精心建設維護的GIS系統必將發揮它應有的強大作用，使得供水管網管理水平更上一個臺階。

［1］戴雄奇，朱戈文，邊靖.城市供水管網GIS系統的建設管理與維護［J］.中國給水排水，2011，10：21-24.

［2］饒德慶，馬平葉.GIS在城市供水管網信息系統的設計與應用［J］.技術與創新管理，2010，05：616-617.