石家莊：三維GIS助力城市“生命線”

文 | 本刊記者 姜紅德

石家莊：三維GIS助力城市“生命線”

文 | 本刊記者 姜紅德

城市管線常被人們稱為保障城市運行的“生命線”，擔負著城市供水、排水、燃氣、熱力、電力、通信、廣電、工業等重要傳輸任務。隨著城市建設的加速，敷設在城市地下的管線管理難度與日俱增。《國務院辦公廳關于加強城市地下管線建設管理的指導意見》（國辦發〔2014〕27號）要求各地在管線普查基礎上建立管線信息平臺，滿足規劃建設運行工作需要。如何摸清城市地下管線現狀，應用信息技術提高對地下管線的管控力，預防并減少管線事故的發生，使管線更好地服務民生，是城市管理的一個重要課題。

近日，記者采訪石家莊市城鄉規劃局等單位了解到，石家莊市根據國家、省、市的明確要求和規劃管理的實際需要，于2016年5月完成了地下綜合管線普查建庫和建立三維管線信息平臺工作，已完成“一張圖（現狀與規劃管線）”、“一個平臺（三維管線信息平臺）”和“一個機制（管線更新與共享應用）”的建設，解決了傳統的地下管線資料管理難、更新難、應用難問題，消除了管線“孤島”，實現了地下管線從規劃到設計、施工、竣工入庫的全生命周期管理，為地下管線的規劃、實施和應用提供了數據支撐和技術保障，從而更好地服務民生，提高生活的便捷性和城市的宜居性。

普查建庫：規范完備

全面普查，摸清“家底”，清楚掌握地下管網具體情況，才能應用信息技術實現管線規劃、設計、施工、運維管理的科學化、制度化，確保城市的正常運行。據悉，本次地下管線普查覆蓋面積約300平方公里，普查敷設管線的道路長度950公里，普查管線長度超過1.2萬公里。

“管線數據庫的規范性、完備性非常好，系統采用了三維技術、地理信息等技術和大數據理念，全面整合了管線數據、地形圖數據、影像數據、實景三維數據和規劃成果數據，實現了管線從規劃、設計施工到竣工入庫的全生命周期的管理。”負責管線系統運行的石家莊市城市規劃信息中心工作人員介紹。石家莊市于2013年5月1日開始，將全市所有空間數據均統一到2000國家大地坐標系，為該項目空間數據的集成、融合、應用奠定了基礎；2015年石家莊市應用傾斜攝影技術，采集了130平方公里的實景三維數據，為地上地下三維一體化管理奠定了數據基礎；2004年起創造性的建立了帶屬性的地形圖數據庫（即給所有建筑賦予諸如建筑性質、基地面積、層數、總面積、道路等與規劃相關的屬性信息；給道路賦予等級、長度、面積等線裝和面狀屬性），為管線的空間分析、道路斷面的批量生成提供了數據保障；2009年起在測制地形圖的同時根據最新國標采集城市現狀用地界線，從地形圖即可直接提取諸如單位界限、小區界限等邊界，為管線事故分析提供了數據支撐。

目前，普查成果已服務于城市規劃、專業管線公司、設計公司和其它有關部門，應用到綜合管線規劃、海綿城市等規劃編制和南二環東延等市政工程方案設計及管線的日常管理中。平臺對地下管線的科學規劃、建設和日常管理提供了良好的支撐。

全生命周期管理：科學高效

據工作人員介紹，平臺除滿足日常規劃管理需要外，重點強化了三個理念：全生命周期理念、共享理念和輔助決策理念。同時，地上地下二三維一體化的功能，讓管理變得更加直觀。

所謂全生命周期理念，指的是實現管線“規劃-設計-施工-更新”全方位管理，可提高管線的設計質量，確保管線數據庫的現勢性，降低管線事故的發生。

在共享方面，平臺創新了管線數據共享方式：通過專網接入平臺的專業公司、設計單位或政府部門，可根據授權調用部分或所有種類的管線，并可應用系統“管線合理布設區間分析”等功能進行管線路由設計，同時能夠把設計成果導出，改變了過去專業公司只掌握本部門管線的弊端，提高了管線規劃設計的質量和可行性。

通過三維管線系統，可實現城市地下管線的精細化管理，減少管線事故的發生，提高城市決策的科學性。例如，調取管線三維數據，可以很方便地了解管線的方位、管徑、埋深、敷設時間、所屬單位等信息，能夠自動、直觀顯示管線間距和國家標準規范要求的間距間的差值。同時，三維GIS技術對管線事故可實現快速定位、處置（關閉閥門），并能夠分析受影響區域內的單位、人口等信息，為城市應急搶險提供保障。

石家莊三維管線信息平臺于2016年4月15日通過專家組的驗收，“整體達到國內同類領先水平”。平臺榮獲2016年中國地理信息產業優秀工程金獎，入選2016年度河北省電子政務、智慧城市優秀案例。

據石家莊市城鄉規劃局副局長楊若威介紹，平臺將集成地下人防、綜合管廊、地鐵線路、地下商業等地下設施，實現地下空間的一體化管理，是“智慧石家莊”的重要組成部分。“未來有兩大努力方向：首先，深化物聯網應用，引入傳感器、控制器等，實現管線智能化的‘監測-預警-處置’；其次，應用大數據，深入分析城市需求與潛力，規劃好應用好地下空間，保障城市正常運維，更好服務民生。”

記者手記：

記者在石家莊正定新區地下管廊進行了參觀，發現這里的管線都布置得井井有條，所有管線都列入了監控，整個管廊盡收眼底，使管線的運維更加方便、科學、高效。

據統計，石家莊市全年降雨量約為500毫米，70%的降雨量在30毫米以下，這些降雨能就地存儲，而大于30%毫米的雨水應盡快排走，否則將會給城市內澇帶來很大風險。

2016年7月19日，石家莊的一場暴雨讓城市四處出現積水，排水管道和排水能力受到沖擊和考驗。據規劃局人員介紹，過去出現管線事故，一般都是應急辦將各專業部門請到現場辦公，認領自己部門負責的工作。有了三維管線之后，各有關部門會第一時間掌握現場地下管線情況和應對措施，節省了時間、人力和物力。例如，熱力管如果出現了問題，通過平臺就能了解到具體的責任單位，不用每家熱力公司都到現場。同時，能夠確定應關閉的上下游閥門，并能準確掌握事故影響的區域，針對性較強，解決問題比較高效。