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地理信息系統(tǒng)在管網(wǎng)管理中的作用與應(yīng)用
信息來(lái)源:管網(wǎng)部 | 發(fā)布時(shí)間:2022-06-20 11:55:08

  建立完善的供水管網(wǎng)系統(tǒng)是一個(gè)龐大而錯(cuò)綜復(fù)雜的地下工程,隨著城市的不斷延擴(kuò)大,供水管網(wǎng)的范圍也在擴(kuò)張,且更新?lián)Q代的速度也在加快,繼續(xù)采用傳統(tǒng)的手工管理方式已不能滿足海量數(shù)據(jù)的處理要求。因此采用計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)、硬件技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使地下供水管線管理步入規(guī)范化、自動(dòng)化、科學(xué)化的軌道,是水務(wù)企業(yè)走向現(xiàn)代化管理發(fā)展的需求。

  結(jié)合實(shí)際情況,目前,荊州水務(wù)集團(tuán)正在逐步建立供水管網(wǎng)地理信息(GIS)系統(tǒng),以改變供水管網(wǎng)的管理及資料保存的傳統(tǒng)模式,打造一個(gè)集管網(wǎng)信息輸入、編輯、管理于一體、能快速提供準(zhǔn)確的供水管線資料,并能實(shí)現(xiàn)快速查詢、事故處理、漏損控制等功能的綜合供水管網(wǎng)管理系統(tǒng),為城市供水管網(wǎng)的日常管理、設(shè)計(jì)施工、分析統(tǒng)計(jì)、發(fā)展規(guī)劃提供可靠、科學(xué)的依據(jù)。供水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)通過(guò)外業(yè)測(cè)繪建立,集成供水管網(wǎng)的各種屬性數(shù)據(jù)庫(kù)。


  (管網(wǎng)數(shù)據(jù)信息采集)

  一、GIS系統(tǒng)的作用

  1.可實(shí)現(xiàn)供水管網(wǎng)資料動(dòng)態(tài)管理

  GIS系統(tǒng)提供了簡(jiǎn)便的供水管網(wǎng)管理手段,可以迅速直觀的構(gòu)造整個(gè)管網(wǎng),建立與管網(wǎng)元素相關(guān)的屬性數(shù)據(jù)庫(kù),如管段、閥門(mén)、節(jié)點(diǎn)、水表等屬性信息,并提供豐富的管網(wǎng)輸入手段,既可以直接直接手動(dòng)輸入屬性數(shù)據(jù),還可以對(duì)大批量數(shù)據(jù)采用外掛數(shù)據(jù)庫(kù)的方式,實(shí)現(xiàn)城市供水管網(wǎng)資料的動(dòng)態(tài)管理。

  2.可實(shí)現(xiàn)對(duì)供水掛網(wǎng)進(jìn)行分析

  利用GIS系統(tǒng)的綜合數(shù)據(jù)分析、爆管分析、緩沖區(qū)分析、連通分析、追蹤分析等功能,進(jìn)行供水管網(wǎng)的智能管理。

  二、GIS系統(tǒng)的應(yīng)用

  (一)基本應(yīng)用

  利用移動(dòng)設(shè)備(平板電腦、智能手機(jī))實(shí)時(shí)展現(xiàn)管線的GIS信息,使用GPS導(dǎo)航、定位,相機(jī)拍照,數(shù)據(jù)錄入等手段輔助巡查管線工作的進(jìn)行。

  通過(guò)移動(dòng)GIS系統(tǒng),管網(wǎng)搶修作業(yè)人員借于移動(dòng)設(shè)備GPS定位技術(shù),可以在線查詢漏水區(qū)域的地下供水管網(wǎng)分布狀況。搶修人員對(duì)管道進(jìn)行修理時(shí),對(duì)需停水區(qū)域的閥門(mén)位置,閥門(mén)所管轄的區(qū)域范圍有精確的定位。減少開(kāi)關(guān)閥門(mén)確定停水區(qū)域的時(shí)間與多次開(kāi)關(guān)閥門(mén)可能造成的隱患。

  測(cè)漏人員對(duì)疑似漏點(diǎn)進(jìn)行測(cè)漏時(shí),通過(guò)移動(dòng)GIS系統(tǒng),明確附近的管網(wǎng)分布狀況,繼而判斷圈定重點(diǎn)排查區(qū)域,提高工作效率。

  延伸系統(tǒng)應(yīng)用范圍。由于供水企業(yè)的歷史原因,當(dāng)前的供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)還存在缺陷、不準(zhǔn)確的問(wèn)題,還需要經(jīng)過(guò)大量的補(bǔ)測(cè)及更新工作來(lái)逐步完善。另一方面,因?yàn)楣┧芫W(wǎng)GIS系統(tǒng)只停留在對(duì)管線基本運(yùn)用信息和幾何信息的管理上,所以要完善基礎(chǔ)信息的搜集與整理工作,最大限度的保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的完整性,擴(kuò)大系統(tǒng)的可用性。期間需要管網(wǎng)部、各營(yíng)業(yè)所、各搶修站、工程部等多個(gè)部門(mén)的通力合作,及時(shí)提供并更新管線的相關(guān)信息。通過(guò)外業(yè)測(cè)量向系統(tǒng)管理員提供準(zhǔn)確無(wú)誤的測(cè)量數(shù)據(jù),以保證GIS系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。

  (二)擴(kuò)展應(yīng)用

  GIS的功能非常龐大,公司目前應(yīng)用到的只是其中很小一部分,在現(xiàn)有的資料基礎(chǔ)和技術(shù)條件下,應(yīng)首先立足于繪制準(zhǔn)確的GIS管線圖,并建立相關(guān)的信息收集維護(hù)機(jī)制,然后再將GIS系統(tǒng)的應(yīng)用從管線設(shè)施的查閱等基礎(chǔ)應(yīng)用擴(kuò)展到管網(wǎng)更新改造規(guī)劃分析、應(yīng)急搶修分析等方面。

  1.管網(wǎng)運(yùn)行動(dòng)態(tài)管理

  將管網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與GIS系統(tǒng)相連接,直接將其顯示在GIS系統(tǒng)的相關(guān)位置,并動(dòng)態(tài)更新,可以實(shí)時(shí)了解管網(wǎng)的運(yùn)行狀況,并對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢和顯示,用圖表的形式表示管網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)。它可以為各級(jí)作業(yè)人員提供更直觀的管網(wǎng)數(shù)據(jù)信息,為管網(wǎng)管理提供有效的決策輔助方案。

  2.巡檢系統(tǒng)調(diào)度管理

  通過(guò)把GIS應(yīng)用程序加載到智能終端設(shè)備,相關(guān)的巡檢人員在戶外便能夠方便的進(jìn)行管網(wǎng)信息查詢、現(xiàn)場(chǎng)輔助測(cè)量、現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集等操作,在調(diào)度管理中心也能夠?qū)崟r(shí)顯示巡視人員所在的位置,通過(guò)電子地圖,能夠更好的了解現(xiàn)場(chǎng)情況,并對(duì)巡檢人員工作狀態(tài)進(jìn)行有效的統(tǒng)一管理利用。

  3.應(yīng)急搶修輔助應(yīng)用

  在管網(wǎng)中某處發(fā)生爆管等事故需要搶修時(shí),供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)可以利用模擬分析的功能來(lái)幫助管理人員對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行模擬分析,根據(jù)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù),確定管道的管徑、管材、埋設(shè)日期以及周邊閥門(mén)分布狀況等,快速分析顯示應(yīng)關(guān)閉的閥門(mén),進(jìn)而根據(jù)閥門(mén)關(guān)閉方案得出事故的影響范圍,并將數(shù)據(jù)分析模擬的結(jié)果及時(shí)呈現(xiàn)給工作人員來(lái)幫助其進(jìn)行決策。此外,還可以根據(jù)相關(guān)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)出受影響的用戶,并盡快向其發(fā)出通知,減小事故帶來(lái)的負(fù)面影響,進(jìn)一步提升供水管網(wǎng)在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生事故時(shí)的應(yīng)急處置能力。

  4.新建管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)

  將GIS數(shù)據(jù)與水力模型系統(tǒng)相連接,在進(jìn)行新管網(wǎng)的設(shè)計(jì)工作時(shí),可以通過(guò)建立水力模型,模擬新建管線后管網(wǎng)的水力狀態(tài),方便設(shè)計(jì)人員確定最優(yōu)的方案。

  5.用戶服務(wù)科學(xué)管理

  將GIS中的水表數(shù)據(jù)與營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)對(duì)接,實(shí)現(xiàn)用戶信息的查詢統(tǒng)計(jì)。一方面,可以在GIS系統(tǒng)中找出用戶的實(shí)際位置,并關(guān)聯(lián)帳號(hào)信息,當(dāng)點(diǎn)擊該接水點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)自動(dòng)依據(jù)帳號(hào)信息從營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng)中查找并列出相關(guān)信息與用水量情況,在停水時(shí),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(shí)發(fā)送停水通知;另一方面,可以通過(guò)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能,分析單個(gè)用戶、某棟樓或某個(gè)小區(qū)的用水量變化情況,工作人員通過(guò)對(duì)比這些數(shù)據(jù)可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常用水情況。

  6.固定資產(chǎn)動(dòng)態(tài)管理

  在供水管網(wǎng)的運(yùn)行使用過(guò)程中,供水管網(wǎng)不斷延伸、廢棄、拆除、遷改,經(jīng)常出現(xiàn)資產(chǎn)臺(tái)賬與管網(wǎng)圖以及實(shí)物之間存在差異的問(wèn)題。將GIS信息系統(tǒng)作為進(jìn)行管網(wǎng)資產(chǎn)管理基本的數(shù)據(jù)平臺(tái),利用GIS技術(shù)來(lái)對(duì)供水管網(wǎng)系統(tǒng)的管線和屬性以及工程造價(jià)等數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理,這樣可以促進(jìn)數(shù)量跟價(jià)值之間一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系以及與管網(wǎng)資產(chǎn)的增減之間的同步變化關(guān)系,從而解決長(zhǎng)期來(lái)在管網(wǎng)資產(chǎn)管理工作當(dāng)中存在的實(shí)物與價(jià)值兩種管理之間相互脫節(jié)的問(wèn)題。

  供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)是公司推動(dòng)技術(shù)進(jìn)步,實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理,進(jìn)一步提高供水服務(wù)水平及工作效率的必要手段。我們目前的GIS系統(tǒng)只是應(yīng)用的開(kāi)始,要真正發(fā)揮GIS系統(tǒng)的作用,不僅要進(jìn)一步完善相應(yīng)的運(yùn)行管理制度,而且還要不斷加強(qiáng)人員隊(duì)伍的培養(yǎng)建設(shè)和技術(shù)力量的投入,打造一支訓(xùn)練有素,技術(shù)力量強(qiáng)的管理隊(duì)伍,經(jīng)過(guò)精心建設(shè)維護(hù)的GIS系統(tǒng)必將發(fā)揮它應(yīng)有的強(qiáng)大作用,使得公司的供水管網(wǎng)管理水平更上一個(gè)臺(tái)階。

  (通訊員:楊德宇)