城市排水管網(wǎng)信息化建設(shè)與使用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上一、排水管網(wǎng)的信息化建設(shè)歷程（一）早期傳統(tǒng)的管理方式把地下管線規(guī)劃好、管理好是把城市建設(shè)好的必要條件。我國(guó)的地下管線信息系統(tǒng)建設(shè)起步于20世紀(jì)80年代，但由于當(dāng)時(shí)的管線管理觀念落后，軟硬件及相關(guān)技術(shù)不成熟等因素，地下管線數(shù)據(jù)管理還存在很多問(wèn)題。當(dāng)前，我國(guó)城市發(fā)展迅速，城市的容載量在不斷增長(zhǎng)，各類建筑如雨后春筍般遍布各地，致使排水管線分布數(shù)量暴增且分布更為復(fù)雜。此時(shí)，運(yùn)用傳統(tǒng)的手工制圖已經(jīng)難以適應(yīng)社會(huì)快速發(fā)展的需求，在數(shù)據(jù)暴增的情況下必須需要更加高效的智能處理設(shè)備對(duì)海量的信息和書(shū)籍加以分析，計(jì)算機(jī)以及相關(guān)技術(shù)的發(fā)展無(wú)疑為其提供了極大的便利和高效工作的可能。自上世紀(jì)末起，

2、我國(guó)政府開(kāi)始加大投入，采用現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)城市管線的分布加以調(diào)查，收集大量的數(shù)據(jù)并加以整理分析和存儲(chǔ)，其發(fā)展過(guò)程主要有以下幾點(diǎn)：第一，運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，管線屬性數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中，可有效管理管線屬性數(shù)據(jù)，如錄入、修改、查詢等，但缺乏空間數(shù)據(jù)，不具備管理圖形和空間檢索分析的功能；第二，數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)和圖形相結(jié)合，但屬性和圖形數(shù)據(jù)分別存儲(chǔ)，彼此不關(guān)聯(lián)，圖形信息不能被系統(tǒng)自動(dòng)提取和利用；第三，數(shù)據(jù)庫(kù)與圖形相互聯(lián)系，將單個(gè)圖像設(shè)置相應(yīng)屬性或檢索屬性，為數(shù)據(jù)庫(kù)的調(diào)用和分析做好鋪墊和前提。然而，由于該技術(shù)的運(yùn)用難度較高，尤其大數(shù)據(jù)環(huán)境下管理效率至關(guān)重要，否則阻礙空間的分析能力。（二）基于GIS技術(shù)

3、的管理方式城市地下綜合管線是基于一定的地理環(huán)境而建設(shè)的，因此從根本上而言城市地下綜合管線信息以及其地下地上的相關(guān)自然環(huán)境都屬于地理信息，而利用傳統(tǒng)的管線管理技術(shù)難以對(duì)其地理信息加以撲捉和管理。然而，地理信息系統(tǒng)基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及空間分析功能，能夠?qū)κ占男畔⒓右越y(tǒng)計(jì)和分析并進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，使數(shù)據(jù)以直觀化的形式進(jìn)行呈現(xiàn)，為工作人員提供了豐富了數(shù)據(jù)參考便于制定決策。因其功能強(qiáng)大且優(yōu)勢(shì)突出，在世界過(guò)低均得到廣泛運(yùn)用更推動(dòng)了建設(shè)的進(jìn)程。二、排水管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)在市政管理中的重要作用（一）高效管理多源可視化數(shù)據(jù)排水管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)中包含了大量的數(shù)據(jù)信息，在工作中可以隨時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)根據(jù)信息的屬性加以調(diào)用。如：

4、地形數(shù)據(jù)、航空影像、DEM等，改善了傳統(tǒng)管網(wǎng)數(shù)據(jù)單一、記錄分散、不完整的局面，為市政管理部門(mén)的業(yè)務(wù)應(yīng)用、決策分析和數(shù)據(jù)共享奠定了堅(jiān)實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。通過(guò)多種數(shù)據(jù)的疊加和可視化顯示，使得排水管網(wǎng)流經(jīng)的確周圍的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境以直觀化的姿態(tài)呈現(xiàn)在工作人員面前，進(jìn)而便于其全面了解實(shí)際情況。同時(shí)，數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)能力使其能夠根據(jù)用戶的需求調(diào)出不同時(shí)期的排水管網(wǎng)信息，在城市改造中加以參考和對(duì)比。而隨著三維仿真技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的日漸成熟，對(duì)管線點(diǎn)、管線線數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)三維建模并疊加道路、建筑物等三維模型，實(shí)現(xiàn)管線數(shù)據(jù)任意角度的三維瀏覽，能夠?qū)芫W(wǎng)地下與地下的場(chǎng)景進(jìn)行還原，為設(shè)計(jì)部門(mén)、建設(shè)部門(mén)、檢驗(yàn)部門(mén)等提供了重

5、要的參加價(jià)值，無(wú)需親臨現(xiàn)場(chǎng)即可知曉其具體情況，提升了工作的便利和效率。（二）提升巡檢、養(yǎng)護(hù)工作的效率和管理水平排水管理部門(mén)需要定期對(duì)轄區(qū)內(nèi)的管網(wǎng)及相關(guān)設(shè)施進(jìn)行巡查，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和清除管網(wǎng)中的“病患”，保障城市的排水安全。隨著智能終端和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的普及，結(jié)合GIS，GPS和GPRS/CDMA等先進(jìn)技術(shù)的手持移動(dòng)設(shè)備成為排水管網(wǎng)巡檢、養(yǎng)護(hù)的重要工具。排水管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)的運(yùn)用不僅需要一定設(shè)備而且需要工作人員深入到現(xiàn)場(chǎng)加以巡查，將實(shí)地獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心。監(jiān)控中心工作人員則通過(guò)web系統(tǒng)對(duì)獲取到的信息加以整理和分析，進(jìn)而對(duì)管網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)的狀況形成較為全面的了解，便于后期工作中調(diào)整養(yǎng)護(hù)和管理的策略，科學(xué)合理調(diào)

6、度人員加以維修等，確保管網(wǎng)處于安全穩(wěn)定運(yùn)行之中，避免因養(yǎng)戶不當(dāng)造成損失。通過(guò)上述方式不僅提升了管網(wǎng)的管理效率而且更降低了運(yùn)行成本，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益均得到提升。（三）輔助決策分析GIS強(qiáng)大的空間分析功能完全依賴于地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)，排水管網(wǎng)完整的數(shù)據(jù)體系為查詢分析、緩沖區(qū)分析、拓?fù)浞治鎏峁┝藦?qiáng)大的支撐，通過(guò)深層次的信息挖掘，解決用戶關(guān)心的涉及地理空間的實(shí)際問(wèn)題，為市政部門(mén)規(guī)劃排水管建設(shè)、規(guī)劃城市發(fā)展布局、應(yīng)急處理防洪抗災(zāi)等提供必要的信息參考進(jìn)而制定合理的應(yīng)急方案。例如，排水管道規(guī)劃部門(mén)能夠通過(guò)上述數(shù)據(jù)，對(duì)城市的排水管網(wǎng)的整體全面了解，形成全局觀念進(jìn)而設(shè)計(jì)出符合實(shí)際需求的排水管道設(shè)計(jì)方案；建設(shè)部門(mén)，

7、則可利用數(shù)據(jù)對(duì)地下管道的分布情況加以掌控，避免施工過(guò)程中對(duì)其他管道造成破壞進(jìn)而導(dǎo)致不必要的損失；養(yǎng)護(hù)管理部門(mén)，則可以運(yùn)行現(xiàn)有的數(shù)據(jù)對(duì)管道的使用情況加以分析并預(yù)測(cè)可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)而提前做好處理方案，為維修和搶險(xiǎn)提供了重要的數(shù)據(jù)支持。（四）實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)提高應(yīng)急處置能力城市排水管網(wǎng)承擔(dān)著收集輸送污水和天然降水的功能，排水管理信息系統(tǒng)能夠充分整合現(xiàn)有的數(shù)據(jù)資源、硬件網(wǎng)絡(luò)資源，實(shí)現(xiàn)資源的高效節(jié)約。以在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，充分利用管網(wǎng)水力計(jì)算模型及其他有關(guān)模型，結(jié)合GIS的數(shù)據(jù)管理和空間分析能力，進(jìn)而對(duì)管網(wǎng)的使用情況有著充分的了解并據(jù)此加以分析，為其日常的養(yǎng)護(hù)提供參考。尤其是當(dāng)管道流量產(chǎn)生變化，數(shù)據(jù)超出或低于正常水平時(shí)，管理人員能夠及時(shí)預(yù)知可能會(huì)引發(fā)的危害并及時(shí)加以處理，提升突發(fā)情況的應(yīng)變能力和處理能力，降低社會(huì)資產(chǎn)的損失，確保排水的正常運(yùn)轉(zhuǎn)和保障居民生活秩序。（五）排水情景模擬和預(yù)測(cè)城市下墊面的非滲透面積隨著城市建設(shè)的飛速發(fā)展急劇增加，城市內(nèi)澇等事故頻繁發(fā)生，給城市排水系統(tǒng)提出了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。在排水模型的支持下，結(jié)合現(xiàn)狀地形數(shù)據(jù)，通過(guò)分析排水管線重要數(shù)據(jù)(水深、流速、流量、降雨量、徑流量等)以及管線涉及到的每一個(gè)數(shù)據(jù)要素并據(jù)此模擬出城市地下排水管網(wǎng)運(yùn)行的實(shí)際情況，給予工作人員詳盡的數(shù)據(jù)和“真實(shí)”的場(chǎng)景。此外，排水模型還能夠模擬出一定量的降雨對(duì)城市管網(wǎng)