摘要：以地理信息系統(tǒng)(GIS)為技術(shù)支持，結(jié)合排水管網(wǎng)管理的實(shí)際需求建立了排水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)，并在MAPGIS平臺(tái)及其綜合管網(wǎng)模塊上作了深入研究，使排水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)充分發(fā)揮了GIS對(duì)空間、屬性數(shù)據(jù)的編輯、管理、顯示和查詢的功能并拓展了其實(shí)用性，該系統(tǒng)已成功應(yīng)用于工程實(shí)例中。

關(guān)鍵詞：GISMAPGIS排水管網(wǎng)信息管理

利用GIS技術(shù)建立排水管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)已經(jīng)成為排水管網(wǎng)管理的一個(gè)新的發(fā)展趨勢，然而因GIS所支持的功能很多并具有普遍性，其組織結(jié)構(gòu)也很龐大，所以需要對(duì)GIS進(jìn)行二次開發(fā)以滿足專業(yè)需求，加以補(bǔ)充和擴(kuò)展才能建立高效、靈活的管網(wǎng)管理信息系統(tǒng)。在北方某港口保稅區(qū)排水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)中即選用MAPGIS平臺(tái)及其綜合管網(wǎng)管理模塊作為系統(tǒng)的技術(shù)支持。

1系統(tǒng)的建立及其功能

　　信息系統(tǒng)的管理對(duì)象是圖形信息和數(shù)據(jù)信息，其數(shù)量巨大并具有很高的精度要求［1］。在整個(gè)系統(tǒng)的建立過程中數(shù)據(jù)錄入占了近70的工作量，是一項(xiàng)巨大而繁瑣的工作，所以應(yīng)根據(jù)不同的實(shí)際情況制定不同的錄入方案。
1.1系統(tǒng)建立
　　該保稅區(qū)占地面積約為7km2，排水系統(tǒng)由約40km管網(wǎng)、2個(gè)排水泵站、1100多個(gè)檢查井及1600多個(gè)雨水口組成。
　　根據(jù)實(shí)際情況制定的數(shù)據(jù)錄入方案為：首先，圖形資料選用電子版圖而不是紙圖，這樣可以節(jié)省很大的工作量且保證了數(shù)據(jù)精度，在AutoCAD中將電子版圖拆分為背景圖和管網(wǎng)圖兩部分并將圖層重新做了合理設(shè)置，在建立了AutoCAD和GIS圖層之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系(以系統(tǒng)文件map-cad存儲(chǔ))后通過GIS提供的數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換功能將其轉(zhuǎn)換成GIS支持的圖形數(shù)據(jù)格式［2、3］；其次，按信息系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的不同管理要求分別處理兩種圖形數(shù)據(jù)，即將背景圖數(shù)據(jù)處理成地圖庫文件作為系統(tǒng)管理式的參考背景信息，將管網(wǎng)圖數(shù)據(jù)處理成具有拓?fù)潢P(guān)系的網(wǎng)絡(luò)文件以模擬實(shí)際管網(wǎng)。屬性數(shù)據(jù)的錄入則放到了圖形錄入工作以后，這樣可以對(duì)照著圖形利用系統(tǒng)的一些統(tǒng)賦功能錄入，既直觀又迅速。
　　系統(tǒng)建立的工作流程如圖1所示。

1.2主要功能
　　①編輯功能
　　可對(duì)管網(wǎng)的圖形進(jìn)行變更與修飾并對(duì)其屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行添加、刪除、修改、替換。
　　②查詢功能
　　可按照管網(wǎng)中的實(shí)體空間位置、屬性種類或根據(jù)條件表達(dá)式進(jìn)行檢索。系統(tǒng)強(qiáng)大的圖形、數(shù)據(jù)聯(lián)動(dòng)功能可以實(shí)現(xiàn)圖形和屬性數(shù)據(jù)的同時(shí)顯示以使管網(wǎng)資料更為直觀，如實(shí)現(xiàn)數(shù)—圖、圖—數(shù)兩種方式的雙向查詢，可大大方便操作人員的使用。
　　③統(tǒng)計(jì)功能
　　可針對(duì)某個(gè)區(qū)域、某類管線或檢查井進(jìn)行各種形式的統(tǒng)計(jì)，不僅可以得到表現(xiàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果的各種統(tǒng)計(jì)圖，而且可以得到各種所需的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)(見圖2)。

　　④定位功能
　　定位功能可以方便、快捷地定位到管網(wǎng)中特定的區(qū)域和設(shè)施，大大提高了整個(gè)系統(tǒng)的管理效率。
　　本系統(tǒng)中采用定位線和地名庫兩種定位方式。定位線完全按照實(shí)際管理的需要?jiǎng)澐謪^(qū)域并分三級(jí)建立(以具體的標(biāo)志物或地名來命名)以方便操作人員的使用。地名庫則是以管網(wǎng)中重要設(shè)施的名稱直接實(shí)現(xiàn)定位。
　　⑤三維觀察功能
　　可以觀察任意位置的管網(wǎng)橫斷面、縱斷面和立體圖。
　　⑥管網(wǎng)分析功能
　　可以進(jìn)行管網(wǎng)連通檢查、管線碰撞及埋深檢測。
　　⑦輸出功能
　　可以按用戶的需求輸出各種管網(wǎng)的管網(wǎng)圖、管網(wǎng)數(shù)據(jù)資料并可整圖輸出或進(jìn)行任意裁剪輸出。

2系統(tǒng)的應(yīng)用與改進(jìn)

2.1功能的拓展
　　在GIS所提供的圖(數(shù))編輯、查詢、統(tǒng)計(jì)等基本功能的基礎(chǔ)上，又結(jié)合排水管網(wǎng)的實(shí)際需求對(duì)系統(tǒng)功能作了更進(jìn)一步的拓展，使其應(yīng)用不再局限于圖形、屬性的簡單數(shù)據(jù)庫管理上，而是具體擴(kuò)展到了管道定線、施工、管網(wǎng)維護(hù)和改(擴(kuò))建決策等方面。
　　另外，在排水管網(wǎng)的日常管理中，需要將檢索查詢、統(tǒng)計(jì)結(jié)果編制成各種相應(yīng)的報(bào)表并存儲(chǔ)或打印成書面資料，故對(duì)此功能進(jìn)行了拓展，例如因GIS提供的報(bào)表格式比較單一，故利用ODBC開放式數(shù)據(jù)接口將系統(tǒng)內(nèi)部的數(shù)據(jù)導(dǎo)出到Excel中，利用Excel來完善系統(tǒng)的報(bào)表處理功能(見圖3)。

2.2應(yīng)用實(shí)例
　　①管道改(擴(kuò))建定線、施工
　　排水管網(wǎng)在排水系統(tǒng)工程總投資中所占的比例約為50～75，因此合理地確定管道埋深對(duì)于降低工程造價(jià)十分重要。在管網(wǎng)改(擴(kuò))建工程中系統(tǒng)可以設(shè)計(jì)不同埋深的管網(wǎng)鋪設(shè)方案并結(jié)合地面標(biāo)高計(jì)算出各個(gè)方案的工程土方量，再結(jié)合經(jīng)濟(jì)、價(jià)格等方面的指標(biāo)得出工程造價(jià)預(yù)算，經(jīng)比較后即可選出一種既經(jīng)濟(jì)又合理的鋪設(shè)方案。
　　同時(shí)，在管道定線設(shè)計(jì)時(shí)可沿管道做緩沖區(qū)分析并將分析結(jié)果與背景圖疊加以直觀地分析管線與建