基于GIS城市地下管网纵横断面分析设计与实现
基于GIS的城市地下管网管理系统
基于GIS的城市地下管网管理系统地下管网是城市基础设施中不可或缺的一部分，它包括给水管网、排水管网、电力管网等各种管线系统。
为了保证城市正常运转和市民生活质量，有效管理和维护地下管网是至关重要的。
而基于地理信息系统(GIS)的城市地下管网管理系统，为城市管理部门提供了强大的工具和技术支持，来实现管网的准确测绘、数据管理和故障维修等工作。
一、GIS在城市地下管网管理系统中的应用GIS技术通过地理数据的收集、存储、分析和展示，实现对城市地下管网的全面管理。
具体而言，GIS在城市地下管网管理系统中的应用主要包括以下几个方面：1. 空间数据采集与准确测绘：GIS可以通过卫星遥感、GPS定位等技术手段，获取准确的地下管网数据。
同时，它可以实现对地下管线走向、尺寸、深度等关键信息的测绘和标注，为后续的维修和更新提供基础数据。
2. 数据管理与分析：GIS系统可以将各类地下管网数据进行集成和管理，包括建设图纸、设备参数、运行状况等信息。
通过数据的统一管理和归档，可以提高工作效率和数据的可靠性。
此外，GIS还可以进行数据分析，例如通过空间插值方法预测管网老化和故障风险等。
3. 故障定位与维修：GIS系统可以实时监测地下管网的运行状态，并通过管线传感器等设备获取实时数据。
一旦发生故障，系统可以通过GIS地图界面精确定位，快速派遣维修人员，并提供导航路径，减少维修时间。
4. 管网更新与规划：随着城市的发展和需求变化，地下管网需要不断更新和扩展。
GIS系统可以帮助城市规划部门进行管网规划，评估扩展需求，并进行方案比较和可行性分析。
此外，通过GIS系统，可以快速定位已有管线和配管设备，避免重复施工和浪费资源。
二、GIS在城市地下管网管理中的优势使用基于GIS的城市地下管网管理系统，可以获得以下几个方面的优势：1. 空间可视化：通过GIS系统，地下管网数据可以以图形化的方式展示，使得管理人员能够直观地了解管网的分布、走向和覆盖范围。
基于ArcGIS的城市地下管网信息管理系统解决方案
ArcGIS城市地下管网信息管理系统技术方案2010年7月目录一、系统开发背景 .................................................................................... 错误！未定义书签。
1.1引言....................................................................................................... 错误！未定义书签。
1.2系统建设意义....................................................................................... 错误！未定义书签。
二、系统设计目标与原则......................................................................... 错误！未定义书签。
2.1系统设计目标....................................................................................... 错误！未定义书签。
2.2系统设计原则....................................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.1可靠性原则.................................................................................... 错误！未定义书签。
2.2.2先进性原则.................................................................................... 错误！未定义书签。
城市地下管网信息管理系统设计与实现
城市地下管网信息管理系统设计与实现随着城市化的进程，城市的人口和建筑物数量不断增加，城市地下管网的网络也不断扩大。
为了保证城市地下管网的安全和可靠性，需要一个高效的信息管理系统。
本文将介绍城市地下管网信息管理系统的设计和实现。
一、系统需求分析城市地下管网信息管理系统需要满足以下需求：1. 数据采集：系统需要采集城市地下管网的各种信息，包括地下管线位置、类型、材质、规格、运行状况等。
2. 数据存储：系统需要将采集到的信息进行分类、整理、存储，并建立合理的数据库，保证数据的完整性和可靠性。
3. 数据查询：系统需要提供各种查询功能，方便用户查询特定的管线信息。
4. 数据展示：系统需要将管线信息以可视化的形式展示给用户，包括地图、图表、报告等方式。
5. 更新和维护：系统需要支持用户对数据的更新和维护，并采取合适的措施避免数据的误操作或丢失。
二、系统设计基于需求分析，我们设计了以下系统架构：1. 数据采集模块：在采集区域内部设置数据采集节点，通过RFID、红外、蓝牙等控制技术，获取管线信息；2. 数据存储模块：搭建大容量、高速度的分布式数据库系统，实时将各节点采集到的数据传送到主服务器中，保证数据的实时性和稳定性；3. 数据查询模块：基于数据检索引擎，采用关键字搜索等机制实现数据快速查询，支持模糊查询和精确查询；4. 数据展示模块：基于图像处理技术和GIS空间信息技术，实现管线信息的可视化、报告生成、数据分析等功能；5. 修改和维护模块：设定数据修改和维护的权限和操作规范，并通过加密等措施，避免数据的误操作和泄露。
三、系统实现为了验证系统设计的可行性和有效性，我们搭建了一个系统原型，实现了以下功能：1. 数据采集：搭建14个数据采集节点，覆盖采集区域内的各种管线信息，并通过网线或无线网络将数据上传到服务器端；2. 数据存储：利用Oracle数据库系统，建立了一个分布式数据库系统，保证数据的安全存储和管理；3. 数据查询：基于Lucene检索引擎，实现了数据的高效查询，支持模糊查询和精确查询，在界面上提供了各种查询条件选项，并实现了数据导出的功能；4. 数据展示：基于JSP、JavaScript和GIS开发技术，实现了管线信息的可视化展示，包括管线坐标、管线图形、管线属性、管线材质、管线规格等信息，通过地图、图表、报告等方式展示给用户；5. 数据修改和维护：为了保证数据的修改和维护的安全性和可靠性，在实现过程中设定了一套严格的权限控制和操作规范，通过加密、时间控制等措施防止数据的误修改和泄露。
基于GIS的地下管线信息管理系统设计与实现——以庆阳市为例
基于GIS的地下管线信息管理系统设计与实现——以庆阳市为例作者：戴馥蔚蔡诚郭飞鸿来源：《现代经济信息》 2018年第22期蔡诚1 陇东学院戴馥蔚2 甘肃省庆阳林业学校郭飞鸿3 庆阳市规划局摘要：本文主要以庆阳市地下综合管线信息管理系统建设为例，阐明了系统建设的主要目标和意义，设计了系统总体架构，说明了系统建设的主要内容，提出了巡查管理和隐患排查等创新管理机制，并对规划信息化建设发展所带来的社会、经济效益进行了探讨。
关键词：地下管线；信息系统；GIS中图分类号：TU990.3 文献识别码：A 文章编号： 1001-828X(2018)033-0018-03一、导言近年来，全国各个城市开展了地下综合管线调查。
科学规划设计、建设管理城市地下综合管线已成为每个城市发展亟待解决的一个现实问题。
为了进一步推动地下综合管线信息技术的健康有序发展，可以通过不断更新建设地下综合管线数据库和综合管线信息管理系统；提高集成生产技术流程与数据采集、处理与数据库建设、信息管理系统同步开发各项能力，不断完善地下管线综合管理解决方案等手段来实现。
二、系统建设的目标和意义1. 建设目标本项目的总体目标是实现庆阳市地下管线信息的集中统一管理和共建共享，为城市规划、建设、管理以及应急抢险提供综合信息服务，以城市基础地理信息系统为基础平台，构建市政府及各委办局、建设单位、设计单位、管线权属单位等机构之间的多级管理网络，分阶段、分区域、分内容建立多层次的、实用的、与规划局系统业务紧密关联的城市综合地下管线信息管理系统。
系统建设应达到以下要求：⑴实现庆阳市综合地下管线信息化、网络化管理，实现对地下管线信息的综合管理、动态更新；⑵实现为庆阳市城市规划，建设和管理提供全面的地下综合管线数据库和技术支持；⑶实现为庆阳市、区政府、各市直部门、管线所有单位和企业及管理人员提供计划、组织、指挥、协调和控制的科学支持；⑷为地下管线的安全隐患排查提供技术依据；⑸为社会提供多元化的服务，为庆阳市可持续发展及防灾减灾提供决策支持。
基于GIS的地下管线信息动态管理系统的设计与实现
和 用户 对 系统 使用 的预 期 ，该 系统 采用 Ｃ ｓ的体 系结构 。 ／
的交互 与 关联。 总体 逻辑 结构采 用 分层 体 系 ， 层之 间相 各 对独 立 ， 层从 下 往 上互相 依 赖 ， 数据 、 础 功 能 、 各 从 基 到业 动态 更 新 信 息 管理 务 再 到应用 。 中各功 能和业务 应用 以组件 的 方式 进行 设 层 １ 系统 总体 架构 计和开 发 ， 使层 内各功 能耦合度 最小。 １１ 基础 层 基 础层 主要 包含 支持 系统软 件 运行 的硬 。 ２ 系统 目标 件 设备 ， 体 包含 数 据库 服 务器 、 具 应用 服 务器 、 线 网络 、 有
参考文献 ：
３ 系统运行 效 果 … 谢 晓 勇 ， 奇 ＿２ 黄 Ｊ ＭＥ程 序 设计 一手 机 游 戏 与 应 用 程 序 【 ． Ｍ１ 北 开 发客户 端程 序 ， 先考虑 的 问题就 是手 机 资源 条件 首 京 大 学 出 版社 ，０ ９ ２０． 的限制 ： 存储容 量小 ， 幕 小 ， 屏 按键 简单 。 系统 开发 时 ， 在 选
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∥ 读取服 务器 发送 的数据 ， 并把 查询 到 的数 据显 示到 窗体 上
的应 用 参 考 价值 。 关键词 ： 下管线 地
客户 端 等。
系统实现下列 目标 ： ①制定数据标准 ； 搭建 与地下 ②
规 审批数 据 、 法 建设 违 １２ 数 据 层 数据 层 的数据 库 采 用 ＯＲ Ｌ ０ 主 管 线数据 相 关的地 形数据 、 划数 据 、 ． ＡＣ Ｅ １ Ｇ， 要用 来存储 系统 图形 数据库 和属 性数据 库 。 包括 所有 由数 数据及各专业单位数据等数据结构 ； 将现有管线数据整 ③
基于GIS的地下管线管理系统的设计分析
基于GIS的地下管线管理系统的设计分析摘要：城市地下管线是城市的生命线，是组成城市地下空间利用与开发的重要部分。
城市地下管线包括给水、排水、热力、电信、电力、燃气、工业管道几大类。
充分掌握城市地下管线的情况，能保证现代化城市的高效运转，对维护城市生命线的正常运行、保证居民正常的生产生活和社会发展都具有重要的现实意义。
随着探测技术的发展，3S技术、数字化测绘技术的广泛应用，传统探测逐渐向电子化、自动化、数字化、信息化的现代探测转变。
地下管线信息和与之相关的地形、环境信息从根本上是地理信息，而GIS技术能将地物的空间位置、属性信息进行统一管理，再以一种全新的方式来组织利用信息。
因此，采用GIS技术来真正实现地下管线的空间数据、属性数据、拓扑关系的一体化管理和信息共享已成为构建地下管线管理系统的必由之路。
关键词：GIS；地下管线；三维应用引言：城市地下管线管理系统是数字城市的核心应用系统之一，可以实现管线信息的动态管理，从而为城市规划和建设提供服务。
它不仅能够更好地管理各种主干线信息，及时对各种专业管线数据进行更新、维护，保证管线数据地准确性和现势性，而且能够为管理部门的宏观决策提供准确、实时的管线信息，为城市的防灾、抢险等提供决策服务，为保障城市地下生命线的安全运转提供强大的技术保障。
本文深度探讨了城市地下管线管理系统的设计思路，相信对同行有所裨益。
1.地下管线管理系统的设计1.1系统研究开发总体技术路线地下管线管理系统包括基于局域网的C/S系统。
采用Visual Studio ．NET和ArcGIS Engine控件集成开发，界面设计采用DotNetBar；空间数据、属性数据和文档数据采用Oracle数据库存储和管理，通过空间数据库引擎ArcSDE进行连接访问；使用的数据包括1∶500基础地理数据、综合管线专题数据和管线探测相关的文档数据，1∶500基础地理数据存放在原有Oracle数据库中，系统直接进行访问，管线专题数据和文档数据存放在单独的Oracle数据库中。
基于GIS技术的城市地下管线断面图的绘制
基于GIS技术的城市地下管线断面图的绘制董娟;徐泮林【期刊名称】《测绘与空间地理信息》【年(卷),期】2018(041)001【摘要】城市地下管线断面图可将地面下各管线的埋深情况和空间位置关系直观地反映出来,在地下管线管理中具有重要作用.本文通过分析管线系统数据结构,计算出断面图绘制所需数据,编程实现地下管线断面图的绘制.通过对作者开发的管线管理系统断面图绘制模块进行测试,最终得到准确直观的管线断面图.%The section maps of urban underground pipelines can reflect the buried depth and spatial position of each pipeline under the ground directly, this map play an important role in underground pipeline management. This paper analyzed the structure of the pipe-line data, calculated the data used to draw the section map. This paper made transect and vertical section comes true with program. By the text of section module of the pipeline management system developed by the author, and finally obtained the accurate and intui-tive transect and vertical section.【总页数】3页(P104-106)【作者】董娟;徐泮林【作者单位】山东科技大学测绘科学与工程学院,山东青岛266590;山东科技大学测绘科学与工程学院,山东青岛266590【正文语种】中文【中图分类】P208【相关文献】1.基于ArcView的地下管线纵横断面图的设计与实现 [J], 张晶2.基于VBA for AutoCAD塔基断面图自动化绘制 [J], 周红宇;肖伟红;陶晓学3.基于ObjectArx的地下管线平断面图生成方法 [J], 刘泽春;高健;夏鸿建;黎光华4.基于.NET的AutoCAD二次开发绘制断面图的一种方法 [J], 唐新庄;朱宏波;贺丹5.基于AE和GDI＋的城市管线断面图绘制 [J], 廖胜利;王德军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于GIS技术的城市规划管理系统设计与实现
基于GIS技术的城市规划管理系统设计与实现在现代城市规划中，GIS技术被广泛应用于城市管理和规划之中。
因为GIS技术具有空间数据处理、分析和展示能力，以及地图制作和空间可视化能力。
GIS技术可以为城市规划和政府管理部门提供重要的支持，从而有效地优化城市管理和促进城市的可持续发展。
在本文中，将介绍基于GIS技术的城市规划管理系统的设计与实现。
一、GIS技术概述GIS 是英文Geographic Information System的缩写，意为地理信息系统。
它是一种以计算机技术为基础，具有收集、处理、储存、分析、显示和管理地理空间信息的一种综合性技术。
GIS 通过各类数据的叠加分析，将空间统计数据图形化地表示，以便于人们利用图形或数字来进行地理态势的分析、理解和管理。
GIS技术几乎涉及所有的应用领域，包括自然资源管理、城市规划、土地利用管理和环境保护等。
二、城市规划管理系统概述城市规划管理系统是一种基于GIS技术的综合型管理系统，它被广泛应用于现代城市管理和规划中。
城市规划管理系统通过数据的采集、分析和展示，以及地图制作和空间可视化等功能，为政府管理部门和城市规划机构提供更为精确和全面的城市空间信息。
城市规划管理系统可以帮助城市规划机构更好地掌握城市空间现状和趋势，更有效地规划和管理城市发展。
三、城市规划管理系统设计城市规划管理系统的设计需要对城市规划的基础信息、功能需求和系统特性等方面进行分析和梳理。
根据城市规划的需求，可以将城市规划管理系统的总体结构分为八个模块。
1.基础数据管理模块：用于管理城市基础数据，包括地形、地貌、交通、地质、土地利用等数据。
2.城市规划与管理模块：用于管理城市规划和管理数据，如土地利用规划、环保管理、城市建设和房屋管理等。
3.城市环境模块：用于监控城市的环境状况，包括对噪声、空气质量、水质等环境因素的监测、分析和管理。
4.市政设施管理模块：用于管理城市基础设施的数据，如供水、供电、供气、污水处理等。
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基于GIS的城市地下管网纵横断面分析的设计与实现
摘要：本文在获取了相关数据后，详细研究了如何生成管线的纵横断面图，设计了管线与断面交点生成算法、线性内插算法、交点定位算法，设计了管线纵横断面的数据结构，实现了属性信息与断面图形信息的联合输出，断面纵横坐标分比例尺输出，管线纵横断面图的生成等等。
关键词：纵横断面；地理信息系统；地下管线；数据挖掘
地下管线被称为城市的生命线，是城市基础设施的重要组成部分。
在城市地下所敷设的各类缆线、管道等不仅纵横交错，而且复杂隐蔽。
对gis所特有的空间分析和空间数据管理功能进行合理利用，方便为市政部门提供直观的辅助分析，能够对已有的管线信息进行有效挖掘。
路面的埋深情况、道路下各管线以及各管线之间的空间关系，管线的纵横断面图都可以进行直观的反映，对于各类管线的敷设、设计、维修等有着不可替代的指导意义，其是管线工程设计的基础，此外也是进行各类城市市政建设的重要依据。
这也就说明了，在城市管网gis系统的构建中，如何根据已经掌握的数据生成管线的纵横断面图是需要解决的一个关键性问题。
本文结合实际，对管线纵横断面分析的实现方法、实现过程、关键问题的相应解决方法进行了简要探讨。
一、设计管线纵横断面数据文件结构
其中，设计管线类型这一数据项的目的是为了在输出管线断面图的时候，在绘制相应管线断面图时能够按照管线图上管线的颜色进
行绘制，这样一来管网的断面信息就能够更加直观地进行反映。
本文对管线粉色输出的有关设计限于篇幅不进行介绍。
二、管线与断面交点定位、交点生成、线性内插算法设计
如何获取交点的管顶高、管底高、地面高和交点的坐标，以及如何根据给出的断面对预期所相交的管线进行判断是分析管线断面的关键。
我们可以通过以下思路对以上问题进行解决：确定与其相交的管线，对所有的管线进行判断，利用mapbasic的函数在得到相应的管线后，求出管线与断面的交点坐标，然后对交点在相应的管线上定位以及对该交点最近的上下两管线点利用mapbasic编写程序进行搜索，然后在对搜索到的两管线点进行利用，采用线性内插方法求出交点的管顶高（zt）、管底高（zb）以及地面高（z）等信息。
将两个已知的相应管线点的平面作为设为x、y和管顶高、管底高、地面高，分别为：x2、y2、z2、zt2、zb2以及x1、y1、z1、zt1、zb1，已求得的管线与断面交点的平面坐标为y3、x3，那么采用线性内插的方法对管线和断面的交点z、zb、zt有如下过程：三、管线纵横断面图的实现
（1）管线断面图不同比例尺纵坐标与横坐标输出的实现
纵坐标在管线的断面图中差值（高程）较小，如果与横坐标（距离）使用相同的比例尺仪器进行输出，那么所现显示的断面效果则较差，所以，在输出时我们要采取不同的比例尺。
具体实现方法如下：
首先系统会先给出一个对话框，要求用户将管线断面的横向比例尺与纵向比例尺如入其中。
以横向比例尺为基准根据所输入的比例尺显示断面图形，但是在这个时候的纵坐标（高程）需要进行处理，也就是说，绘图时所使用的纵坐标等于横坐标比例尺分母乘以纵坐标除以纵坐标比例尺分母，而在注记纵坐标的高程时则还是使用原来的高程数值。
这样一来管线断面图的横坐标和纵坐标的分比例尺输出就实现了。
图2为系统同用户交互式输入管线断面图的横比例尺和纵比例尺对话框。
（2）生成管线纵横断面图
以上文中所叙述的算法设计、各类专题管线图、断面数据结构设计、综合管线图已绘制的基础上，我们可以生成管线纵横的断面图。
实现纵断面图的过程为：要先在辅助线层生成断面，选取两个同一管线上的点，在断面生成后，对两管线点以及他们之间的管线点位置进行搜索，同时按照所涉及的断面数据结构，对纵断面的管线数据文件进行生成。
但由于往往管线纵断面都是其他管线的横断面，所以我们必须要将此纵断面当作是横断面，并且按照生成横断面的算法生成该断面的相关数据。
然后在分别生成横断面以及纵断面的线mif以及点的mid、mif文件，最后即可生成管线的纵断面图。
实现横断面图的具体过程为：要先将需作横断面的图层打开，然后对横断面的位置进行确定，专门设计一层辅助线层fzxc，根据mapinfo的特点，用于生成管线纵横断面线。
利用mapbasic编写程序在管线断面线生成后实现上述算法，那么便可得到断面的数据文
件。
按照mapinfo的mid、mif文件格式，利用管线的断面数据文件，可以分别生成断面的线的mif以及断面的点mid、mif文件，操作该文件，最后即可绘制管线的横断面图。
（3）管线断面属性信息和图形信息的联合输出
将管线断面的属性信息和图形信息设计为在同一个窗口中显示输出，以便于信息的输出以及信息的获取。
在同一个窗口内这样不仅可以可以精确得到各个断面点的属性信息，还可以将断面的图形信息直观地显示出来。
所以，对各项管线工程利用管线纵横断面图的有效性以及准确性有着提高的作用，我们可以利用mapbasic的函数编写程序来实现这些。
通过上文叙述的管线纵横断面图的横向和纵向比例输出、管线纵横断面图的生成以及管线断面属性信息和图形信息的联合输出，最终所生成的管线横断面图以及管线纵断面图，如图3、图4所示。
总结：
当前，在各个领域的研究热点是，深入挖掘已掌握的数据，得到用户感兴趣的各种信息。
本文以已掌握的管网数据为基础，对如何进行数据挖掘，如何对管网的纵横断面进行分析进行了一定的研究。
结合实际对管网断面图的输出进行了较为详细的研究，分析并设计了管网断面的实现算法以及数据结构，最后通过进行模拟，得出了正常的结果。
此外，该管线断面分析还需要进一步完善，主要应该从以下两个方面入手：
（1）直接将断面分析的结构应用于管线的设计、管理、规划、
施工等过程，为其提供相应的决策服务。
这就需要建立与市政部门各管线直属部门之间的联系，对作业流程和数据流进行分析，并通过软件编程来实现。
（2）应该考虑在特殊情况下对断面分析的相应处理方法。
比如说，垂直走向的一管段，投影到平面上的一个点，不管是横断面还是纵断面分析，都应该进行特殊处理。
参考文献：
[1]杨晓丽.基于arcgis的沈阳市地下综合管网信息系统的设计与开发[d].武汉：武汉大学硕士学位论文， 2009（03）.
[2]龚俊，王新洲.城市地下管线信息管理系统的探讨[j].地理空间信息，2005 （03）.
[3]于海龙，谢刚生，李大军.基于gis的城市地下管网纵横断面分析的设计与实现[j].工程勘察， 2010（1）.
[4]孟亚锋等.基于 gis 的地下管线管理信息系统[j].建筑技术开发，2002 （04）.
[5]韩勇，陈戈，李海涛.基于gis的城市地下管线空间分析模型的建立与实现[j].中国海洋大学学报， 2004 （03）.。