基于GIS的城市地下管网爆管应急系统
基于GIS技术的市政道路应急救援系统技术方案与实践应用
基于GIS技术的市政道路应急救援系统技术方案与实践应用近年来，随着城市化进程的加速和交通流量的不断增加，市政道路应急救援工作的重要性日益凸显。
应急救援系统的设计和实施，对于提高城市道路交通安全性，减少事故发生和抢险救灾时间具有重要意义。
基于GIS技术的市政道路应急救援系统被广泛应用于现代城市的交通管理中，该系统以其强大的功能和可视化的特点，提供了一种科学、高效、精确的应急救援方案。
一、系统方案设计1. 数据采集和建模：为了实现应急救援系统的需要，需要进行大量的数据采集工作。
包括市政道路的空间数据、交通流量数据、交通监控数据等。
通过采集多源数据实现数据的完整性和准确性；然后进行数据建模，生成路网、交叉口和道路等空间数据。
2. 数据存储和管理：利用GIS技术提供的数据库功能，对采集的数据进行存储和管理。
采用分层次存储方式，提高数据的查询和更新效率。
同时应建立数据管理规范，确保数据的一致性和可靠性。
3. 空间分析和模拟：基于建模的空间数据，可以进行一系列的空间分析和模拟工作。
如道路通行能力评估、交通拥堵分析、路径规划等。
这些分析结果可以为应急救援提供科学的依据。
4. 应急救援决策支持：基于GIS技术的市政道路应急救援系统可以实现实时监控和响应能力。
通过设置监控点和传感器，可以实时获取交通流量、车辆行驶状态等信息；利用模拟和分析结果，结合历史数据，提供决策支持。
二、系统实践应用1. 交通事故应急救援：当市区发生交通事故时，应急救援系统可以通过实时监控，快速判断事故点位置和交通状况，并自动规划最优救援路径。
同时可以向相关部门发送预警信息，协调救援资源。
2. 突发交通事件处理：在遇到突发交通事件（如交通管制、危化品泄漏等）时，基于GIS技术的应急救援系统可以迅速响应，协调交通流量，引导车辆绕行或者撤离危险区域。
同时可以实时监测危险源的扩散情况，并及时发布预警信息。
3. 自然灾害应急救援：在自然灾害发生时，应急救援系统可以通过监测地质灾害、气象等信息，及时进行预警，并规划最短、最安全的撤离路径。
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WebGIS的城市地下管网管理研究
基于WebGIS的城市地下管网管理研究城市地下管网是城市运转中至关重要的一个未曾被过多关注的领域。
城市地下管网建设是城市规划的必要内容，在城市建设中更具有前瞻性和长远性。
不过，由于城市地下管网的复杂性和深度，长期以来，人们对其管理存在很大的困难，未来需要进行全面解决的问题。
WebGIS技术的引入为城市地下管网的管理带来了革命性的变化，既有效地提升了管理效率，又看到了更便捷的操作新方式，更好的促进了地下管网的建设和管理。
什么是WebGIS？WebGIS是一种基于网格式地图图形处理系统的信息技术，其功能是依赖于互联网双向通信技术，实现数据的存储、管理、分析、查询、制图、模型运算等过程。
WebGIS是基于互联网上的地理信息系统（GIS）的基础之上诞生的一款新技术，它能实现基于互联网的各种GIS服务，主观上更加注重注福利性，最大化保障了使用公众及决策者访问和利用GIS的便利性和实用性。
WebGIS的意义WebGIS的引入为城市地下管网的管理带来了革命性的变化，既有效地提升了管理效率，又看到了更便捷的操作新方式。
与传统的GIS相比，WebGIS具备无限制的时空范围、透明度，可以承载海量的数据，同时还可以对GIS数据进行在线处理、查询，同时兼容能够被多平台所使用。
随着WebGIS不断地发展和完善，它的功能和应用逐渐深入各个领域，特别是在地下管网管理方面，WebGIS应用已经成为一种新的科技手段。
WebGIS在城市地下管网管理中的应用一、建立城市地下管网数据管理系统城市地下管网管理的核心是数据的管理，传统的数据管理方式已经无法满足广大人民群众及决策层的日益增长的需求。
WebGIS技术将地下管网的各种数据，如图谱、属性信息、位置等，整合成完整的地下管网数据。
这样得到的数据可以被广泛使用，例如城市规划、地下管网设施建设等方面。
WebGIS的建立，不仅让数据的效率管理大幅度注册，而且使数据的质量得以大幅提高，让数据更加可靠、更加准确，为决策层做出了较好的数据保障。
基于GIS管理的排水管网系统设计
基于GIS管理的排水管网系统设计随着城市化进程的加速，城市排水系统的建设与管理问题日益突出。
排水管网系统设计是城市基础设施建设中至关重要的一环，它直接影响着城市的环境卫生和居民的生活质量。
为了更有效地管理和运营城市的排水管网系统，很多城市已经开始采用基于地理信息系统（GIS）的管理模式，通过数字化技术对排水管网进行设计、运营和维护。
下面我们将深入探讨基于GIS管理的排水管网系统设计。
一、GIS在排水管网系统中的应用GIS是一种结合了地理位置信息和属性信息的数字化技术，它可以对地理空间信息进行管理、分析和展示。
在排水管网系统中，GIS可以用来管理管道的位置、直径、材质等属性信息，以及排水系统所在的地理环境、地形、土壤类型等空间信息。
通过GIS，我们可以实现对排水管网系统的全面管理和监控。
1. 管道的位置与属性信息管理利用GIS技术，可以将排水管道的位置信息与属性信息整合成空间数据库，实现对排水管网系统的统一管理。
管道的位置信息可以用来确定管道的走向和连接关系，而管道的属性信息则可以包括管道的直径、材质、使用年限等信息。
通过GIS系统，工作人员可以方便地查询到任意管道的位置和属性信息，了解管道的使用状况和维护需求，有利于排水系统的维护和管理。
2. 地理环境与空间信息分析排水管网系统的设计需要考虑到周边的地理环境和空间信息，例如地形、土地利用、降水情况等。
GIS可以对这些地理信息进行空间分析，帮助工程师更好地确定管道的走向和布置。
利用GIS技术还可以进行模拟分析，预测管道系统在不同降雨条件下的排水效果，为设计和改进排水系统提供科学依据。
3. 监控和应急管理排水管网系统的运营需要实时监控和应急处理能力。
通过GIS系统，可以实现对排水管道系统的远程监测和实时数据更新，及时掌握排水系统的运行状态。
一旦发生排水管道泄漏或堵塞等问题，GIS系统可以快速定位并派遣维修人员进行处理，最大限度地减少排水系统故障对城市的影响。
基于GIS技术的城市排水管网信息系统
地 理信 息系 统 （ ｅｇａ ｈｃＩｆｒ ａ ｏ ｙｔｍ， Ｇ ｏｒｐ ｉ ｎｏｍ ｔ ｎＳ ｓ ｉ ｅ
简 称 Ｇ Ｓ１作 为 获 取 、 处 理 、 管 理 和 分 析 地 理 空 Ｉ 间 数 据 的 重 要 工 具 、 技 术 和 学 科 ， 近 年 来 得 到 了
源合 理 配 置 等 ．最 终 为城 市 排 水 管 网资 源 进 行 有 效 、科 学地 综合 管理 提 供便利 的空 间信 息支 持 和地 理 空 间可视 化技术 服务平 台。
２ 区 排 水 数 字 化 管 理 系 统 需 求 与 分 析 ２１ 管 理 需 求 ．
广泛关 注和迅猛 发 展 。信息 与 信息 技术 作 为社 会经 济发 展 的战略 资源 和主 要生 产力 的 观点 已被人 们普
化辅 助分 析平 台 。
１ ＧＩ Ｓ技 术
接 甚至 可 以查 到 详细 的有关 植 被 、 动 物 、 人 口、 环境 等具 体信 息 城 市 排水 管 网 附属 资源相 关 信息
数据 （ 雨水 及 污水 篦 子 、 雨 水 及 污水 检查 井 、 雨
水 及污 水通 风井 、 雨水 及 污水 管线 等）大 多与地 理 空 间位置 分布 紧密 相关 。采 用 Ｇ Ｓ技术 能 够更加 直 Ｉ 观 、 有 效 地 对 这 些 资 源信 息 数 据 进 行 空 间 表 达 展
术 、 数 据库 技 术 为 基 础 ，借 助 Ｇ Ｓ技 术 空 间 可 视 Ｉ
化 、图形直 观化 的特 点 。提供 一个 安 全 可靠 、功 能 强 大 、界面 友好 、操 作简 便 的城 市排 水 管 网 ，实 现
基于GIS的城市地下管网管理系统设计
基于GIS的城市地下管网管理系统设计随着城市的不断发展壮大，城市地下管网也逐渐成为城市发展的重要组成部分。
然而，由于城市地下管网系统庞大、复杂，同时由于建设时期、地域环境等原因，使得城市地下管网建设、维护、管理等方面存在着许多困难和问题。
因此，地下管网管理问题愈来愈受到各方面的关注。
为了提高城市地下管网的管理效率、管理质量，保障城市的正常运行，开发一个基于GIS的城市地下管网管理系统是非常必要的。
一、GIS技术概述GIS是一种计算机软件系统，可以将普通地图和其他地图资料与数据库信息集成起来，它包含了一系列的工具，可以在电子地图上快速建立、存储、查询、分析、管理和显示有关地理及相关属性信息，同时具有针对乘员角色的异构访问、数据可视化、信息查询、多种分析工具以及规划与管理的应用。
基于GIS技术，我们可以针对城市地下管网的各类管道信息进行统一管理、统一查询、统一分析，使得地下管网建设、维护、管理等方面变得更加便捷和高效。
二、城市地下管网管理的问题1. 管网信息分散，难以整合由于管网建设造成的历史原因，一些城市地下管网的建设信息、维护信息、更新记录等信息都会被分散在不同地方，增加了管网信息整合的难度。
2. 管道交叉、拥堵问题由于城市市区布局、历史原因等，一些城市地下管道会出现交叉、重叠、拥堵等问题，造成了一些管理上的困难。
3. 管道维护保养问题城市地下管道的维护保养是一项耗时、耗力的工作，同时还需要对管道进行定期检查等工作。
这些都需要一定的技术支撑。
三、基于GIS的城市地下管网管理系统设计基于以上问题，我们可以开发一款基于GIS的城市地下管网管理系统，解决相关问题。
1. 数据库建设我们可以利用GIS系统的功能，将地下管网的各类信息进行统一管理、统一查询、统一分析。
同时，建立一个统一的数据库，将所有的管网信息进行整合和存储，提供一个便捷的查询和分析平台。
2. 信息的可视化我们可以将所有的地下管网信息进行可视化，提供一个直观的管网信息查询和管理平台，使得管理工作人员可以更加方便快捷地查看和管理有关管网信息。
基于GIS的城市供水管网爆管预警模型研究的开题报告
基于GIS的城市供水管网爆管预警模型研究的开题报告一、选题背景随着城市化进程的加速，城市供水系统建设日益完善。
城市供水管网作为城市供水系统的核心，一旦出现爆管等突发事件，将给城市供水系统造成严重损失，威胁城市供水安全和生命财产安全。
因此，建立高效的城市供水管网爆管预警模型，对于保障城市供水安全具有重要意义。
目前，许多城市供水公司仍在采用传统的人工巡检方式来发现爆管等突发事件，这种方式存在不稳定、效率低下等问题。
而基于GIS的城市供水管网爆管预警模型可以利用GIS技术对城市供水管网进行全面、细致的监测和分析，提前发现管网异常，有效避免城市供水系统发生爆管等突发事件，提高城市供水系统的运行效率。
因此，本研究拟开展基于GIS的城市供水管网爆管预警模型研究，旨在探索并应用GIS技术，构建一种高效、可靠的城市供水管网爆管预警模型，提高城市供水系统的运行效率和供水安全。
二、研究内容1. GIS技术在城市供水管网爆管预警中的应用。
2. 建立城市供水管网爆管预警模型，分析城市供水管网的相关信息、管网水压、渗漏情况、管网材质等因素，建立城市供水管网的动态模型。
3. 制定城市供水管网爆管预警方案，对折线图、柱状图、热力图等图表数据进行分析，提高城市供水管网爆管预警的准确性。
4. 设计城市供水管网爆管预警系统，实现城市供水管网实时监测、管网数据采集、异常报警和管理等功能。
三、研究方法1. 搜集城市供水管网相关数据，利用GIS技术进行数据处理和分析。
2. 根据城市供水管网的实际情况，建立城市供水管网爆管预警模型。
3. 对城市供水管网的历史数据进行回归分析，进一步提高预测精度。
4. 建立城市供水管网爆管预警系统，实现对城市供水管网实时监测和管理。
四、研究意义1.提高城市供水系统的供水安全，有效防止爆管等突发事件的发生。
2.提高城市供水系统的运行效率，减少供水系统的维护成本。
3.提升GIS技术在城市供水系统中的应用水平，促进GIS技术的发展。
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。
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基于GIS的城市地下管网爆管应急系统
作者：邵鑫郭文杰粘雅鑫常怀珉刘丹丹
来源：《科学与财富》2017年第29期
摘要：城市地下供水管管道密密麻麻，有些地区供水管网老化严重极容易发生爆管，有时爆管事故发生以后，可能数日后才能被发现，有时甚至无法发现，这是因为爆管引起的漏水直接进入到附近的排水管渠而无法到达地面。
由于维修的不及时导致许多水量白白浪费。
本文研究目的就是借助网络，云计算，智能传感器等技术，实现供水管道的实时监控、供水趋势预测、突发事件预警及应急处置等功能，有效地提升城市供水智能化管理水平，能及时发现爆管的位置并派相关人员进行维修。
关键词：地下供水管；智能传感器；GIS；智能水务
一、背景介绍
根据调查资料显示，我国大部分城市供水管网的漏损率平均达20%左右。
管网漏损率是指管网漏水量与供水总量之比，是衡量一个供水系统供水效率的指标，有些地方供水管网漏损率甚至高达40%左右，远远超过了国家要求控制在6%以下的标准。
若以平均漏损率20%计算，中国水务企业一年的漏损水量为102亿吨。
若以每吨水的供水成本1.5元计算，每年因漏损造成的直接经济损失为154亿元。
若以售水的每吨水价2元计算，则漏损水量的经济损失高达200亿元以上。
此外有的供水工程管网穿越铁路、高速公路，如果管道漏点不能及时发现和修复，将会造成道路损坏和安全问题，造成巨大的经济损失。
二、城市供水管网爆管应急系统简介
城市供水管网爆管应急系统[1]借助网络、云计算，智能传感器等技术，实现对供水管网的实时监控及时发现爆管点，使其在造成更大灾害面前及时将其修复。
并能有效地提升城市供水智能化管理水平，对供水趋势进行预测。
城市供水管网爆管应急系统主要分为硬件部分和软件部分。
硬件部分：水管网络内的若干个传感器、智能水表和智能阀门。
软件部分：中心电脑服务器。
水管网络内的若干个传感器、智能水表和智能阀门全天候监控城市内来自所有自来水管线的信息并将这些信息输到中心电脑服务器中，中心电脑服务器根据传感器传来的压力、流量等数据并结合外部GIS信息（包括管材、管龄、埋设年代、季节等因素）对管道的实时监测。
如果管道发生爆管可以及时发现，在其造成更大的损失之前及时指派专门人员对其进行排查将其修复。
供水管道爆裂时，在爆裂处会产生压力变化沿着水流向管道两端传播。
在管道两端安装两个传感器实现对水压的检测，利用相关分析法对计算出爆裂信号到达两个传感器的距离差，就可以大致确定爆裂的位置。
构建出城市供水管道爆管应急系统的初步模型后，随着智能水务系统的运用，利用实际数据不断验证并修正预警模型，使得城市供水管网爆管应急系统不断的改善和进步，最终达到较高的爆管预警准确性。
从而实现实时监控、突发事件预警及应急处置、供水趋势预测等功能[2]。
三、系统主要内容
系统开发共分为基础地理信息管理模块、地下供水管网布展示模块、地下供水管网实时监控模块、地下供水管网供水趋势预测功能模块、地下供水管网突发事件预警及应急处置功能模块五个模块。
基础地理信息管理模块：基础地理信息管理模块主要包括地图功能、查询功能、量算功能等。
主要有地图的浏览与控制、地下管网的属性信息、控件信息的查询检索、管网距离面积的量算等。
地下供水管网三维分布展示模块[3]：地下管网三维分布展示模块主要包含管线的分布的增强现实展示、管网附属地物的模型浏览。
主要有基于增强现实技术的地下管网三维分布展示。
地下供水管网实时监控模块将水管网传感器发送的水压、流量数据即时的获取，经过服务器计算将结果显示在用户界面上。
地下供水管网供水趋势预测功能模块：通过供水管网传感器获取水压、流量数据，计算城市各个地方的用水情况，有助于水资源合理的调度。
地下供水管网突发事件预警及应急处置功能模块通过供水管网传感器获取水压、流量数据，进行横向纵向比较运算即时发现漏水点位置，起到预警的功能，并能够在供水管爆管时，进行科学的应急处置。
四、增益效果
2007年，卡塔尔的供水管网漏损率为59.1%。
为了应对国际重大赛事的需要，卡塔尔急需降低产销差率，节约水资源，提高供水收益率。
在运用智慧水务对漏损进行控制管理4年后，卡塔尔管网的漏失水量降至原来的一半，每年节约1400万欧元。
该国的水务公司也成为海湾地区运营效率最高的水务公司。
另一个例子是英国的Anglian管网漏损管理。
通过剖析水网建设维护中的问题，智慧水务解决方案帮助英国最大水务公司减少5%漏损，而自运行以来，每年解决约27000个漏点，达到了英国最低的漏损率水平，大幅度提高了运营效率。
五、结语
在“智慧水务”理念的引导下，水务集团的管理发生了变革，它们采用数据采集、传输等传感设备在线检测水务系统的运行状态，并采用可视化的方式有机整合水务管理部门设施，形成“水务物联网”。
集团通过水务数字化管理平台将海量数据进行及时分析与处理，即在各污水处理厂、泵站安装数据采集前置机或数据采集DSP模块，将自控系统中的生产运行数据通过3G 网络实时传输到集团总部，进行集中存储和应用。
通过对各类关键数据的实时监视和智能分析，再提供分类、分级预警，且利用短信、光、警报声等通知相关负责人，同时给予相应的处理结果辅助决策建议，以更加精细和动态的方式管理水务运营系统的整个生产、管理和服务流程，使之更加数字化、智能化、规范化，从而达到“智慧”的状态。
总而言之，智慧水务已经成
为水务管理的方向。
不过，尽管智慧水务的建设收益前景可观，其发展还需要克服许多障碍，例如一些公共数据资源如何有序开放和共享，监管部门之间的协调等。
参考文献：
[1]杨斌，顾秀梅，武锋强，张文君.基于GIS的城市地下管线综合信息系统[J].科技导
报.2011（12）
[2]张芳，朱合华，吴江斌.城市地下空间信息化研究综述[J].地下空间与工程学报.2006（01）
[3]毛坤德，刘俊林，周圆.三维地下管网管理系统研究与开发[J]. 城市勘测.2007（06）
项目编号：2017cxcy268。