SharpMap在供水管網調度系統分層處理中的應用

朱金良 陳大東

摘 要：SharpMap是一個基于.NET 2.0使用C#開發的Map渲染類庫，可以渲染ESRI Shape、PostGIS、MS SQL等格式的GIS數據。利用開源GIS作為開發平臺，這樣不僅成本低廉，還可以開發具有完全版權且自主創新的軟件產品。該文介紹了SharpMap在供水管網調度系統中的應用，對SharpMap的源代碼進行消化開發，進而開發自來水管網GIS。重點論述了SharpMap圖層方法的應用。

關鍵詞：SharpMap 開源GIS 供水管網調度系統

中圖分類號：TP27 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）01（a）-0063-02

近年來GIS被引入到供水行業，以GIS和SCADA為核心的供水管網調度系統在自來水公司信息化建設中很受歡迎。

大部分供水管網GIS的開發平臺為ArcGIS和MapGIS，這些開發平臺價格高，中小型供水企業接受不了。雖然這些平臺功能強而全，可中小型供水企業不一定全用得上，但是卻沒有一些系統（如與SCADA、EpaNet）的集成功能，這些平臺不是開源的，無法進行二次開發。利用開源GIS進行二次開發可以與其他系統充分進行資源共享，開發出技術含量高的軟件。

1 SharpMap簡介

利用開源GIS作為開發平臺，這樣不僅成本低廉，還可以開發具有完全版權且自主創新的軟件產品。SharpMap是一個基于.NET 2.0使用C#開發的Map渲染類庫，可以渲染ESRI Shape、PostGIS、MS SQL等格式的GIS數據。

選擇SharpMap作為開發平臺具以下優點：

（1）占用資源較少，響應比較快。

（2）它是基于.NET 2.0環境開發的，對于.NET環境支持較好，可利用資源多。

（3）使用簡單，便于推廣。只要在.NET項目中引用相應的dll文件即可，沒有復雜的安裝步驟。

2 供水管網的分層管理

供水管網調度系統分為幾層：管道層、閥門層、水表層、流量監控層、壓力監控層、節點層等，采用分層管理，方便對管道類型及附件（如閥門等）進行分類管理，在顯示時可以單獨顯示，一目了然，便于突出重點。也可以疊加顯示和綜合考慮。以下是供水管網調度系統的界面，各個層可以分別顯示，也可以重疊顯示。

3 SharpMap圖層對象概述

SharpMAP中所有圖層（Layer）都是從ILayer接口派生的，采用了面向接口的編程思想。雖然各種不同的圖層，如矢量圖層和標注圖層相差很大，但它們都有共同的特點：圖層的名稱、最大最小可視范圍、是否渲染等，而且圖層都使用Render方法來渲染自己。

與一般GIS軟件不同，SharpMap的圖層標注是以一類特殊的圖層（LabelLayer）而存在的。

SharpMap.Layers.LabelLayer lLayer = new SharpMap.Layers.Label

Layer（"labels"）；

lLayer.DataSource = vLayer.DataSource；

lLayer.Enabled = true；

lLayer.LabelColumn = "name"；

mapBox1.Map.Layers.Add（lLayer）；

以上代碼創建一個標注圖層lLayer，然后指定標注圖層的數據源，也就是指定對哪一個矢量圖層做標注，再指定標注字段即可。

4 供水管網圖層的具體實現

下面以壓力監控層為例說明SharpMap

//Create WMS layers

var layerSCADAPress = new OpenLayers.Layer.WMS（

“SCADA壓力監控”，

WMSURL，

{

version： WMSVERSION，

layers： ‘SCADA壓力監控，

transparent： 'TRUE'

}，

{

isBaseLayer： false，

singleTile： true ，

projection： CRS，

units： CRSUNITS，

visibility： false

}

）；

//Create a vector layer

layerVectors=new OpenLayers.Layer.Vector（

"Vectors"，

{

displayInLayerSwitcher： false

}

）；

//Create styles of the vector layer

layer_style_warning=Open Layers.Util.extend（{}，OpenLayers.Feature.Vector.style[‘default]）；

layer_style_warning.fillOpacity=1；

layer_style_warning.graphicOpacity = 1；

layer_style_warning.strokeColor = “red”；

layer_style_warning.fillColor = “red”；

layer_style_warning.graphicName = “star”；

layer_style_warning.pointRadius =10；

layer_style_warning.strokeWidth = 5；

layer_style_warning.rotation = 45；

layer_style_warning.strokeLinecap = “butt”；

//Create stylemap of sketch

var sketchSymbolizers = {

“Point”： {

pointRadius： 4，

graphicName： “square”，

fillColor： “white”，

fillOpacity： 1，

strokeWidth： 1，

strokeOpacity： 1，

strokeColor： “#333333”

}，

“Line”： {

strokeWidth： 3，

strokeOpacity： 1，

strokeColor： “#666666”，

strokeDashstyle： “dash”

}，

“Polygon”： {

strokeWidth： 2，

strokeOpacity： 1，

strokeColor： “#666666”，

fillColor： “white”，

fillOpacity： 0.3

}

}；

var style = new OpenLayers.Style（）；

style.addRules（[

new OpenLayers.Rule（{symbolizer：sketchSymbolizers}）

]）；

var styleMap=new OpenLayers.StyleMap（{“default”：style}）；

5 結語

該系統對SharpMap的源代碼進行開發，使之成為自來水管網GIS的二次開發平臺，進而開發自來水管網GIS。該文分析了SHarpMAP的圖層技術，并給出了參照程序代碼。對GIS技術的研究和應用有一定作用。

參考文獻

[1] 伊學農.給水排水管網工程設計優化與運行管理[M].北京：化學工業出版社，2007.

[2] CJJ207-2013城鎮供水管網運行、維護及安全技術規程[S].中華人民共和國住房和城鄉建設部.

注釋：

①本文根據2013年度福建水利科學技術獎二等獎項目《基于SharpMap的水務管理信息集成系統》的部分技術撰寫。