GIS 技術在市政排水管網控制管理的應用

劉榮秀

（濟南軌道交通集團有限公司，山東 濟南 250000）

1 GIS 技術概述

GIS 系統主要是在計算機技術的基礎上，對各種地理信息進行快速的采集的處理，能夠全面保證數據的精準性，和傳統的測繪方法相比，有一定的保障，以往的測繪主要是靠人工實地勘測來完成，各種信息的獲取需要大量的時間成本，同時也無法保證數據的完整性，而通過先進技術的運用，就能大大減少工作量，有效的節省了時間，利用大數據信息庫對所有的數據進行處理，全面的分析，也能在最短時間內完成地圖測繪分析，進一步簡化了復雜的工作流程，提高了工效。

2 GIS 在市政排水管網控制管理的應用重要性

GIS 的功能主要有數據采集，整理與查詢，空間分析，可視化顯示等。數據采集主要用于獲取數據，包括人工編碼，數字化數據等，保證數據內容的完整性。數據查詢是以特定的請求實現數據信息。數據存儲是將不同屬性的數據以恰當的形式存儲于數據庫。空間分析是數據的地理操作統計分析，如緩沖區分析，疊置分析，網絡分析等。城市排水管網分布于給水區，隨著城市發展，需水量逐年遞增。對部分老排水管網改造的同時，在新開發區敷設新的排水管道，閥門等配套設施種類繁多，排水調度困難大。嚴重影響排水管網功能的挖掘。相對落后的城市排水管網管理成為制約排水服務質量的瓶頸，需加大對老城區舊管網改造力度。

3 GIS 技術在市政排水管網控制管理的應用

3.1 調度輔助決策系統

通過邊調試邊運行，底層物聯數據采集的及時性、準確性，網絡通信的穩定性，軟件各個模塊的功能性等都已臻于完善。運用科學技術手段開發的生產調度輔助決策系統，結合公司實際生產情況，集自動化技術、優化調度技術、高速網絡技術、系統仿真技術于一體，實現優化調度，使取水、制水、供水等自來水各個生產環節高度自動化，促進自來水行業的生產指揮自動化、供水調度科學化。包括生產監控、管網監測、調度指令、應急預案、查詢統計、成本分析、熱線管理、運輸管理等10 大功能模塊組成的系統正式運行，通過監控和調配水廠、泵站或流量壓力控制點，逐步降低出廠壓力，保證測壓點和管網的平均壓力合格率上升，確保爆管發生概率降低和漏水次數下降，并促使運行總能耗降低，減少設施及資源浪費，發揮全系統一張網的運行優勢，提高突發事件的應急響應速度。

3.2 預測和模擬實際排水情況

城鎮化建設腳步的不斷加快，在一定程度上促使了城市下墊面非滲透面積的增加，城市內澇等事故的發生也對城市排水系統提出了較大的挑戰。基于排水模型的支持，排水管網系統與實際地形相結合，對排水管線的徑流量、水深、降雨量、流速等數據以及相關數據要素（例如匯水區、節點等） 進行分析，從而對城市地下排水管線的具體運行情況進行科學計算和模擬。排水模型的主要作用還在于對相應降雨條件下城市排水的情況進行模擬，從而找出可能溢水的檢查井以及排水的薄弱點，對可能產生洪災和積水的地點進行預測，從而為抗洪搶險計劃的制定提供參考。

3.3 確保養護、巡檢水平的有效提升

對管網狀況實施周期性的巡視檢查是保證其正常運轉的必備工作，這樣便能夠針對管網內出現的問題進行時效性的發現與排除，進而更好的保證城市中排水活動的順利進行。訊息化科技的到來，有效的推動了智能終端與網絡的應用狀況，在針對排水管網實施平時保養維護與巡視檢查期間，能夠利用GPS、GIS 以及GPRS/CDMA 等科技互相融合的手持移動設施來展開工作。排水管網治理訊息體系更好的結合了手持設施與Web 科技的優勢，這樣有關工作者能夠運用手持設施把活動狀況快速的向監測中心實施傳輸工作，像市政管控工作者就能夠經過監測中心的Web 程序針對維護與巡檢部分的訊息展開了解和把握，這更有助于動態監測巡視與維護活動的進行。利用自主化監控管理的方法更好的增進了巡視檢查活動的成效，對于管網存有的不良狀況還可以盡早發現，進而更好的保證了管網活動的正常進行。

3.4 優化排水管網應急搶修效率

明確GIS 技術在市政排水管網管控工作中的應用前景，對地理空間系統內部功能進行不斷完善。做好排水管網前期風險預控，結合排水管網運行數據，制定出管網故障風險評估標準，結合此些標準對原有應急搶修方案與流程進行不斷優化，確保應急搶修效率從根本上得到提升。

4 結語

總而言之，智慧水務是智慧城市建設的一部分。通過數采儀、通信網絡、水質水壓表等在線檢測設備，實時感知城市供水系統的運行狀態，采用可視化的方式形成“城市水務物聯網”，并通過將海量水務信息進行及時分析與處理，做出相應的處理結果輔助決策建議，以更加精細和動態的方式管理水務系統的整個生產、管理和服務流程，從而達到“智慧”的狀態與水平。將地理信息系統應用在市政排水管網管控過程中，能夠更加全面的收集排水管網日常監管數據，及時發現排水管網內部安全隱患，制定出更具針對性、可行性的管網維護機制，為從根本上提升排水網控制效果奠定堅實的技術基礎。