GIS系统在燃气管网中的应用

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  [摘 要]天然气作为使用较为广泛的清洁能源,在我们的日常生产经营活动中有着非常重要的地位。因此,在城市化进程中,必须重视城市燃气管网的建设,积极应用科学的管理手段和先进的生产技术,实现我国现代城市天然气管网系统的建设。GIS技术广泛应用于社会各个领域的重要技术中,在城市中燃气管网建设也有着非常深刻的应用,本文就此展开了深入探究。
  [关键词]GIS系统;燃气管网;应用
  中图分类号:P208;TU996 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)13-0375-01
  前言
  当前背景条件下,我国的燃气用户数量不断攀升,对燃气管网提出了新的要求。对于燃气管网而言,由于天然气的易燃性等,要求严格管理燃气管道的相关信息,确保输送安全。在这些管道信息里面,由于地理方面的属性数据比较多,通过GIS的运用,能够将这些数据信息进行可视化的处理,并形成相应的地图。如此一来,就为相关的决策提供了有效的参考,增强了决策能力。
  1 在城市燃气管网系统建设工作运用GIS技术的必要性
  GIS(Geographic Information System)地理信息系统是以地理科学为核心,以计算机科学、计算机技术、遥感技术和信息科学为工具的一项技术;通过建立完善的地理空间数据库,以电子信息相关工具收集、整理、计算地理空间相关数据并对数据进行整合与模拟,从而做到对现实地理情况的实时模拟。这项技术的运用对于城市燃气管网的建设有着十分重要的意义。首先,在实际情况中,燃气管网的铺设是一项对于事先规划要求十分高的一项工作,而GIS系统能够为燃气管道规划设计工作提供实时的城区建设现状,从而帮助设计人员进行合理规划。其次,GIS系统能够帮助燃气管道的维护管理工作更加高效的进行。燃气管道的建设情况复杂,当出现故障问题之后,借助GIS系统就能够帮助维护人员快速定位故障位置,从而更好的进行维护工作。
  2 GIS技术原理与特征
  GIS技术在管理中主要起到决策支持作用,其实际应用中包括了信息、系统特点。在实际应用中,这类系统通过地理编码形式,对系统管理中的地理位置及相关信息进行存储和处理,并使之成为地理性信息检索依据的管理系统。在这一系统中,地理信息是通过空间位置参考与非位置数据,两种主要信息形式,以及其他参考信息组成。在研究中我们发现,GIS系统在应用中具有两个主要特征:一是地理性特征,既系统管理是以地理空间为基础开展;二是数据性,既信息管理是以数据库管理模式为基础开展。
  3 设计GIS系统的主要原则
  3.1 可扩展性
  在GIS系统的应用不断深入的情况下,需要对一些功能进行扩展。城市燃气管网在发展过程中,速度非常迅速,使得管网在变更方面显得比较频繁。所以,在设计之初,就应当充分考虑到扩展方面的问题。可以在数据库的结构等方面,进行比较长远的规划。
  3.2 安全性
  对系统外部环境的防御。即黑客和病毒对GIS系统进行攻击时,要能有所保障。相关数据信息的安全管理。在设计之初,就应当充分考虑到这个方面的安全性。同时,在GIS系统运行过程中,需要随时关注各方面的变化因素,保证系统的安全性。
  3.3 标准化
  对于GIS系统来说,在设计的时候,不仅要考虑到后面的功能扩展接口,还要考虑同原有系统间的接口,使GIS系统的设计能够更加便准、可行。
  3.4 兼容性
  在燃气管网之中,它的地理信息方面的系统能够与各个部门的系统完成资源共享。所以,在设计的时候,应当将兼容性充分考虑进去,为不同的系统提供SOAP、COM等接口,保证各个系统之间的数据和信息共享。
  4 在GIS系统在管网中实现的主要功能。
  4.1 控制系统的数据与信息管理
  在新型系统的管理设计中,我们首先需要实现系统内数据与信息的管理功能,如系统内管理用户的权限;管网与设备数据的备份与恢复功能;系统内数据库操作,以及系统日志管理等功能管理,都应是系统设计中必须实现的功能。如在系統设计与建设中,我们必须根据操作者的工作与使用内容,合理设置系统管理员、设计人员、一般使用者等系统使用角色,并根据角色进行使用权限的授权,便于系统管理与操作的进行。
  4.2 GIS系统的操作管理
  由于新型管理系统是以GIS系统为基础进行设计与建设为,因此功能实现中也应包括GIS系统的基本操作管理功能,如管理图像中我们可以对视图进行放大、缩小、鹰眼等视图操作,同时还可以利用GIS系统完成管网的区域管理、地图定位、量测等操作。
  4.3 系统管理数据的采集与维护
  系统在程序设置中,可以通过基本数据管理工具的组合与配置,在原有的管理基础上形成新的数据采集与维护管理工具,提高系统的数据管理质量与效率。在实际的系统管理应用中,这一功能具有以下特点。
  4.3.1 系统基本操作对象是管网内的设施,并根据设施模型进行数据采集。
  4.3.2 系统中的数据操作管网内设施关系自动建立,同时通过数据验证方式确定其正确性。
  4.3.3 系统中的数据管理过程是对管线逻辑拓扑关系的维护。
  4.4 系统内的数据转换与信息文件的导入导出
  由于管理系统中使用的数据文件具有一定差异,因此在系统设计与建设中我们需要实现数据信息的转换与第二连接建设功能如将系统中输入的数据转换为GIS或CAD数据格式,进而便于导入系统数据库中,或是形成DDC文件进行保存。同时在数据管理中,我们还可以将GIS、CAD格式信息转换为数据库文件进行数据管理。另外在管理中我们还可以对数据文件进行压缩、剪裁等处理,便于文件的导出。
  4.5 管网实践数据的查询、统计与分析
  GIS系统管理的基础是数据管理,因此在系统设计与建设中,我们需要提供良好的管网数据查询、统计与分析功能,实现其数据管理管理目标。如管理系统建设完成后,使用者可以根据系统使用需求,利用数据简易或模糊检索方式,在最短时间完成管网中设备的数据检索,进而形成数据图表,为管理提供可视与具体的数据支持。
  4.6 管网运行中的辅助管理性能
  除了数据管理外,新型管网管理系统还可以为管网管理提供设备的辅助管理功能(如设备维修记录、巡检记录、施工记录等),为管网管理提供全面的服务支持。
  4.7 对管网管理决策进行辅助支持
  GIS系统具有较强的辅助决策功能,因此新型的管理系统不仅应用管网的数据管理,同时还对管网管理的各项决策进行辅助支持。如管网故障发生时,系统可以对维修过程、停气范围等决策提供辅助数据支持与意见。
  结束语
  随着城市燃气管网规模的不断扩大,人工绘制管网竣工图速度慢,时效性差的弊端日渐显露,传统落后的人工管理方式,与城市嫩气发展前景矛盾日益突出。GIS系统的应用改变了燃气管网传统落后的人工管理方式,实现了燃气管网规划、设计和管理的科学化、规范化、自动化,同时也为燃气的输配调度、图档管理、管网规划、管网抢修决策、日常运行管理、施工管理以及综合辅助决策等提供了现代化处理手段。GIS系统作为燃气综合管理信息系统的重要组成部分,它的投用进一步推动了燃气企业信息化建设的进程,充分体现了企业的现代化管理水平。
  参考文献
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