随着计算机技术与网络技术的发展,地理信息系统的应用得到了飞速的发展,在应对自然灾害、公路建设管理、城乡规划中起到了重要作用
地理信息系统(Geographical Information System, GIS)的主要工作领域是地理空间数据的处理,人工渠道具有典型的线性地理特征,适合应用GIS 进行可视化、形象化的管理和表达[1]
GIS系统是融计算机图形与数据库于一体,存储和处理空间信息的高新技术,它把地理位置和相关属性有机地结合起来,并借助其独有的空间分析功能和可视化表达方式,提供各种辅助决策功能
供水管网是城市供水系统的重要组成部分,且是隐蔽、分散的工程,管理的难度较大,而且目前我国大部分供水企业管网管理方式都比较传统、落后
因此,引入地理信息系统对城市供水管网管理进行辅助决策,对提升城市供水管网科学化管理水平,提高城市供水管理的工作效率有着重要意义
1 城市供水系统的现状 目前,我国供水行业管理总的来说还是“粗放型”,供水电耗较大、管网的漏失也比较严重
能源紧张是世界性问题,但随着经济建设的发展,能源矛盾在我国尤为突出,节约能源成为我国基本国策
由于供水规模不断放大,供水电耗也日增,供水电耗在制水成本中约占30%~50%比例,因此降低供水电耗不仅可以缓解国家能源紧张的形势,而且提高了供水企业的经济效益
给水工程是城市的重要基础设施,是社会生产和人民生活的命脉,在保障经济建设和人民生活中发挥重要作用
随着国民经济的飞跃前进,我国给水事业得到了迅速的发展,至2005 年全国497个城市设有水厂1920 座,日供水能力达8382.5万立方米
按照建设部规划,“八五”期间平均每年供水量递增515万立方米,“九五”期间平均每年供水量递增710万立方米,到世纪末城市年需水量将超过600亿立方米
给水事业已开始处于“大发展大提高”阶段,已经由单纯的增加水量向着加强管理、提高效益、提高供水安全性的方向发展
我国制订的供水行业2000 年规划提出了两项提高(安全、效益)和三项降低(电耗、药耗、损耗)的发展目标
为达到这一目标,必须提高供水行业的管理水平,实现管理的科学化和现代化[2]
2 系统总体要求 2.1 系统设计总体目标 系统的总体目标是:高效、规范的管网图形档案信息管理,严谨、科学的管网运行状态管理,及时、有效的辅助决策服务
整个系统建成后将实现:①澄海城区范围内管网图籍资料的计算机管理;②能够快速提供准确的抢修、施工方案决策支持;③查询各种供水管网信息,提供标准的规划、设计图纸;④实时有效的管网动态监测分析,提供供水调度决策支持;⑤管网运行状态分析,对规划、设计和现有管网做出适当的评估;⑥统计和发布各种供水信息
2.2系统的设计原则 系统的设计遵循软件行业规范,充分考虑先进性、实用性、安全性和可扩展性,采用先进的主流软件技术
在数据安全性的设计上,采取限定数据使用权限、定义用户级别等措施保证数据的安全性;在系统可扩展能力上,采用系统结构的优化设计以及灵活的数据库系统,使各功能模块在相互关联的基础上尽可能独立操作运行
保证系统能随着软件的升级不断更新版本或扩充功能
2.3系统的特点 ① 先进性 系统是采用面向对象的设计方法,使用Visual C++面向对象语言和先进的GIS开发包,以Windows xp操作系统为平台开发的应用系统
② 实用性 系统的设计以实用性为目的,吸取国内外地理信息系统软件的优点,并结合中国国情及管线信息管理的实际,以保证系统建成后能尽快地投入实际运行,发挥作用
③ 标准性 系统的各类信息分类编码严格遵循现行的国家标准和行业标准,对标准中未涉及的内容制定系统内部标准进行规范化处理
④ 扩展性 系统在软硬件和数据等方面留有一定的扩展余地,具有与其他系统的数据转换接口
⑤ 合理性 系统进行软硬件配置时,充分考虑软件和硬件及应用方面的性能价格比,使系统的配置最为合理
⑥ 安全性 系统在运行、维护等方面有较高的稳定性,以保证数据的安全,防止数据非正常损坏和丢失
⑦ 方便性 系统界面设计友好、便捷、美观大方,各项操作简便、灵活
3 系统总体设计 3.1软硬件设计 操作系统和数据库配置:软件平台:Mapinfo 网络平台;数据库软件:Access 和关系数据库管理系统RDBMS(服务器端为SQLServer);辅助工具:AutoCAD;开发工具:VB,MAPBASIC;应用软件:“供水管网信息系统”软件;操作系统:Windows