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1、地 理 空 间 信 息GEOSPATIAL INFORMATION2006 年 4 月 第 4 卷第 2 期Apr., 2006Vol.4, No.2中图分类号: P208文献标志码: B文章编号: 1672- 4623( 2006) 02- 0038- 03中山市地下管线信息管理系统的设计与实现王润伟1 , 刘凯澎1 ,樊妙2 ,赵海涛2( 1.中山市规划局火炬开发区分局, 广东 中山 528437;2. 武汉大学 测绘遥感信息工程国家重点实验室, 湖北 武汉 430079)摘 要: 中山市地下管线信息管理系统采用地下管线探测、动态管理和综合应用一体化的方法, 为城市规划建设、领导决策提供科
2、学依据。结合中山市地下管线信息管理系统的研发实践, 描述了系统的体系结构、功能设计,管点的数据库设计实例, 为探索城市地下管线信息化建设提供了有效途径。 关键词: 地下管线; 地理信息系统; 数据库介绍了地下管线及Design and Implement of Zhongshan Under gr oundPipelines Infor mation Management SystemWANG Runwe i1, LIU Ka ip e ng 1, FAN Mia o2, ZHAO Ha ita o2( 1.The Torch Hi- tech Industrial Development Z
3、one Substationof Zhongshan Plan Department, Zhongshan, Guangdong 528437, China;2. State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying, Mapping and Remote Sensing, Wuhan University, Wuhan 430079, China)Abstr act: Based on the exploration of, dynamic manipulation and integrated application, t
4、he Zhongshan under-ground pipelines information management system provides scientific basis and decision making for urban plan- ning and construction. Combining with the research and development of the system, the paper describes the ar-chitecture, function design of the system, and presents the pip
5、elines and pipepoints database design for anexample, which may provides valid approach for the research on digitized constructions of urban underground pipelines construction.Key wor ds: underground pipelines; GIS; database城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分,是城市生存和发展的血脉。随着中国经济的高速发 展, 城市建设日新月异, 地下空间开发利用与管理也地下管线信息系统
6、同业务办公自动化系统接2)轨, 建立规划管线库,步管理与动态更新;实现管线文本与图形数据的同越来越受到各方面重视, 规模种类不断扩大,使用功3) 以地理信息系统技术为核心,实现任意断面能日趋复杂。然而我国目前管线资料的管理手段落自动生成与分析、网络分析、管线工程规划综合、管线工程辅助设计、管线地图综合事故分析等具有空间 决策支持或专家系统雏形的分析与设计功能;后, 管理效率低下,已经对我国城市的建设造成严重影响。因此, 建立一个科学、准确、完整、动态的地下管线信息系统是安全、高效运营的保障, 可为各项 工程的规划设计、施工和管理提供重要的基础数据资 料, 为未来合理有效地开发利用地下空间, 加
7、强城市三维空间的统一规划、管理, 为建立数字城市、GIS提供科学依据。用地形与管线信息库编制最新系列图集( 如4)不同比例尺的行政及各种专业图等) ,随着系统的运行和动态更新, 随时提供准确、实时的综合现况图。系统设计2中山市地下管线信息管理系统采用GIS技术与自动制图/设施管理 ( AM/FM) 技术为核心, 对数字地系统建设目标1中山市地下管线信息管理系统应用 数据入库 查询统计 图层管理 空间分析 输入输出 对外服务 层中间ArcSDE空间数据库引擎 层大型关系数据库 数据 层地图给水排水燃气热力电力电信 数据库 数据库 数据库 数据库 数据库 数据库 数据库下技术路线:属性信息等,用于
8、表示中山市的基本面貌并作为各种1) 使用国际主流关系数据库Oracle 9i 管理管线专题信息空间定位的载体。图形和属性数据,通过ArcSDE访问Oracle数据库中的2)专题信息数据( 即管线数据)是指各种专业图形数据和属性数据;2) 采用C/S系统架构,性管线信息, 包括: 给水、排水、排污、电力、电信、广播电视等各类市政公用工程管线的空间及属性 信息。管线数据通过管线探测及调查得到。在资料室建立管线资料数据库, 利用局域网实现管线数据的远程访问,动纪录访问时间、内容等;系统自数据库结构设计城市地下管线类型繁杂, 按其功能可分为:2.3.23) 利用现有基础地形图数据库,保证地形图数给据库
9、的动态更新; 设计管线数据库的维护、更新功能, 管理管线数据、保持管线数据的现势性;4) 采用国产地理信息软件系统平台MapGIS地水、排水、雨水、污水、电信、移动、联通、电力(高压、低压)、有线电视、燃气、热力、工业等13种类型 1 。每一种管线分点、线两种类型存储,每条管理信息系统作为软件平台进行开发,期。缩短系统开发周线由两个管点相连而成。管点代表实际的管线设施或者普通的测量点, 如供水的阀门井、消防栓、水表、2.2系统总体结构中山市地下管线信息管理系统基本架构如图1所探测点和燃气的管冒、预留口、凝水缸等。管点与管线数据库设计的原则是实现管点与管线 的属性拓扑关系。具体的管点、管线数据库
10、结构见下 表。示。系统采用三层体系架构进行设计。表1管点属性表字段名管线点编码 测点性质 坐标空间数据 点符号代码字段类型 CharCharCOORD ShapeChar表2管线属性表字段名 管线编码起点编号 终点编号 起点标高 终点标高 管线性质字段类型 CharCharCharNumber Number Char定段名管径 ( 断面尺寸) 材质空间数据 断面类型 所在道路字段类型 NumberCharShapeCharChar系统功能3中山市地下管线信息管理系统分为基础信息管理、图1系统总体结构图专题信息管理与系统设置和安全管理三个子系统。基础地理信息子系统在数据层, 系统采用关系数据库管
11、理系统Oracle3.19i管理空间数据和属性数据,确保了空间和非空间数基础地理信息子系统主要负责基础数据的入库、管理与维护, 图库、图幅管理以及输出各种比例尺的专业图、综合图及自由分幅图。系统支持对autoCAD据的一体化集成, 还可实现事务处理、记录锁定、并发控制、数据仓库等功能。的 DWG、 DXF 格 式 , ARC/INFO 的 SHP、 E00 格 式 、中间层采用SDE作为空间数据库的引擎,将应用层提出的请求转换为服务器数据层的请求, 并将数据层返回的结果提交应用层。 应用层是用户直接接触的部分, 提供给用户的是整个系统的最终表现, 用户通过应用层实现数据入 库、查询统计、图层管
12、理、空间分析、成果输出等功 能, 完成系统的应用。MapInfo的MID/MIF 格式、InterGraph 系统等的数据相互转换。专题信息管理子系统3.2专题信息管理子系统主要负责管线数据的管理、维护, 实现管线信息的查询、统计功能, 具有爆管、抢险、段面及网络分析等功能。1) 数据维护。具有强大的图形编辑手段,可对2.32.3.1数据库设计数据分析属性库中的记录进行增加、删除、修改、查询等操作, 可以进行图形与属性的联动操作。此外,还拥有数据是中山市管线信息管理系统的基础,建立好一套完全符合国标的图例库和符合行业标准的图例图式库, 用户还可根据自己的需要方便地自定义图例。管线数据库是系统有
13、效运行的前提条件。中山市地下管线信息管理系统是在综合基础信息数据和专题信息 数据的基础上建立的。综合查询功能。实现图形与属性交互式查询,2)主要 有 图 幅 查 询 、 路 名 查 询 、 区 域 查 询 以 及SQL查基础信息数据( 即地形数据)是中山市最基1)询。对查询结果可以输出到Excel中,进行报表输出,本的地理信息, 包括各种平面高程测量控制点、建筑物、道路、水系、境界、地形、植被、地名以及某些同时支持打印输出( 见图2、图3) 。地理空间信息2006 年40图, 并进行统计分析。6) 管线工程规划综合功能。为满足管线工程综合的各阶段的工作,管线工程规划综合功能包括全市规划区内各种
14、干管的总体布置现状; 地下管线与建、构筑物之间水平距离判断与分析;各类地下管线之间水平净距和垂直净距的判断与分析; 交叉路口任意断面图的生成与分析。系统设置和安全管理子系统系统设置和安全管理子系统包括系统用户管理、 用户权限管理和系统日志管理。用户管理包括添加、 删除用户, 定义用户类型。用户权限管理主要是定义 和修改用户类型, 不同的用户类型具有不同的功能。3.3日志管理可以查看每个用户登陆系统的状况,陆的时间、登陆系统后进行的操作。包括登图2管线点查询结语4面对繁琐的地下管线数据, 原有的管理模式已经不能适应现代化城市建设的需要,因此建立一个科学、准确、完整、动态的地下管线信息系统是城市建
15、设安全、高效运营的保障。中山市地下管线信息管理 系统的应用, 实现了管线探测、管理和成果应用的良 性循环, 能更好地为中山市的规划建设服务。参考文献陈光辉.佛山市地下管线管理系统设计与实现 J .四川测绘, 2004, 27 ( 2) : 8587杨伯刚, 刘志祥.基于ArcSDE的城市综合管网信息系统 J .工程勘查, 2004, 5: 5861杨伯刚, 龙家恒, 刘志祥. 北京市综合管网信息系统的 1图3管线段查询 23) 统计量算功能。对管网数据可进行分类统计,统计结果可以图形或报表形式打印输出。如可按管径 统计管线长度, 给出不同管径的管线长度和统计到的管线数量, 按规格统计阀门个数等
16、。4) 抢险分析。系统根据指定的事故发生位置,在一定范围内查找某些管网附属设施的情况如消防栓、燃气和电力设施等的分布情况, 并对不同的设施 3建立 J .北京测绘, 2004, 2: 47区福邦, 陈顺清. 城市地下管线信息系统的建立与应用 J .地球信息科学, 1999, 2: 2431陈小航, 张亦工. 地下管线普查、建库、管理系统一体 4 5化构想 J .现代测绘, 2003, 26 ( 2) : 4144李德仁.当代GIS的国际研究现状和应用现状, R S、GIS、GPS的集成应用 M .北京: 测绘出版, 1995 6物进行不同的表现,行危急情况处理。可以帮助迅速找到相应的设施进5) 断面分析功能。断面分析是道路与管线工程规划设计、管理的基础, 也是地下管线工程综合的主 要依据。系统能够自动生成任意指定点的纵、横断面作者简介: 王润伟, 男, 工程师, 从事系统管理工作。
