重庆市西部新城市政排水管网数字化管理系统研究

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面对日益复杂的管网系统和日益提高的城市建设水平与管理要求,传统的人工管理方式难以提供科学、准确、及时的规划和管理建议,而目前国内大部分城市的排水管网数字化建设尚处于起步阶段,“重建设、轻管理”的情况还较为普遍,在排水管网管理方面存在基础信息不完整、业务与监测数据积累少、模拟分析经验不足等问题,因而建立排水管网数字化管理模式十分必要。  随着重庆市西部新城城区规模的不断扩大,排水管线的长度、分布、类型和运行状况都发生了显著的变化,目前的纯人工管理模式存在很多缺陷:排水设施的管理与查询效率低下;管理图纸和文本资料均为纸质,数据不完整,掌握不全面,数据更新缓慢,查询不方便;无任何在线监控设施,日常管理依赖人力,工人长期井下作业,安全隐患大,没有办法掌握整个管网的运行负荷的空间状态,无法掌握各个点的溢流原因;无法掌握管网最新动态,无实时预警设备,出现事故相应不及时,影响稳定,甚至会影响整个城市的安全;缺乏统一协调的空间描述性标注,空间定位精度不明确、不统一。为今后西部新城能建立一个长期有效、扩展性强、具有动态管理功能的数字化排水管网管理系统,并建立起符合西部新城管理要求的、具有先进性和实用性的城市排水管网数字化管理模式,在其综合设计上应充分运用各种信息化管理方法,其内容主要包括数据库管理系统、GIS(地理信息系统)、软硬件集成系统等。因此,今后的西部新城排水管网数字化管理系统是一个具有综合数据库、复杂专业模型模拟和先进的软硬件等功能为一体的综合性系统。  通过对西部新城排水管网数据库的建立,采用GIS信息与排水管网模型相结合的技术手段,综合运用GIS图层中的相关数据为排水管网模型提供基础资料,关联排水管网的空间数据信息与属性数据信息,将西部新城管网模型计算与GIS的地图显示、网络分析和统计分析等功能相结合,能为今后西部新城的城市排水管网模型提供所需的参数,并可直观、动态的显示模拟结果,还能为排水管网系统的模拟分析和资产管理提供强大的空间分析功能。  建立西部新城排水管网软件管理系统,可以实现管网基础数据管理、综合信息发布、排水管网巡查、养护和应急管理、在线监控与预警以及排水管网规划与辅助决策等相关业务功能。在综合数据库的基础上,基于GIS技术和排水管网模型,软件管理系统还能实现数据访问与编辑、地图显示与查询、地图配置与操作、网络关系与上下游分析、管网数据发布、模型模拟与结果分析等功能,为西部新城排水管网的管理提供实时、准确、便捷的操作。  通过服务器、网络平台、在线监测平台、存储及显示平台组建西部新城排水管网硬件管理系统,并合理部署适用于排水管网的硬件监测设备,可以及时掌握西部新城排水管网系统的运行状态和负荷情况。以集成系统为技术支持,结合西部新城管网现状,制定出了排水管网的监测方案与应急管理预案。根据西部新城的气候特征、地形特点、以及管网分布和资金等情况,按照集中与分散、实用性和可行性等原则可以达到最好的监测效果。通过对4种常见管网事故的应急预案制定,不仅能通过管网集成系统提前预测事故可能出现的时间、地点和类型,还能在事故发生后及时预警并制定出最佳解决方案,减少事故带来的损失。  论文以重庆市西部新城排水管网为研究对象,从数据管理、GIS技术、集成系统、监测和应急方案的综合设计开展了对重庆市西部新城排水管网数字化管理的理论研究,对今后西部新城数字化城市建设的具体实现具有一定的参考价值。
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