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燃气管网信息系统建设中的GIS应用

【摘要】本篇文章重点针对GIS（地理信息系统）的功能以及其在燃气行业中的信息系统的管控、管网的设计和运行与管道施工等方面的应用进行了探析,以期提升我国燃气管网的运营效率.

【关键词】 GIS 燃气管网系统建设

一、GIS 简述

GIS 的全称为Geographic Information System 地理信息系统,其是一种集合采集、存储、分析、管理、描述、显示以及输出等各种技术的计算机科学系统,主要以同地理坐标相关的各种信息库的数据为基础.GIS 可以说是一项囊括地理学、计算机科学、信息技术、测绘技术以及管理科学等多种学科的新技术,其重点对地理数据进行分析和研究,以空间的数据库作为研究核心,以各种数据分析和建模的方式作为研究辅助,将实时获取的各种空间资源和信息传送至管理层和决策层,为其科研管控与决策制定提供相关服务.地理信息系统的主要特性是：作为一项新型的区域空间分析系统,既可管控空间的大量数据,又能从分析空间的过程中获取与决策相关的数据信息,以高精准度、高效率的工作效率分析特定区域并对相关过程进行预测与模拟.

二、GIS 应用于管网的信息管控

对于燃气管网而言,管网的空间、区域性等都是非常重要的因素,所以,将GIS 应用于信息管网的意义非常明显,其对信息的管控能力远比文字、图纸等的管理有优势.将GIS 应用于燃气管网的信息管控中的具体功能包含以下3 方面：1、输入与管控数据.系统可以输入与管控数据,数据信息中包含同燃气管网与用气用户相关的各种信息.譬如,燃气管网中运行的流量、气压信息以及阀井、压力表、管线等设施的数据,具体包括平剖面的位置、埋深以及周边土质等情况.2、查询管网的信息.GIS 的定位功能非常便捷,其可双向查询GIS 系统中的属性与图形信息.相关用户在电子地图中能随意缩放与漫游.此外,在电子地图中还能查询到各种燃气管网的数据信息,也能自动拼接图纸,然后将图纸中的各种图形信息通过叠加的方式显现出来.用户也可以对图形进行随意缩放,并以用户的自身需求选择显示的方式是整体还是分别显示,这样可有效提升管控人员的决策与分析能力.3、空间统计.主要内容是：以多种方式的形式对输配网络里的信息开展空间统计工作.譬如,可以线路为主来对线路上的相关设施进行具体统计；或以管线的管区或行政区等为主对相关设施进行总括式的统计；将相关用户的信息作为统计基础,以分析和计算出用户使用的气量分布情况,为此后的管网安全模拟工作提供数据信息.

三、GIS 应用于管网的运行与规划

地理信息系统能够对管网的运行情况进行高效的模拟,并通过供气路径和运行负荷的分析确定供气系统的实际运行情况,也能在对气源的供气界线以及低压区的范围进行分析后找出系统运行的现存问题,并为此后的管网设备以及燃气站的建设与改善工作提供决策性的帮助.燃气管网的规划也可归类于地理信息系统的应用中,其是三种理论（管网计算、GIS 以及系统优化理论）有机结合的产物.具体而言,燃气管网的规划设计是以GIS 超强的空间数据管控功能为基础,融合了燃气设计CAD 与GIS 系统.再以GIS 系统中的实际管网图为基础制定出管网的计算图形,且从GIS 的数据库中将气量历史记录等数据提取出来,然后进行计算程序的编制工作,分析整合管网的工况参数和用气负荷,最终建立一个优质的辅助规划设计系统,此系统具有优化设计管网、扩建与改造系统等多种功能,值得推广使用.

四、GIS 应用于燃气管道的施工

地理信息系统的分析空间与网络功能还可应用于燃气管道的施工环节中,对于管道的施工、维修管网的预案以及抢修事故等方面有着非常重要的意义.譬如,在发生管网事故后,就可通过GIS 和GPS 全球定位系统有机结合的方式对管网进行紧急抢修,具体工作内容是：应用GPS 系统获取所要抢修的管道的确切位置与交通情况,然后整合这些数据并将其传送至GIS 系统中,让其计算出最佳、最有效的抢修线路.此外,可用多源环状的空间数据模型施行网络追踪技术,以广度优先算法遍历有向图,寻找出控制阀门的位置.然后对有向图进行查询与跟踪,将发生故障的区域进行准确的定位,再对事故的影响范围与程度进行分析,以模拟出的管网动态情况为基础制定最佳的抢修方案.最后,把抢修区的用户信息和管线图输出以便于后续管网设备的准确调用,进而保障抢修工作的顺利进行.

结束语：地理信息能够将燃气管网与相关设备的地理分布情况清晰且直观地展示出来,是我们检验燃气管网状况的一个重要依据.所以,将GIS 应用于城市的燃气管网系统中能切实提升我国供气企业的燃气管网管控水平,特别是其安全管理与服务的水平,且地理信息系统的应用还能实现我国对燃气企业全方面管控,推动其不断进步与发展.

参考文献

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[4] 李卓. 基于C/S 模式的城市燃气管网信息系统研发[D]. 西南交通大学,2014.

系统建设论文范文结:

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