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沈陽市煤氣管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)技術設計方案
摘要：本文詳細介紹了沈陽市煤氣地理信息系統(tǒng)的建立方案，方案分兩期實施，一期主要完成煤氣地理數(shù)據(jù)庫的建立，單機版煤氣地理信息系統(tǒng)的建立，二期完成網(wǎng)絡工程的建立。
一、前言
沈陽市的燃氣事業(yè)始建于1923年，是國內(nèi)最早生產(chǎn)和使用燃氣的城市之一，現(xiàn)擁有地下燃氣管網(wǎng)2156公里，燃氣居民用戶80萬戶，工業(yè)用戶3000多戶。隨著沈陽市城市建設的飛速發(fā)展，我市的燃氣管道用戶及管網(wǎng)規(guī)模在不斷擴大，手工的管理模式和管理手段已無法滿足“合理規(guī)劃、科學管理、安全供氣、優(yōu)質(zhì)服務”的要求，因此，尋求一種高科技、現(xiàn)代化的管理手段是當務之急，我公司經(jīng)多方面調(diào)研分析，認為建立地下燃氣管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)是解決問題的捷徑，通過地理信息系統(tǒng)可以實現(xiàn)燃氣管網(wǎng)的動態(tài)管理，以便為城市燃氣規(guī)劃、管網(wǎng)管理、燃氣事故預防及突發(fā)事故的處理等迅速、準確地提供管網(wǎng)的相關數(shù)據(jù)。
該系統(tǒng)是采用先進的計算機網(wǎng)絡、通信技術、地理信息技術，建立在強大的網(wǎng)絡系統(tǒng)平臺上，支持大型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。在這個網(wǎng)絡信息系統(tǒng)平臺上，可以實現(xiàn)燃氣管網(wǎng)的規(guī)劃設計、輸配管理、圖檔管理、搶修輔助決策、燃氣用戶管理及綜合查詢、統(tǒng)計等功能，各管網(wǎng)相關部門可以實現(xiàn)在各自部門同時查閱管網(wǎng)信息，以提高管網(wǎng)信息利用的效率。該系統(tǒng)建設分兩期進行，一期工程主要完成數(shù)據(jù)的采集、管理、更新、查詢、分析等主要功能，二期主要完成系統(tǒng)網(wǎng)絡工程的建設。
二、技術路線
煤氣管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的建立是一個復雜的系統(tǒng)工程，其建設的好壞不僅影響系統(tǒng)自身的應用情況，也將對整個沈陽市城市地理信息系統(tǒng)的推廣產(chǎn)生深遠的影響。為此，在設計和建設中必須遵循以下原則：
規(guī)范化原則
城市建設地理信息系統(tǒng)須嚴格遵循國家、遼寧省及沈陽市有關城市規(guī)劃、建設與管理的法規(guī)。數(shù)據(jù)的分類編碼應該嚴格遵循現(xiàn)有的國家標準、行業(yè)標準，并根據(jù)遼寧省和沈陽市的地方特色，制訂適合于本系統(tǒng)的分類編碼方案。
先進性原則
系統(tǒng)的功能設計應該立足于較高的起點，在考慮性能價格比的同時必須著重考慮系統(tǒng)的先進性。在軟硬件平臺的選用上考察國內(nèi)外最新技術，同時也應考慮系統(tǒng)的通用性及各部門現(xiàn)有的軟硬件平臺及應用水平，便于該項目的成果盡早產(chǎn)生效益。本系統(tǒng)的地理信息系統(tǒng)平臺采用國際上處于領先水平的美國ESRI(Environmental Source Research lnstitute)的Arclnf08，使系統(tǒng)立足于高起點，為煤氣系統(tǒng)的開發(fā)及應用打下良好的基礎。
完備性原則
系統(tǒng)的數(shù)據(jù)結(jié)構和功能體系應能充分滿足用戶提出的合理需求。
適用性原則
系統(tǒng)應具有良好的人機交互界面，易于使用，在系統(tǒng)的設計過程中，全面考慮各種特殊情況，使系統(tǒng)具有通用性。
示范性原則
沈陽市煤氣地理信息系統(tǒng)是遼寧省第一家專業(yè)管網(wǎng)系統(tǒng)，該系統(tǒng)的建立為沈陽市其它管網(wǎng)系統(tǒng)的建立積累技術經(jīng)驗，同時也可以為其它兄弟城市建立管網(wǎng)系統(tǒng)提供寶貴的技術支持。
可擴充性原則
系統(tǒng)的要素、編碼、功能和數(shù)據(jù)庫結(jié)構都必須易于擴充，以滿足系統(tǒng)進一步的發(fā)展和沈陽市城市地理信息系統(tǒng)建設的需要。
三、系統(tǒng)一期工程
目前，沈陽市煤氣總公司的管網(wǎng)資料主要以紙質(zhì)的500圖、臺帳、竣工檔案等形式存儲，無任何數(shù)字化管網(wǎng)信息，因此系統(tǒng)一期的一項主要工作是建立管網(wǎng)地理數(shù)據(jù)庫，此項工作主要由屬性錄入子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)來完成。
l、煤氣屬性數(shù)據(jù)錄入子系統(tǒng)
說明：在系統(tǒng)建立初期，為了方便用戶屬性的錄入，用VB和Access相結(jié)合開發(fā)了屬性數(shù)據(jù)錄入子系統(tǒng)，它主要應用于系統(tǒng)建立初期屬性數(shù)據(jù)的大量錄入，系統(tǒng)建立以后，不再使用此系統(tǒng)。
錄入：通過拷貝、提供可選項等方式，提高屬性數(shù)據(jù)錄入的效率，錄入過程中可以實現(xiàn)記錄的全屏幕編輯，如：刪除、修改、存盤等操作。
查詢：通過28種查詢方式，查詢到滿足用戶條件的記錄。
修改：高級用戶可以實現(xiàn)屬性數(shù)據(jù)的批量更新、恢復。
報表：可以實現(xiàn)條件報表，動態(tài)報表
2、煤氣數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)
說明：在系統(tǒng)建立初期，為了實現(xiàn)數(shù)字化各工序的管理，圖形和屬性數(shù)據(jù)的掛接，圖幅的拼接，錯誤的檢查等工作，用VB和Maplnfo相結(jié)合開發(fā)了數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)，它主要應用于系統(tǒng)建立初期。
管點分類：在拼接完成的1：5000區(qū)塊上，完成調(diào)壓站、抽水缸、節(jié)點、罐站、閥門井的分離
屬性掛接：在拼接完成的1：5000區(qū)塊分類表上，實施點屬性的掛接，全市拼接完成之后，完成點屬性向線屬性的抽取。
查錯：查出各種圖面錯誤(符號用錯、線端點無點符號、點符號不在線上、重復點、懸掛點、重復線、點號重復、點號為空)
拼圖：完成1：5000范圍內(nèi)的拼圖，全市的拼圖·轉(zhuǎn)換：利用Maplnfo的轉(zhuǎn)換工具，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成 Arclnfo的E00格式或CAD格式。
打印輸出：查詢結(jié)果報表，總表報表、標準圖幅打印
3、煤氣地理信息系統(tǒng)
說明：在ARC／INF08環(huán)境下，以VB6．0作為系統(tǒng)二次開發(fā)語言，實現(xiàn)煤氣管網(wǎng)的專業(yè)化管理。
查詢：快速查詢、組合查詢、關聯(lián)查詢、空間查詢。
統(tǒng)計：快速統(tǒng)計、組合統(tǒng)計、關聯(lián)統(tǒng)計、空間統(tǒng)計。
專題圖：以字段為依據(jù)、生成各種專題地圖。
標注：根據(jù)標注參數(shù)設置，完成自動標注、扯旗標注。
分析：垂距分析、爆管分析、橫剖面分析、縱剖面分析、兩點連通分析開關測試、預警分析、水力計算、動態(tài)監(jiān)控口
圖形管理：開始編輯、拴點上圖、捕捉設置、停止編輯、圖幅打印、沿道路打印。
屬性管理：單記錄屬性管理、多記錄屬性管理、更新維護次數(shù)、報表打印。
動態(tài)報表：查詢、統(tǒng)計、分析結(jié)果的動態(tài)報表。
圖紙輸出：標準圖紙的黑白打印、彩色打印、任意打印、沿道路打印。
數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：與Maplnfo或AutoCAD之間的雙向轉(zhuǎn)換。
4、動態(tài)監(jiān)控子系統(tǒng)
利用煤氣總公司已建成的動態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)(存儲在SQL SERVER數(shù)據(jù)庫中)，實現(xiàn)監(jiān)測點數(shù)據(jù)在電子地圖上的動態(tài)顯示。
四、系統(tǒng)二期網(wǎng)絡工程
煤氣二期網(wǎng)絡系統(tǒng)是在煤氣一期工程系統(tǒng)(單機版)的基礎上擴充了網(wǎng)絡功能。二期工程的建立可以更好地發(fā)揮煤氣數(shù)據(jù)資源的價值，煤氣數(shù)據(jù)資源是煤氣公司寶貴財富，是近，百年來，幾代煤氣人辛勤勞動的結(jié)晶，它的數(shù)字化、錯誤的糾正更是耗費了大量的人力、物力
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