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城市给水管线地理信息系统研究和管线定位测量

摘要：为了适应现代化城市给水的发展的客观要求、在城市给

水管网的管理和规划中，必须寻求新技术、新方法的应用、计算机

技术的应用使城市给水管网管理和规划走上自动化、定量化、科学

化的轨道，以城市的未来发展和规划预测来确定城市给水管网的布

局和发展模式以及方向寻求最佳的投资方案，以便优化解决、城市

发展与现有给水管网不足的矛盾。

关键词：给水管线地理信息系统管线定位测量

1.给水管线管理的重要和必要性

目前，从我国大部分大中城市的各种专业部和机构每天使用、

处理的信息看、有75%以上的信息是基于地理位置的信息。给水管

线的布置和管理工作更是如此，城市自来水管理和设计机构面临着

紧迫的要求，他们必须及时向外提供必要的信息服务，担负起大量

与地理有关的工作，从城市给水管网的规划到施工需要根据精确，

一致以及可以随时取得的数据来制定有长远眼光的决策。随着我国

城市化进程的加快，在给水管网规划和管理领域、传统的规划和管

理手段已不能适应城市的飞速发展的需要。城市的发展、水环境的

污染必将导致水资源的缺乏，这给水网络建设管理和规划工作提出

了更新更高的要求，而多年来，给水管网建设管理和规划工作面临

的一个难题是对现状信息的收集、分析、整理的工作相当复杂而繁

琐、特别是多方案论证、城市信息的快更新和给水突发事件的快速

处理等问题。

动态把给水管网管理，高效服务的提供以及有效的增长管理规

划都可能由于传统的收集、分析和更新、查询信息方法的局限性而

受到牵制和阻碍。管理决策部门如果不能顺利及时地进行详细预测

与规划或对各种势态变化的应急措施不能做到胸有成竹，则居民和

工厂用户都将受到影响，乃至整个城市的发展都受到限制。为了适

应现代化城市给水发展的客观要求、在城市给水管网的管理和规划

中，必须寻求新技术、新方法的应用、计算机技术的应用使城市给

水管网管理和规划走上自动化、定量化、科学化的轨道，以城市

的未来发展和规划预测来确定城市给水管网的布局和发展模式以

及方向寻求最佳的投资方案，以便优化解决、城市发展与现有给水

管网不足的矛盾。

2.城市给水地理信息系统的概念

城市给水地理信息系统是城市地理信息系统在给水领域里的一

个运用。城市地理信息系统，又是地理信息系统在城市规划、建设

和管理的综合运用。因而其内容涉及城市化领域的各种社会经济要

素以及人类在部分社会活动、城市是人口、资源、环境和社会经济

要素密集的综合体，是人文和自然高度复合的复杂系统。因此，和

一般地理信息系统比较而言，城市地理信息具有一些主要特点：

2.1数据类型多样性和服务对象的多层性，城市地理信息系统包

括地理基础要素和资源、环境、社会经济等多种类型数据，在时间

上是多时相对，结构上是多层次的，性质上又有“空间定位”和“属

性”之分，既有以图形为主的矢量数据，又有以遥感为源的栅格数

据，还有关系型的统计数据，这就必须对数据模型提出特殊的设计

要求。在服务对象方面，既要有考虑城市主管、专业部门，和公众

的查询需要，又要满足管理，评价分析和规划预测的不同用户需要。

因为城市地理信息系统服务对象多层性上有很高的要求。

2.2精度高，现势性强从特定角度看，城市地理信息系统在大比

例尺中的应用，另外城市化进程和城市发展加快，对信息更新的时

效性要求也随之提高，已经提出“逐日更新”的要求，以确保系统

内信息良好的现势性。

2.3模型化、智能化和多功能性城市地理信息系统既要实现现代

化，又要实现策略的制订和优化，它必然要有一整套分析，评价、

预测和优化的模型，并具备管理，评价分析和预测等多种功能，它

比一般地理信息系统应有更综合和更高级的智能化需求。

2.4与办公自动化的一体化城市政府业务部门的办公自动化是

城市地理信息系统应具备的功能之一，也是确保城市地理性信息系

统具有生命力和信息更新能力的一个非常重要的途径。因此，政府

职能部门的办公自动化最好能充分应用城市地理信息系统的技术，

并形成一体化的系统结构。

2.5严格的层次结构和高度统一的规划标准。城市的职能部门很

多，结构相对复杂因此，对于一个城市地理信息系统，从其底层的

基础地理信息子系统到中层的各子系统和高层的综合子系统。在各

层次结构和建设顺序上均有严格的要求。并且在信息标准，技术标

准和系统标准上必须有一整套规范，以确保信息共享和系统兼容。

2.6强烈的实用化需求，城市地理信息系统建设的实用需求十分