运用3S技术提高城市水司的管理水平(1)(2)
2017-09-05 04:17
导读：不论是 ladgps，还是 wadgps，通常是将伪距误差按伪距比例改正来提高用户的定位精度的，但是这种方法最高只能达到1 m～5 m测量精度，远不能满足供水管网
不论是 ladgps，还是 wadgps，通常是将伪距误差按伪距比例改正来提高用户的定位精度的，但是这种方法最高只能达到1 m～5 m测量精度，远不能满足供水管网测量的精度要求。因此，为了进一步提高ladgps和wadgps的定位精度，应提高用户站上的gps定位精度，除了进行伪距误差改正外，还需加上载波相位差分改正信息，同时要求用户gps具有接受载波相位改正信息的功能。经试验研究，精度最高可达1 cm～2 cm，单点定位时间最快可达5 s，以此精度完全可以用于地下管线和阀门的三维坐标获取，即使是困难地区，结合常规测量方法也能实现，这样可大大缩短阀门和地下管线现势性资料的获取时间。
gps能够准确地提供阀门的三维坐标，即空间位置，但是它无法辨认地下管网的类型和属性，尤其是实行“净空工程”后，地上的管线网正在渐渐消失。相反，地下确是管网密集，分布如蜘蛛网一般，有排污管、供水管、煤气管、通讯线等多种管线。如果基础资料不准，那么常规的修测技术几乎无法获得地下管线的三维坐标，而rs则可以实现。如各种地球物理探测方法，利用地物自身的反射和发射特性，能够比较准确地探测出地下管道的建材、直径、埋深等基本信息，从而判断出地下管道的类型，同时辅以gps，就可以较为准确地获取供水管网的现势性资料。
2 应用gis实现科学的管理和决策
目前，中国多数城市水司的基础资料现势性差。其一，基础资料管理滞后，以纸或其他介质为载体的基础资料量大、易丢失，容易造成基础资料残缺不全；其二，底图资料形成年代久，图纸变形大，加上编绘误差，从而降低了图纸精度，也降低了图纸使用价值；其三，城市基础建设速度迅速，常规测量很难满足基础建设和管理的迫切需要；其四，由于基础资料现势性差，供水管网渗漏和爆管事件不能够得到及时处理，造成城市淡水资源的浪费和人民财产的损失。因此，建立基本管网图形的动态管理系统，加强基本管网图的管理，提高管网图修测的技术手段，保证图纸资料的准确性、完整性和现势性，是一项重要且紧迫的任务。
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gis作为空间数据管理的基本平台，具有数据采集、存储、输出、分发、专题制图和空间查询等功能。利用gis的基本功能，结合城市供水行业的应用，可极大地提高自来水水司的管网管理能力。其一，供水管网及其地形信息、属性信息以数据形式保存在光盘、硬盘或磁盘阵列中，无需以纸质材料保存，免除了由此引起的基础资料缺失和精度降低，提高了数据的利用率；其二，利用gps和rs及时补测或修测，更新gis数据，以最快的时间保证数据的现势性，同时，根据需要gis可以随时输出任意比例及范围的管网图，供建设者使用；其三，利用gis可以自动完成或减少供水行业的职能业务量，如自动抄录水表，爆管分析和阀门管理等，减少了人工的误差，提高了工作和事故处理效率，大大降低了资源的浪费。如广州市自来水公司利用武汉吉奥工程公司geostar软件开发的阀门实时动态管理系统，可以以多种方式调用需要处理的图形，损坏阀门的报修和修复，及时分析爆管地段，自动搜索需要调控的阀门，并绘出各阀门的实地绑点图，给施工人员以最大的信息量来处理爆管事件。如图 1所示。
图 1 阀门实时动态管理系统 虽然基础管网图已经明确地反映了阀门和管线之间的关系及其分布状况，但是并不能清晰地反映阀门、管网与地面上的特征地物（如建筑物、道路、沟渠、灯杆等）的关系。为了能够直观地表现地下管网与其他特征地物的分布状态，提高基础管网图的利用率，可以建立大比例尺（1∶500,1∶1 000,1∶2 000等）地形库作为供水管网的背景，或直接建立大比例尺地形图图形库或航空影像库作为背景，再套合基础管网图，使得gis在管理地下供水管网时更能表现出直观的管网分布，易于理解、操作、规划和施工。
