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摘要：近几年来，随着我国经济的飞速发展，城市规划的建设步伐也在不断的加快。城市市政管线是指把电力、通信、燃气等管线埋到地下，它们是城市基础设施不可或缺的重要组成部分。地理信息系统（GIS）在城市地下管线规划和管理中起到了不可估量的巨大作用。它能够对城市规划建设信息进行科学的分析、管理和运用，也是城市地下管线工作得以顺利进行的重要保障。
关键词：地理信息系统；地下管线；应用
引言
城市地下管线是指城市范围内供水、排水、燃气、热力、电力、通信、广播电视、工业等管线及其附属设施，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”，是保证城市生产、生活正常运转的重要基础条件，是城市安全与繁荣的根基，也是城市规划、建设和管理的基础资料和公众共享的信息资源。实现地下管线从规划、建设、运行和废弃全生命周期进行监督和管理，对管线进行全面审批、监控、监测、安全预警，是构建“和谐社会”的基础保证。实现地下管线管理信息化，进行信息共享交换，将在推进城市化建设中起到事半功倍的作用。
1地理信息系统的特性：
（1）技术先进的特性。随着时代的进步，我国互联网技术也在不断的提高，因此地理信息系统也在不断的进行升级。当前主要采用的是全新的32位的应用系统。因为系统一定要保持很高的技术水准，才可以为城市地下管线提供更好的服务，因此在软件的选择上，一定要采用成熟而且运用广泛的技术软件。（2）效果实用的特性。地理信息系统还具有很强的实用性，在系统的设置过程当中，结合了国内外有关此系统的各种先进技术的优点，然后再根据我国的具体情况，设计出有自主特性的专业化系统。系统还可以供给出满足我国国家标准要求和行业标准要求的图例或者图示的编码数据库，用来满足用户的各种不同需求。（3）经济费用成本低。因为这个系统是一个非常专业化的管理软件，对比引进国外的技术系统然后再进行再次开发来说，费用成本会比较低，符合市场经济效益的原则。因为如果进行再次开发，不仅会耗费更多的时间，在技术和操作上面也无法跟专业的系统软件相比拟。况且国外的技术系统在开放性上面都存在着较大的局限性，严重地阻碍了我国技术人员改革创新能力的发挥。（4）数据共享性特性。本系统拥有与其他地理系统软件的众多接口。当前，很多地理信息系统都会出ASCII这个软件，所以本系统也一样支持该数据的输出，达到让本系统的数据资源得到共享化的目的。（5）功能多样和全面特性。本系统功能多样而且全面，不仅具备很多数字图表操作的功能，还具有很多立体空间操作的性能，使用户操作起来更加的方便和快速。
2地理信息系统在地下管线管理中的主要结构
2.1基础数据层
在地下管线的地理信息系统中，管线的空间信息以及属性数据等构成了基础数据。其中地下管线的属性信息主要指的是管线以及管辖按的弯头或阀门等管点属性，具体来说是管线的类型、标识、管线起止点埋深、ID，以及管线的管井等数据。而管线的空间信息则主要指的是地下管线设施的地形图、地理空间数据以及图形等信息。
2.2中间服务层
在地下管线地理信息系统中，中间服务层连接着应用层以及基础数据层，从而使系统利用中间服务层中的软件工具，根据应用层的实际需要由基础数据层内将数据调出并应用。
2.3系统应用层
地理信息系统的应用层主要是系统为用户提供的操作界面，其也是地理信息系统的顶层结构。用户可以通过操作界面来采集和输入数据，并对数据进行通径分析、查询应用以及输出成果的操作，从而实现对地下管线设施的信息化管理。在地理信息的应用层中除了包括传统的应用平台外，还包括越来越普及的APP等移动终端。
在应用地理信息系统来管理地下管线设施时，系统以管线的空间数据或属性信息为基础，利用ArcSDE等数据库软件来实现用户应用请求与底层数据间的连接转换，同时对数据层所提供的返回结果进行优化后，由应用层通过三维可视化方式加以呈现，从而完成数据信息的查询应用。
3地理信息系统在地下管线中的应用
3.1抢险调度
管网动态过程管理分为中央控制和管理、两级管理、用户管理的三个层次。加油站、阀室处理是第二个层次，通过远程监控系统对各站进程、各种设备、信号、测量点数据进行采集和管理。当系统自动或人工检测异常后报警，沿断裂点源方向的方式来查询下一个阀室，直接连接到阀门的异常点的管道，这时由道路系统进行预测，确定受影响的地区；当故障点在环网状态，根据不同的空气流动方向，自动系统进行识别，即时查询故障来源，划定出一个最小的封闭区域。如果阀门失效，则自动将检索路径提升到第一级阀门，使封闭区域自动向外延伸。
3.2油气管线编辑
油气管网编辑系统主要模拟计算机网络中管网的动态过程。虽然它是用于计算机图形工具，利用标准图元，不同的颜色来区分绘制。问题是流量和压力数据来自控制点；管道、阀轴、阀室和其他设备的数据均来自测量数据。因此有必要采取“两级”显示方式，在普通调室和各分支机构设置两个层次的管理，显示城市、小区管网的动态过程。所以通过建立动态流程图编辑系统和动态流程图数据库，将图形及其技术参数相互对应，为油气企业的统计、计算和检索提供方便。
3.3管线仿真模拟
主要包括对工业用户和民用油气户（居民、集体、商业户）油气用具、煤气号、油气人口、工业用气用户规模、产品容积的预估和计量。同时包括对管线差分、负荷分析和动平衡分析，具体是指对各种因素对传动误差的计算机系统进行定量；整个网络的负载情况进行综合分析，传动误差的分布和现有调度控制能力，使最优调度策略实现动态平衡。根据整个城市网络的运行状况，分析油气部门的天然气等油气方面的供应，提示储配站的储气能力，对用户的油气消费需求和监控点提供相应的调度策略。
3.4管道风险评价
管道风险评估主要包括风险识别和评价过程。风险识别是指燃气设施和设备的接受程度，以确认其风险程度，即评价主体。评价过程中的评价因素是主体受客观因素的影响，被认为是外部风险源。评价方法的重点是分析主体的作用、权威和程度，以及确定影响因素后的内部关系，从而确定评价算法。目前，专家打分和权限确定的方法较多。由于油气工业的快速发展，大中城市油气管道的发展持续了很长时间，在管道风险程度上存在较大差异。因此GIS系统作为一种有效的评价方法，将更有利于指导油气企业维护管道，更好地避免油气安全事故，减少经济损失
结语
当前，我国城市化进程的速度在不断的加快，城市的建设规模也在不断的扩大，城市地下管线的工作量也会日益增大。为此，要不断地更新地理信息系统的技术才能满足以上现状。我国的相关部门应该要努力构建各种平台，让相关的技术人员坚持不断地努力学习，与时俱进，时刻留意国际上的地理信息系统技术，学习他们的先进技术，然后吸收消化，再结合自身的具体实际情况，开发创建出有自主产权的信息系统，使之能够更好地为城市地下管线工作服务。促进我国城市化建设又快又好的发展。
参考文献：
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