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在供水管网的应用领域(在供水管网的应用有哪些)

2022-11-17  本文已影响 244人 
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摘 要:本文介绍了GIS在供水管网中的应用,着重介绍了开源GIS的情况,阐述SharpMap在供水管网的应用和GIS技术的发展方向。

关键词:SharpMap ;供水管网 ;开源;GIS
1. 引言
  随着经济建设的快速发展,供水管线数量急剧增加,形成一个纵横交错的巨大网络,供水管网管理的难度越来越大,要求越来越高,涉及面越来越广。采用传统方式的手工资料管理方式已经不能供水企业发展需要。过去,大量的设计、施工与竣工资料和图表一直采用人工管理,在资料或者档案室存档;随着管网建设的不断发展,这种人工管理完全不能适应新的管理要求,手工管理很难做到科学的管理,各个属性的关联等等;而且各种资料非常容易损坏、丢失,信息检索也非常不方便。在这种情况下,无法实现管网图与地形图相一致的动态管理,更谈不上为各部门提供管线的综合信息服务。
  近年来GIS被引入到供水行业,以GIS和SCADA为核心的综合管理信息系统在自来水公司信息化建设中很受欢迎,在公司内部能够实现数据共享和互查,实现了供水管网的完全统一的数字化、电子化管理,实现了管网图与地形图相一致的数据整合。
2. 开源GIS简介
  大部分供水管网GIS的开发平台为ArcGIS和MapGIS,这些开发平台价格高昂,中小型供水企业接受不了;虽然这些平台功能强而全,可中小型供水企业不一定全用得上,但有些需要的集成功能(如与SCADA、EpaNet)却没有;这些平台不是开源的,无法进行二次开发。
  利用开源GIS作为开发平台,这样不仅成本低廉,还可以开发具完全版权的自主创新的软件产品。目前比较流行的几款开源GIS:
  (1)OpenLayers:OpenLayers是一个用于开发WebGIS客户端的JavaScript包。
  (2)GeoServer:GeoServer 是 OpenGIS Web 服务器规范的 J2EE 实现。
  (3)QGIS:QGIS是一个用户界面友好的地理信息系统。
  (4)MapServer:MapServer是一个开源的开发环境,是基于CGI的通过万维网来传输动态GIS与图像的应用程序。
  (5)MapWinGIS:MapWinGIS是一个开源的ActiveX组件,功能上类似MapX,开发人员可以利用这个ActiveX组件在自己的系统中完成GIS的相关功能。
  (6)SharpMap:SharpMap是一个基于.net 2.0使用C#开发的Map渲染类库,可以渲染ESRI Shape、PostGIS、MS SQL等格式的GIS数据。
3. SharpMap简介
SharpMap是一个基于.net 2.0使用C#开发的Map渲染类库,可以渲染各类GIS数据(目前支持ESRI Shape和PostGIS格式),可应用于桌面和Web程序。
支持的数据格式:
PostGreSQL/PostGIS,ESRI Shapefile
支持WMS layers
支持ECW 和 JPEG2000 栅格数据格式
Windows Forms 控件,可以移动和缩放
通过HttpHandler支持程序
点、线、多边形、多点、多线和多多边形等几何类型
几何集合(GeometryCollections)等OpenGIS Simple Features Specification
可通过Data Providers(增加数据类型支持)、Layer Types(增加层类型)和Geometry Types等扩展
图形使用GDI+渲染,支持anti-aliased等
专题图
  选择SharpMap作为开发平台具以下优点:
  (1)占用资源较少,响应比较快。
  (2)它是基于.NET 2.0环境下开发的,对于.NET环境支持较好,可利用资源多,技术路线熟悉。
  (3)使用简单,便于推广。只要在.NET项目中引用响应的dll文件即可,没有复杂的安装步骤。
4. SharpMap在供水管网的应用
  商业级GIS往往追求大而全,但很多功能中小型供水企业用不到,中小型供水企业所需要的综合性能这些产品却没有。广大中小供水企业的供水管网调度系统只需要GIS系统的一些基本功能,综合SCADA和水力计算,就可以对供水管网进行监测、优化调度、改造。SharpMap目前可以算是一个实现了基本功能的GIS系统,对其进行二次开发与SCADA和水力计算结合,就可以很好地实现供水管网调度。
  以下是用SharpMap生成的某水司供水管网图
  
5. 结束语
  GIS的技术发展趋势是开放和互操作,开源GIS作为GIS的一个分支,其趋势必将是集开放、集成、标准和互操作为一体。从软件即服务的发展方向来看,通过开源GIS的项目开发,可以减少GIS软件的开发周期,降低软件开发成本,同时可以减少GIS平台软件的使用成本,促进GIS的发展。随着开源GIS技术的越来越成熟,其应用范围也越来越广阔,将SharpMap应用于供水管网调度,正是在这方面做的一个有益的尝试。
  参考文献:
[1]《给水排水管网工程设计优化与运行管理》伊学农等? 化学工业出版社
[2]《城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标》 中国建筑工业出版社

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