探究GIS技术在城市燃气管网中的应用

探究GIS技术在城市燃气管网中的应用

吴丹红  ,许世杰  ,宋嘉顺

杭州天然气有限公司    浙江   杭州     310017

摘要：随着我国经济和社会的发展， GIS技术在各个领域得到了广泛的应用，城市天然气管道和设备的管理也正在朝着信息化、自动化、现代化的方向发展。GIS技术在城市天然气管网运营中的应用，将极大地提高管理的效率，同时也是保障燃气系统安全运行的关键。

关键词：GIS技术;城市燃气管网;GIS数据库

引言

城市燃气管网信息化是利用先进的网络技术，通过各种数据采集与监测，实现对天然气管线的实时监测，并能及时获得有关的数据。在现有技术中，信息化技术具有许多优势，在应用中，它的安全性和稳定性都是毋庸置疑的。目前，我国城市天然气管网建设已广泛采用了信息化技术，该技术在天然气项目的施工、运营等各个环节中都起到了很大的作用。此外，煤气管道系统还可以利用红外、 GPS、激光扫描仪等多种信息传感装置，实现对管道的跟踪、监控和管理，从而推动工业互联网的发展。

一、关于GIS技术概述

GIS是指利用计算机技术对空间信息进行采集、编辑、存储和展示的 GIS。GIS技术是把数据库与图像处理技术相结合，使二者的优点融为一体。GIS技术最初在测绘、资源、环境等方面得到了广泛的应用，后来发展到了城市规划、土地管理等方面。GIS技术于80年代中期首次应用于我国的地下管道系统，在一线城市开展了 GIS技术的应用，使其在城市的管理和运营中得到了明显的改善，为相关部门的决策和管理工作提供了可靠的依据。GIS技术是我国城市天然气管网发展的必然趋势，也是当前城市建设领域研究的热点。由于 GIS技术可以改变传统的管网数据管理方式，利用 GIS系统，用户可以对整个城市的管网进行全面的了解，包括管网的半径、长度、规格、使用时间等。同时，利用 GIS技术，用户可以通过电脑界面直观地了解管道铺设情况；通过 GIS的数据分析，可以让工作人员知道管道内的某个阀门会对周围的居民和整个管网造成什么样的影响，从而降低员工的工作量，从而提高燃气公司的管理水平。

二、GIS信息系统的功能分析和技术应用

GIS作为燃气管网的核心和基础设施，具有多种功能，一般可划分为三大类：一是经营职能；第二种是跟踪的作用；第三个是在决策层面上发挥作用。在操作层面，它能提供区域内的天然气单位信息，如位置、参数等，方便了技术人员的血液检查；在跟踪上， GPS采用无线通信技术，通过卫星定位技术，可以实时获取技术人员的位置信息，从而达到人员的信息化管理；在决策层面，它配有专用的处理程序，通过计算得到的数据，最后得到最优的解决方案，节省了技术人员的时间。值得注意的是，它所制订的方案并不是一成不变，它也会针对现实问题做出相应的调整，充分体现了信息化。在燃气企业出现煤气事故时，利用 GIS网络信息系统进行应急抢修。具体来说，当出现意外情况时，管道上的栓点卡会将信息传递给 GIS。然后， GIS系统会根据技术人员的位置，向附近的技术人员下达命令，让他们在最短的时间内赶到现场，进行维修。

三、GIS在城市燃气管网中的应用

1.提供燃气管道铺设依据

为保证燃气管网的设计能够适应城市居民的日常生活需要，对其进行详细的调查，并对其进行科学、合理的施工工艺、管网结构的设计，以便为今后的工程建设提供科学的依据。燃气管网的设计者，必须要对城区的地形、地质、水文、建筑特征等都有足够的了解，但是随着城市的建设速度越来越快，城区的环境也在发生着变化，如果没有及时的更新图纸，很可能会出现一些问题，从而影响到整个工程的顺利进行。GIS系统能够及时更新城市建设中的最新信息，收集、整理城市建设中的最新信息，为城市规划设计人员提供实时、准确的城市建设环境信息。通过 GIS系统可以查看城区建筑分布、基础设施建设、城区绿化等信息，保证了管网设计与城区实际情况的一致性，为今后的工程建设提供科学依据，保证工程建设的质量和进度。另外， GIS系统的数据储存和分析对于今后的天然气管道扩建计划具有重要的参考价值，对推进城市的现代化具有重要意义。

2.用于数据查询和分析

GIS技术在城市天然气管道系统中的应用，使工作人员能够更好地实现用户的双向查询。同时，利用 GIS技术，构建了一个完备的城市天然气管网数据库，方便了工作人员对数据的查询与分析。一方面，利用数据库对燃气管道的位置、维护情况进行详细的录入，并对有关的参数进行查询，提高了管网的运行效率；另外，工作人员也要预先设定资料库的查询条件，如煤气管道的使用方法或使用的年份等，以迅速、精确的方式查找煤气管道的号码。并充分运用 GIS技术对相关资料进行整理、分析，为有关部门提供最有价值的参考。此外，利用 GIS技术，可以对城市燃气管道进行三维仿真，使管网的运行更加直观，便于维护。

3.查询隐患并提供维修依据

在城市煤气管网运行过程中，一旦发生了故障，必须进行检修，否则将会造成很大的经济损失，而一旦发生故障，将会引起严重的经济和财产损失。其实，有些危险是可以在发生前就被控制住的，也就是说，随时都有可能出现意外，需要的时候，还需要安装监控单元，依靠自动化、智能设备，一旦出现问题，就会自动发出警报。一方面，可以第一时间向上级汇报故障的位置，另一方面，也可以将事故的严重性降到最低，确保城市煤气系统的安全。

在 GIS技术应用之前，对城市煤气管道进行故障检修，不仅要耗费大量的人力物力，而且在实践中往往难以取得良好的效果。随着 GIS技术的出现，管理者可以通过地理信息系统的拓扑关系，对发生故障的地方管网进行信息采集，并对其进行分析，从而判断出需要关闭的阀门。

结束语

GIS技术具有对数据进行综合和分析的优点，在城市天然气管道系统中占有重要地位。在对 GIS技术进行了细致的分析之后，我们发现，目前我国城市天然气管道行业的管理者们都认识到了 GIS技术的巨大应用，充分发挥了 GIS技术在城市天然气管道中的重要作用，同时也充分认识到了 GIS技术在城市天然气管道中的重要作用。

参考文献

[1]庞亮. 浅述GIS技术在城市燃气管网中的应用[J]. 科技风, 2017(4):1.

[2]王伟. 城市燃气管网中GIS技术的应用[J]. 中国厨卫：建筑与电气, 2022(003):000.