第26卷第2期重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào)Vol.26 No.22004年4月Joumal of Chonging Jianzhu UniversityApr .2004城市污水管網(wǎng)信息資料的管理.劉林湘，顏文濤，龍騰 銳(重慶大學(xué)城市建設(shè)與環(huán)境工程學(xué)院， 重慶400045)摘要:簡要介紹了城市污水管網(wǎng)信息資料管理的現(xiàn)狀和CIS的發(fā)展及特點(diǎn),分析了城市污水管網(wǎng)信息資料的記錄內(nèi)容、特點(diǎn)和城市污水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)總體框架。論述了GIS 應(yīng)用于城市污水管網(wǎng)管理具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和很好的應(yīng)用前景。關(guān)鍵詞:城市污水管網(wǎng);信息資料;地理信息系統(tǒng);管理中圖分類號:X506 ,文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1006 - 7329(2004)02 - 0088 - 03Management of Information Data of Urban Sewer SystemsLIU Lin- xiang, YAN Wen- tao, LONG Teng - rui(College of Urban Construction and Envirormental Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, P. R. China)Abstract: The management of infomation data for urban sewer systerms and the development and characteristics ofgeography information system are introduced briefly. The recording contents and characteristics of information dataand the whole framework of geography information system of urban sewer systems are analyzed in this paper. It is re-alistic and promising to apply geography information system to the management of urban sewer systems.Keywords: urban sewer systems ; infomation data; GIS; management隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,全國各大城市的市政設(shè)施建設(shè)非常頻繁,尤其是城市污水管網(wǎng)建設(shè)速度之快、規(guī)模之大,城市原有的地下污水管網(wǎng)已遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了要求。舊管線的養(yǎng)護(hù)，維修或更新,新管線的設(shè)計(jì)施工,新區(qū)的管線規(guī)劃都需要準(zhǔn)確掌握地下管線的現(xiàn)狀。由于各管道材質(zhì)埋深、管徑等特性不同，管網(wǎng)信息數(shù)據(jù)量大,用傳統(tǒng)的手工操作無法對城市污水管線進(jìn)行科學(xué)有效的管理,管線空間定位精度不明確,往往在施工或維護(hù)過程中發(fā)生管網(wǎng)被破壞的事故。另外,管網(wǎng)信息資料記錄不全，對污水管道的故障和維修情況缺少記錄或記錄不詳,也給養(yǎng)護(hù)和維修帶來困難。因此需要運(yùn)用GIS技術(shù)的管理優(yōu)勢對污水管網(wǎng)的特性資料進(jìn)行全面的管理。1GIS簡介地理信息系統(tǒng)(Geography Information System, 簡稱GIS)是融計(jì)算機(jī)圖形和數(shù)據(jù)庫于一體,儲(chǔ)存和處理空間信息的高新技術(shù),把地理位置和相關(guān)屬性有機(jī)結(jié)合起來,根據(jù)實(shí)際需要準(zhǔn)確真實(shí)、圖文并茂輸出給用戶,滿足用戶對空間信息的要求,借助其獨(dú)有的空間分析功能和可視化表達(dá),進(jìn)行各種輔助決策[1。20世紀(jì)60年代,加拿大首先建立了世界第-一個(gè)GIS,從此地理信息系統(tǒng)在國外被廣泛應(yīng)用于軍事、城市規(guī)劃、交通運(yùn)輸、測繪等領(lǐng)域[2]。美國、加拿大、新加坡等許多國家都已將GIS技術(shù)應(yīng)用到排污管道、石油管道等多個(gè)地下管網(wǎng)系統(tǒng),獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。是否具備和使用先進(jìn)的城市地理信息系統(tǒng),已成為衡量一個(gè)城市管理水平和投資環(huán)境的重要標(biāo)志[3]。我國到20世紀(jì)80年代才開始進(jìn)行GIS技術(shù)的研究，起步雖然較晚但發(fā)展快速。北京、廣州、深圳、*收稿日期:2003-11- 18作者簡介:劉林糊<1976- ),女,湖南寧鄉(xiāng)人，碩士,主要從事水處理理論與技術(shù)研究。.第2期劉林湘，等:城市污水管網(wǎng)信息資料的管理_89_中山、清遠(yuǎn)、福州等城市已使用該類信息系統(tǒng)進(jìn)行給水排水管道系統(tǒng)的管理[4)。例如已研制開發(fā)的沈陽市市政排水設(shè)施檔案管理系統(tǒng)具有建檔、查詢檢索、修改、瀏覽統(tǒng)計(jì)、打印制表、繪圖、圖紙管理、圖上查.詢和系統(tǒng)維護(hù)十大功能[5],再如用CIS技術(shù)建立的西安市排水管網(wǎng)信息系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)輸人、數(shù)據(jù)庫維護(hù)、圖庫查詢檢索、統(tǒng)計(jì)分析、管線斷面分析、系統(tǒng)輸出和系統(tǒng)維護(hù)的功能。GIS的主要特點(diǎn)及其功能是:1)進(jìn)行空間查詢和分析這是GIS的主要功能和優(yōu)點(diǎn)。CIS提供從最簡單的點(diǎn)擊式查詢到辨證思維的空間分析方法,提供了緩沖區(qū)分析疊加分析和拓?fù)淇臻g查詢,通過各種假設(shè)分析來模擬區(qū)域內(nèi)空間規(guī)律和發(fā)展趨勢。2)GIS具有高度系統(tǒng)集成能力GIS通過地理相關(guān)性將管網(wǎng)的不同數(shù)據(jù)集成在一起,使不同部門和企業(yè)對數(shù)據(jù)的共享和數(shù)據(jù)交流成為可能,從而提高數(shù)據(jù)的利用價(jià)值和降低擁有成本。3)GIS具有輔助決策功能GIS可對管網(wǎng)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行分析統(tǒng)計(jì),以達(dá)到快速有效獲取準(zhǔn)確信息,并進(jìn)行可視化表達(dá)。4)自動(dòng)制圖GIS對已存儲(chǔ)的大量電子地形圖和管網(wǎng)圖可根據(jù)最新變動(dòng)隨時(shí)進(jìn)行修改及自動(dòng)繪制各種縱、橫剖面圖,并存檔備份，既提高了制圖質(zhì)量,又提高了制圖效率。5)系統(tǒng)可與污水管網(wǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)及自動(dòng)控制系統(tǒng)聯(lián)結(jié),實(shí)現(xiàn)資料及時(shí)更新和管理現(xiàn)代化。2城市污水管網(wǎng)信息資料的記錄內(nèi)容和特點(diǎn)城市污水管網(wǎng)信息資料的記錄內(nèi)容,應(yīng)該包括城市污水管網(wǎng)在規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、竣工、運(yùn)行監(jiān)測和維護(hù)等各個(gè)階段的數(shù)據(jù)記錄,具體內(nèi)容可分為以下幾個(gè)方面:1)圖檔資料:包括城市地形圖和污水管網(wǎng)工程圖。2)圖形屬性數(shù)據(jù):包括節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)和管段數(shù)據(jù)等。節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)是圖檔的補(bǔ)充，包括區(qū)域各圖幅名,節(jié)點(diǎn)號,節(jié)點(diǎn)各端點(diǎn)的標(biāo)高、管材管徑、管道轉(zhuǎn)角、節(jié)點(diǎn)坐標(biāo)、地面高程、安裝時(shí)間、節(jié)點(diǎn)配件示意圖、節(jié)點(diǎn)配置支墩示意圖、節(jié)點(diǎn)附近地下障礙示意圖等;管段數(shù)據(jù)包括管段的位置、起止節(jié)點(diǎn)管長、管徑、管材、鋪設(shè)年代、管道附件等。3)管網(wǎng)水力特性:包括充滿度、流速、水力坡度埋設(shè)深度等。4)管網(wǎng)環(huán)境:包括污染物濃度、腐敗性、土壤類型、與其它地下設(shè)施的間距以及路面交通流量。5)結(jié)構(gòu)方面:破壞頻率、滲漏情況。6)經(jīng)濟(jì)方面:維護(hù)費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用。7)社會(huì)干擾:交通中斷、公眾抱怨和臭味。目前我國許多城市的污水管網(wǎng)信息資料都缺少全面的記錄,歸納起來大都具有以下特點(diǎn):1)數(shù)量大(每條管線都有- - 套資料);2)年代較長(從開始建成之日開始就有);3)準(zhǔn)確性差(測量不準(zhǔn),要求不嚴(yán));4)冗余多(管網(wǎng)資料不斷增多,舊資料難以修改);5)殘缺不全(有些管網(wǎng)沒有檔案或檔案有遺失);6)記錄格式不統(tǒng)- ,導(dǎo)致不同地理信息系統(tǒng)軟件平臺(tái)上的數(shù)據(jù)不能共享;7)現(xiàn)勢性差,不能反映管線參照物及其環(huán)境的最新狀況;8)資料管理部門分散;9)管網(wǎng)本身是埋地的、隱蔽性強(qiáng)、難以查找、核對困難等。這些特點(diǎn)使得管網(wǎng)基礎(chǔ)資料整理很難,用傳統(tǒng)的手工操作無法對污水管網(wǎng)信息資料的動(dòng)態(tài)管理。9(重慶建筑大學(xué)學(xué)報(bào)第26卷3城市污水管網(wǎng)信息資料的管理與地理信息系統(tǒng)城市污水管網(wǎng)的信息資料是分析現(xiàn)有管道能否滿足城市發(fā)展需要,是舊管道養(yǎng)護(hù)維修或更新的重要依據(jù),管理這些資料的重要性不言而喻。地理信息系統(tǒng)是一種信息化管理工具,在地理信息系統(tǒng)軟件平臺(tái)基礎(chǔ)上開發(fā)的、管理城市污水管網(wǎng)信息資料的系統(tǒng)稱為城市污水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)。運(yùn)用這種信息化的管理手段,可以克服城市污水管網(wǎng)信息資料內(nèi)容多、數(shù)據(jù)量大、人工管理困難的特點(diǎn),提高數(shù)據(jù)管理質(zhì)量,促進(jìn)空間數(shù)據(jù)的使用及交換,保證資料的及時(shí)更新。如叮以尋找污水管網(wǎng)故障;根據(jù)所選擇的要素及范圍,顯示管網(wǎng)與管網(wǎng)數(shù)據(jù)等;加載管網(wǎng)檢測維護(hù)決策模塊可以實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)的檢測維護(hù)分析等。4城市污水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)整體框架設(shè)想在軟件平臺(tái)如ARC/INFO基礎(chǔ)上進(jìn)行二次開發(fā)。根據(jù)城市污水管網(wǎng)信息資料記錄的內(nèi)容,相應(yīng)地城市污水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的組成包括以下幾個(gè)部分:(1)污水管網(wǎng)數(shù)據(jù)(包括圖形和各種屬性)采集系.統(tǒng):負(fù)責(zé)收集污水管網(wǎng)在規(guī)劃、設(shè)計(jì)施工、維護(hù)等各個(gè)階段中的信息資料并數(shù)字化;(2)污水實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng):負(fù)責(zé)收集污水水質(zhì)、水力學(xué)特性方面的數(shù)據(jù);(3)CCTV、遙感診斷等管道內(nèi)檢測系統(tǒng):負(fù)責(zé)收集污水管道在運(yùn)行過程中結(jié)構(gòu)狀況方面的數(shù)據(jù);(4)地理信息數(shù)據(jù)庫:將各種與污水管網(wǎng)有關(guān)的城區(qū)街道、建筑、企業(yè)信息等輸人數(shù)據(jù)庫;(5)管網(wǎng)水力特性數(shù)據(jù)庫;(6)管網(wǎng)環(huán)境數(shù)據(jù)庫;(7)結(jié)構(gòu)因索數(shù)據(jù)庫;(8)經(jīng)濟(jì)因素?cái)?shù)據(jù)庫;(9)社會(huì)干擾因素?cái)?shù)據(jù)庫;(10)一般信息查詢、分析系統(tǒng);(11)腐蝕破損分析事故管理和維護(hù)決策系統(tǒng);(12)自動(dòng)制圖系統(tǒng);( 13)圖形顯示和輸出打印系統(tǒng)。其中(1)、 (2)、(3)屬于數(shù)據(jù)輸入與編輯部分,(4)、(5)、(6)、(7)(8)、(9)屬于數(shù)據(jù)存貯與管理部分, (10)、(11)、(12)、(13)屬于查詢、分析、輸出和表達(dá)部分。系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)見圖1。圖形和屬性污水實(shí)時(shí)CCTV、遙感診斷等數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)管道內(nèi)檢測系統(tǒng)管網(wǎng)水力特性、管網(wǎng)環(huán)境、結(jié)構(gòu)因素、|地理信息數(shù)據(jù)庫管網(wǎng)圖形和屬性數(shù)據(jù)庫經(jīng)濟(jì)因素、社會(huì)干擾因索數(shù)據(jù)庫一般信息查詢、腐蝕破損分析事故自動(dòng)制圖圖形顯示和輸分析系統(tǒng)管理和維護(hù)決策系統(tǒng)系統(tǒng).出打印系統(tǒng)圖1系統(tǒng)整體框圖建立城市污水管網(wǎng)地理信息系統(tǒng),可以科學(xué)有效地管理城市污水系統(tǒng)。將污水管網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)等信息用標(biāo)準(zhǔn)化的記錄格式錄人計(jì)算機(jī)建成數(shù)據(jù)庫,為所有現(xiàn)有排水資產(chǎn)的圖形和屬性數(shù)據(jù)以及相關(guān)數(shù)據(jù)資料提供集中化管理,并逐步實(shí)現(xiàn)定位跟蹤管理。還可以向網(wǎng)上發(fā)布,讓用戶可在線訪問最新的排水資產(chǎn)信息,如對管線及各種排水設(shè)施進(jìn)行屬性查詢、空間定位以及定性、定量的統(tǒng)計(jì)、分析;對各類圖形(包括管線的橫斷面圖和縱斷面圖)及統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表的顯示和輸出,實(shí)現(xiàn)城市污水管網(wǎng)的信息化管理。5結(jié)論1)城市污水管網(wǎng)信息資料應(yīng)記錄包括圖檔和圖形屬性數(shù)據(jù)、水力特性、管網(wǎng)環(huán)境結(jié)構(gòu)、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)干擾幾個(gè)方面在內(nèi)的內(nèi)容;2)由于城市污水管網(wǎng)信息資料內(nèi)容多,數(shù)量大,整理困難,先進(jìn)的GIS技術(shù)和探測技術(shù)應(yīng)用于城市(下轉(zhuǎn)第97頁)，第2期黃錫生，等:土地儲(chǔ)備制度:績效、問題及其法律規(guī)制97源的目的首先,國家應(yīng)強(qiáng)化城市再開發(fā)方面的立法。目前，我國已進(jìn)人城市高速發(fā)展期,我們應(yīng)立即著手制定城市再開發(fā)方面的專項(xiàng)法規(guī),走盤活城市存量土地、擴(kuò)大城市土地有效供給的路子,以解決城市擴(kuò)張占用耕地的問題。其次,應(yīng)盡快出臺(tái)土地征用方面的法律。我國目前由于缺乏土地征用方面的專項(xiàng)法律、法規(guī)，濫用征地權(quán)力并以極其低廉的價(jià)格征用農(nóng)用土地用于非農(nóng)建設(shè)的現(xiàn)象時(shí)常發(fā)生,導(dǎo)致耕地的大量損失。因此盡快完善我國有關(guān)征地的法律,建立以法律機(jī)制和經(jīng)濟(jì)機(jī)制為主干的土地征用制度,勢在必行。再次,制訂有關(guān)農(nóng)村宅基地管理方面的法律、法規(guī)。在立法中明確宅基地的性質(zhì)、占有原則、面積標(biāo)準(zhǔn)等,以法來實(shí)施對農(nóng)民宅基地的管理,對違法行為嚴(yán)厲制裁,從而以法律手段消滅宅基地?cái)D占農(nóng)田的現(xiàn)象。5)合理開拓資金來源并實(shí)現(xiàn)資金的良性循環(huán)在土地儲(chǔ)備資金的籌集上,應(yīng)當(dāng)改變單憑銀行貸款提供資金的做法,以分散風(fēng)險(xiǎn)。財(cái)力雄厚的政府,可以將土地儲(chǔ)備列入財(cái)政支出的經(jīng)常性項(xiàng)目,實(shí)行高度壟斷的土地收購方案。但我國目前絕大部分城市都不具備這樣的條件,需要政府和金融機(jī)構(gòu)攜手創(chuàng)建土地儲(chǔ)備基金,或以土地金融的方式進(jìn)行運(yùn)作。土地儲(chǔ)備基金的資金來源包括:一是政府財(cái)政撥款形成的啟動(dòng)資金;二是政策性銀行貸款;三是商業(yè)銀行貸款;四是政府性基金，如新增建設(shè)用地土地有償使用費(fèi)等;五是其他資金，包括各種公共基金、社會(huì)資金,如各種保險(xiǎn)基金、離退休基金、養(yǎng)老基金等;六是經(jīng)過土地收購、儲(chǔ)備、整理、供應(yīng)后形成的資金積累。在土地儲(chǔ)備基金形成一定規(guī)模且其經(jīng)營業(yè)務(wù)走上良性循環(huán)軌道后,還應(yīng)開辟新的籌資渠道,如發(fā)行債券、股票和開發(fā)公司人股等。這樣,既保證政府在土地盤活中取得合理的收益,又能有效地調(diào)動(dòng)社會(huì)資金,共享利益,分擔(dān)風(fēng)險(xiǎn),保證政府對城市土地資產(chǎn)的有效經(jīng)營。參考文獻(xiàn):[1]謝磊 .武漢市土地儲(chǔ)備制度的實(shí)效[N].大公報(bào),2003-2- 19.{2] 吳次芳 ,譚永忠.賦予新機(jī)制更大活力一對完善 土地儲(chǔ)備制度的幾點(diǎn)看法[J].中國土地,2001, (8):21.[3] 謝春雷,馬凌.土地儲(chǔ)備制度=高高的房價(jià)? 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