郑一江[1]2004年在《基于MapInfo技术排水管网地理信息系统构建与应用》文中指出摘 要随着社会、经济的飞速发展，城市排水管网系统建设速度加快，规模也随之加大，用传统的手工管理方法已经难以满足社会的发展需要。而且随着计算机技术的飞速发展，数字化走进我们生活和工作的各个领域，数字地球和数字城市逐渐被人们所接受，因而城市排水管网信息的数字化变得越来越重要。这就要求一个能够满足城市规划部门、设计部门、建设部门和管理部门需要的现代化排水管网地理信息系统。排水管网地理信息系统简称为(PSNetGIS)是以地理信息系统(GIS)技术为基本框架的空间信息和非空间信息集成的系统，以面向对象和专业知识为基本思想，应用现阶段 GIS 热点处理技术。它以某市某区城市排水管网的图形数据和属性数据作为处理对象，利用世界上最先进的桌面地理信息系统 MapInfo 7.5 作为开发平台，利用其强有力的二次开发语言 MapBasic 作为主要开发工具。它实现了属性数据与空间数据的相互管理以及系统界面等功能的设计与软件开发。该系统能实现排水管网数据的采集录入和及时更新功能、图形编辑、管网属性查询功能、实体和属性互查功能、与 AutoCAD 数据之间的转换、统计功能、 数据库的浏览与修改、剖面图绘制功能。结合实际应用该功能提供了直观生动的报表输出、图形显示功能及帮助功能。通过该系统可以准确、迅速获得所需的排水管网信息，同时加快了数据的更新周期，提高信息的共享程度。该系统的建立为城市排水管网的发展预测、规划决策提供了有效的管理工具。同时也丰富了数字城市内容，为城市的可持续发展打下了坚实的基础，意义深远。
任丽明[2]2006年在《给排水管网信息系统构建及其叁维可视化研究》文中研究说明地理信息系统是一门介于地理科学与信息科学之间的交叉学科，已被广泛地应用于许多领域，近年来已开始采用GIS技术对地下管网进行管理。 本课题在给排水管网信息系统的研究和设计过程中，首先分析了目前给排水管网管理的现状和存在的问题，在充分调研的基础上，对系统进行了总体的分析和设计，在功能结构基础上进行系统数据库设计。从系统设计和开发的角度，介绍了从AutoCAD到Maplnfo的转换过程，以地理信息系统(GIS)为技术支持，结合给排水管网信息系统的实际需要，在MapInfo平台及其基础上进行二次开发，利用OLE automation技术在VB中使用和操作MapInfo。在利用VB进行编程中，充分发挥MapInfo在地图显示、分析及查询方面的优势。文中还分析了叁维可视化的一些技术和虚拟现实的优点，介绍了MultiGen的建模技术以及运用Vega创建运动模型实现漫游。并可实现多角度多方位观察、缩放、漫游、旋转和地面行驶效果的动态显示，用一定的光照模拟使管网和建筑物产生形象逼真的视觉效果。
陈勇民[3]2003年在《基于GIS的城市排水管网规划及管理系统的开发研究》文中研究指明本文介绍了地理信息系统(GIS)的一般情况，借助GIS系统的城市排水管网规划管理项目开发研究的必要性及可行性，城市排水管网规划及管理GIS系统的开发工具、开发方法和开发过程。 城市排水管网规划及管理GIS系统CPPM-GIS是利用MapInfo的二次开发工具MapBasic和Visual Basic语言将MapInfo地图窗口集成到VB程序中而开发出来的应用程序。在该系统中，排水管网的空间数据与属性数据分别存储于MapInfo表和Access数据库中，编写程序将两者连接起来并实现一定的功能。 本文根据GIS系统软件的开发过程按顺序介绍了CPPM-GIS的系统分析、需求分析及各模块的功能设计，然后对应说明了各模块的程序实现。 在CPPM-GIS系统中，水力计算模块是一个重要的组成部分。本文详细论述了GIS环境下建立排水管网优化设计的数学模型、排水管网的直接优化法。其中，针对排水管网设计计算复杂、准确度低等问题，重点介绍了排水管网和排水管网流量的递归算法，并结合广东省佛山市镇安片区排水管网的实例进行了具体说明。
郑伟[4]2013年在《基于GIS的城市排水管网信息系统研究》文中指出目前，城市化建设正稳步快速地进行，城市配套基础设施工程排水管网的建设也同步大力推进，排水管线日趋增多且布置复杂，传统的手工管理模式已难以满足城市市政的现代化管理需求，市政管理部门对信息化排水管网管理系统的需求迫在眉睫。开展对基于GIS的排水管网信息管理系统的研究工作，不仅可以有效地管理已建排水管网，而且能为改扩建及新建排水管网工作提供决策支持，对市政管理部门的工作有着重要的现实意义。本文以巢湖市为研究区域，在GIS理论基础上，以ArcGIS Desktop9.3为研究平台，对排水管网信息管理系统展开了研究。研究表明系统可以加强对排水管网的管理效率，为市政管理部门提供决策支持，同时加快了排水管网信息的流通速度，增强了信息资源的利用率。首先，详细阐述了对已建排水管网的管理方法。一方面完成了排水管网空间数据库和属性数据库的建立和整合，实现了空间数据与属性数据的显示、管理、更新、查询、统计等系统基本功能，通过系统专业化的窗口界面可以快速准确地获得所需的排水管网信息并完成对目标管网要素的分析；另一方面应用系统特有的空间分析功能，进行对指定管网要素的缓冲区分析、网络分析。其中，缓冲区分析操作可以得出该管网要素的影响范围；网络分析操作可以实现根据事故点寻找事故源。其次，结合SWMM（暴雨管理模型）为管网的改扩建提供参考。以巢湖市老城区排水管网为模型研究区域，通过对比分析各排水管网系统子模型的原理、方法及适用性，确定适合研究区域的模型方法。如选择以圣维南方程组为核心的运动波法作为管网汇流模型的模拟方法，选择芝加哥合成降雨过程线（CHM）法作为降雨模型的模拟方法，选择Horton入渗模型计算降雨损失即地表洼蓄量，选择非线性水库法作为地表汇流的计算方法等，最终确定了适合研究区域的SWMM模型参数的具体值。然后将排水管网GIS数据库作为数据信息交换平台，针对SWMM模型各模块的数据需求，提出如何使用ArcGIS数据库为SWMM模型软件提供模拟数据，如使用属性查询功能确定管道标高、偏移量等参数，用区域统计功能确定汇水区域面积，用表面分析功能确定汇水子区域的坡度值等，并将模拟结果反馈到ArcGIS，直观地显示瓶颈管段的位置。此外，本文对新建管网地区排水规划提供决策进行了初步探讨。包括基于系统的水文分析功能的排水区域划分，以及基于最短路径网络分析功能分析如何协调排水管道的布置。
林英杰[5]2005年在《基于Arc View的城市排水管网GIS信息管理系统设计》文中指出随着社会经济的飞速发展,城市市政设施之一—城市排水管网系统建设速度加快,城市排水管网的管理也需要不断加强。目前,传统的手工管理方法已难以满足城市市政现代化需求的进程。迫切需要设计一个能够满足城市管理规划部门、设计部门及建设部门需求的现代化的排水管网GIS信息管理系统。现阶段,我国排水管网GIS信息管理系统的研究还处于空间查询、数据浏览、统计分析、简单空间分析等基本功能模块的开发阶段,进一步完善排水管网GIS信息管理系统的功能并结合不同城市的具体情况开发出具有强大水力分析与计算功能的水动力学模型或其它相关排水专业模型来提高系统空间分析能力,已成为国内排水管网GIS信息管理系统发展趋势。本论文以常州市青龙农民示范村的排水管网的图形数据和属性数据为处理对象,在美国ESRI公司开发的Arc View GIS 3.2桌面地理信息系统平台上完成了属性数据库与空间数据库的建立,进行了系统界面功能的设计,实现了排水管网数据的采集、录入、存储、编辑、实时更新、输出功能,排水管网数据库数据管理功能,SQL限定条件查询功能,图层控制显示功能,统计、归纳分析功能及缓冲区分析等空间分析功能。本论文还在排水管网GIS数据库基础上,对如何利用GIS数据来建立水动力学模型、建立地表径流和降雨入渗流模型、进行污水模拟和实现模型的率定、验证进行了初步的探讨。
乔青峰[6]2010年在《排水管网的地理信息系统的设计与实现》文中研究表明随着我国城市化进程的不断加快及城市排水管网系统建设的不断推进,城市排水管网的管理也需要不断加强。目前传统的手工管理方法已难以满足城市市政现代化管理的需求,从而迫切需要设计一个能够满足城市管理规划部门、设计部门及建设部门需求的排水管网地理信息管理系统(GIS)。目前我国排水管网地理信息管理系统(GIS)的研究还处于空间查询数据浏览、统计分析、简单空间分析等基本功能模块的开发阶段。而进一步完善排水管网地理信息管理系统的功能,并结合不同城市的具体情况开发出具有强大水力分析与计算功能的相关排水专业模型来提高系统空间分析能力,已成为国内排水管网地理信息管理系统发展趋势本文以包头市和平村的排水管网的图形数据和属性数据为处理对象,在美国ESRI公司开发的Arc GIS桌面地理信息系统平台上完成了属性数据库与空间数据库的建立,进行了系统界面功能的设计,实现了排水管网数据的采集、录入、存储、编辑、实时更新、输出功能,排水管网数据库数据管理功能,限定条件查询功能,图层控制显示功能,统计归纳分析功能及缓冲区分析等空间分析功能。除此之外,本文还在排水管网GIS数据库基础上,对如何利用GIS数据来建立水动力学模型,以及建立地表径流和降雨入渗流模型,进行污水模拟和实现模型的验证进行了初步探讨。
张红旗[7]2009年在《排水管网水力模型与地理信息系统（GIS）集成技术研究》文中研究表明目前我国城市建设发展迅速,使城市水体保护与可持续利用越来越受到重视,相应的雨水排除和处理设施也越来越完善,排水管网及其附属设施的信息量越来越大。但是,在我国绝大多数城市中仍采用较落后的人工管理方法来管理城市排水管网,其弊端显而易见。为充分管理和合理应用越来越多的排水管网信息,建立一个完整、准确的排水管网GIS系统模型,提高排水管网管理的效率、质量和水平,是现代城市发展的要求。本文以排水管网水力模型与地理信息系统的集成技术为研究内容,以暴雨管理模型(SWMM)作为管网微观模型方面的研究对象,以ArcGIS作为研究的平台,用二次开发方法对SWMM和ArcGIS进行了系统集成。首先,研究了城市排水管网信息管理系统的框架、结构和系统应具备的功能。其次,分析了排水管网属性数据和图形数据的特点,研究了排水管网属性数据和图形数据的来源、获取和转换的方式,介绍了系统数据库的组织模式和结构,并在图形数据和属性数据之间建立了连接和双向更新机制。然后,研究了ArcGIS与SWMM各自的数据接口和两者之间数据传递与转换的方式,并将两者紧密地结合在一起。最后,分析了绘制排水管网横、纵剖面图所需的数据和算法,并结合ArcGIS强大的数据存储和空间分析功能,开发了基于ArcGIS技术动态生成、显示横纵剖面图的功能。系统应用于北京市石景山区老山地区排水系统模拟中,充分证明该系统能用于排水管网的日常管理和系统的风险评估。并将自行开发的系统与世界比较成熟的软件(DHI公司的Mike Urban)进行比较,从系统界面、基本操作、开发成本等方面详细论述两个系统的优缺点。突出了自行开发系统操作简单,开发成本相对较低等特点。
龚伟[8]2007年在《针对暴雨积水灾害的城市防汛决策支持系统研究》文中研究指明城市水安全问题历来是人们关注的焦点。城市地区由于城市化进程的加剧，导致这些地区的水文气象特性发生了显着变化，城市防汛面临着新形势，出现了新问题。暴雨积水形成的灾害是现今城市地区灾害的主要表现形式。如何对城市地区地面积水的发生区域及形成过程进行预测，以有效地分析涝情可能造成的后果，及时可靠地制定城市排涝减灾对策和措施是目前城市防汛研究和实践的重要课题。随着新时期治水思路的变革，防洪减灾的策略也与时俱进地发生了变化。表现之一就是在注重防洪工程体系建设的同时，更加重视防洪非工程体系的建设。同时，科学技术的发展给防汛问题的研究带来了新的思路，将现代信息技术、地理信息系统等学科引入防汛决策工作，可指导相关部门更好地制定防汛减灾措施，最大限度地减轻洪涝灾害带来的损失和影响。正是在此认识的基础上，本文以上海市徐汇区作为研究对象，围绕如何为防汛减灾决策提供辅助支持，将雨水情数据汇集、管网水动力模拟，积水过程动态显示、决策信息参考等环节有机联系起来，初步构建了针对暴雨引起城市地区积水的实时动态、预测预警的防汛减灾决策支持平台。同时，对决策系统的理论和方法、关键模型技术的开发进行了研究探讨，构筑了防汛综合数据库的叁个基本层次，实现了管道有压流的模拟和地面积水的动态显示。本项研究可为徐汇区最大限度地减轻积水灾害损失和影响提供决策依据，并可为相关研究提供技术借鉴和应用参考。
殷涛[9]2006年在《地理信息系统（GIS）在城市排水管网中的实现与应用》文中进行了进一步梳理目前我国城市建设发展迅速,而城市水体保护与可持续利用越来越受到重视,相应的雨、污水处理设施也越来越完善,排水管网及其附属设施的信息量越来越大。但是,在我国绝大多数城市中仍采用人工管理的方法来管理城市排水管网(包括雨、污水管网),其弊端显而易见。为充分管理和合理应用越来越多的排水管网信息,建立一个完整、准确的排水管网GIS系统,提高排水管网管理的效率、质量和水平,是现代城市发展的要求。 城市排水管网GIS系统是融计算机图形和数据于一体,储存和处理空间信息的高新技术,它把排水管网及其附属设施的地理空间信息和相关属性信息有机结合起来,根据实际需要准确、真实、图文并茂地输出给用户,以满足市政部门对雨、污水管网及处理系统运行、设计和信息查询的要求。 本系统选用国内的组件式地理信息系统软件——GeoMap与VB编程语言相结合,利用GIS的空间分析功能实现对排水管网信息的计算机管理和分析。系统主要包括六个模块:1.用户管理模块,2.污水管理模块,3.雨水管理模块,4.数据管理模块,5.查询统计模块,6.帮助模块。 在这六个不同模块中,用户管理模块主要用来管理使用系统的用户属性;污水管理模块主要是用来管理污水管网的的各种信息和各种专题图的输出(按水质各指标、按流量、管径等):雨水管理模块主要是用来管理雨水管网的各种信息;数据管理模块主要完成排水管网GIS系统数据库的建立、日常维护以及数据的输入、输出等功能;查询统计模块主要是对利用数据管理模块建立好的排水管网数据库进行信息管理,其主要功能有管网检索、查询、统计等基本功能;帮助模块是提供对系统操作过程中的帮助。 本系统以武汉沌口经济开发区排水管网为基础数据,探讨了有关城市排水管网地理信息系统(GIS)的设计和实现的方法。
王新庆[10]2009年在《基于GIS的城市道路积水可视化关键问题研究》文中进行了进一步梳理近年来极端暴雨事件频发,雨季提前出现趋势明显。城市化进程的迅速推进导致城市下垫面发生显着变化,不透水率大幅增加。由暴雨引发的城市雨洪灾害对城市防汛工作提出严重挑战。城市道路积水作为城市雨洪灾害主要表现形式已引起政府、相关学者和大众的重要关切。分析规划设计条件下雨水管网系统应对超标风险时积水灾害,及评估制定实际发生道路积水灾害时市政设施运营管理方案时,都要求建立道路积水数据输入和水力计算结果可视化展示平台,以便确定发生积水的区域、水量、水深和历时,并及时可靠地提出工程和非工程措施排涝减灾。本文首先指出,国内外对于室外排水规划设计理论和技术存在阶段性的差别。国际上新的雨水排水规划设计理论要求综合考虑生态环境、水量调蓄与平衡、设计计算方法更新、计算机模拟模型的应用、设计校核与风险评价和运行维护与应急管理等因素。传统的推理公式法适用范围已被限定:将其应用于小型雨水排除系统的规划设计仍可行、有效,而大型雨水排除系统已经摈弃推理公式法,改用基于非恒定流理论的计算机模拟技术指导规划设计,此外,所有系统的规划设计均应进行校核。其次,在分析国内外雨水排水系统规划设计理论和标准基础上,构建雨水排水系统评价体系,研究相关评价流程和内容。按照评价体系各阶段内容将评价指标划分为叁个层次,即设计标准评价阶段的初评指标、设计校核指标及抗灾标准评价阶段的抗灾指标。按照重力流到承压流转换、积水15cm和30min临界条件,提出满负荷状态、超载状态、滞水状态、亚洪灾状态和洪灾状态的提法和划分原则。在实践中,采用计算机模型技术对规划设计和已建雨水系统进行设计标准和抗灾标准评价,并分析超标降雨条件下雨水系统的风险,可为雨水系统提高标准提供智力支持,为制定防汛应急预案提供技术支撑。在此基础上,本文研究在GIS基础上有效管理图形数据和属性数据,描述积水点的空间分布特性。道路格网按1×1m精度划分,利用高程读取程序计算格网高程并保存于对应数据库中,关联道路图形数据的属性信息,从CAD向ArcGIS转换道路图形数据和属性数据,提出用于积水显示的城市道路数据模型构建方法。同时,基于GIS研究雨水管网图形数据和属性数据的表达方法,提出雨水管网数据模型构建方法。以节点和节点控制面积关联耦合成为城市道路积水数据模型及其可视化展示平台在老山奥运场馆及周边区域雨水系统研究中得到了应用,效果良好。这可作为积水计算数据输入端口和结果可视化表达平台,是研究城市道路积水问题的重要基础。本文所研究的城市道路积水关键问题可为修订我国室外排水规划设计规范提供借鉴,也是建立迎汛排水数字化监控系统的可视化表达平台的基础,还可为分析城市雨水排水系统合理性和排涝抗灾能力提供参考。
参考文献：
[1]. 基于MapInfo技术排水管网地理信息系统构建与应用[D]. 郑一江. 北京工业大学. 2004
[2]. 给排水管网信息系统构建及其叁维可视化研究[D]. 任丽明. 郑州大学. 2006
[3]. 基于GIS的城市排水管网规划及管理系统的开发研究[D]. 陈勇民. 湖南大学. 2003
[4]. 基于GIS的城市排水管网信息系统研究[D]. 郑伟. 安徽建筑大学. 2013
[5]. 基于Arc View的城市排水管网GIS信息管理系统设计[D]. 林英杰. 华中科技大学. 2005
[6]. 排水管网的地理信息系统的设计与实现[D]. 乔青峰. 电子科技大学. 2010
[7]. 排水管网水力模型与地理信息系统（GIS）集成技术研究[D]. 张红旗. 北京工业大学. 2009
[8]. 针对暴雨积水灾害的城市防汛决策支持系统研究[D]. 龚伟. 河海大学. 2007
[9]. 地理信息系统（GIS）在城市排水管网中的实现与应用[D]. 殷涛. 武汉理工大学. 2006
[10]. 基于GIS的城市道路积水可视化关键问题研究[D]. 王新庆. 北京工业大学. 2009
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