基于GIS的管道完整性管理系统

摘要

地下管道作为城市、地区及石化企业的基础设施，其埋设地下，种类繁多，对于它们的管理是一个非常大的工程，但其管理方式相对滞后，已经严重影响了城市的形象和企业的经济效益，寻求一种合理、有效的解决方案成为本论文的研究方向。作者从两方面入手：一方面，采用GIS技术为企业地下管道提供一个可视化平台，方便管理者对地下管道进行管理；另一方面就是管道的管理模式，由于近几年管道的完整性发展日趋成熟，在地下管道中引入管道的完整性的理念，已经成为一个主流，所以本文做了以下方面的研究工作：
　　 1.对国内外企业地下管道的研究，了解企业地下管道的现状，结合地下管道在管理和运行中存在的问题，总结和研究了GIS和管道的完整性管理在企业地下管网中运用的必要性。
　　 2．通过对企业调研，研究分析了地下管道的管理模式，并根据管道的完整性管理要求进行了基于GIS的管道完整性管理系统的需求分析、总体结构设计、软件架构和功能设计。
　　 3．在解读管道完整性管理的基础上，找出了一套适合企业地下管道完整性管理的方法。
　　 4．在ArcGIS9.2平台下，设计了地下管道的空间数据概念模型和组织模型，建立了合理、高效的空间数据库；并研究了地下管道空间数据库与管道完整性管理信息属性数据库之间的接口，利用Arc SDE实现了它们间的无缝连接。
　　 5．在.Net平台下，对Arc Server9.2进行二次开发，实现了基于GIS的管道完整性管理的WebGIS系统。系统图文联动，能基本满足管理者对地下管道综合查询和维护要求。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 管道的完整性管理

1.2.1 国外进展

1.2.2 国内完整性管理的进展

1.3 管道的完整性管理引入地理信息系统

1.3.1 地理信息系统

1.3.2 GIS技术的发展

1.3.3 GIS应用的发展

1.3.4 GIS在地下管网系统中的应用

1.4 主要研究的意义及内容

1.4.1 本文研究的意义

1.4.2 本文研究的内容

第2章 系统的需求分析

2.1 系统分析的目标与设计原则

2.1.1 基于GIS的管道完整性管理系统实现的目标

2.1.2 系统的设计原则

2.2 系统的功能需求分析

2.3 开发平台的选择及介绍

2.3.1 平台的选择

2.3.2 ArcGIS平台介绍

2.3.3 ArcGIS Server

2.3.4 Ajax技术

2.4 系统的设计架构

2.5 本章小结

第3章 管道完整性管理

3.1 管道完整性管理定义

3.2 完整性管理流程

3.3 管道完整性管理模式研究

3.3.1 数据收集

3.3.2 数据的分析和整合

3.4 风险分析

3.4.1 风险的定义

3.4.2 风险评估方法

3.5 完整性评价及减缓措施

3.5.1 完整性评价方法

3.5.2 风险可接受准则

3.5.3 管道剩余强度

3.5.4 减缓措施

3.6 再检测时间间隔

3.7 本章小结

第4章 系统数据库设计

4.1 数据库设计概述

4.2 数据库的详细设计

4.2.1 空间数据库设计

4.2.2 属性数据库设计

4.2.3 辅助信息关联表设计

4.3 地下管线数据结构分析

4.4 本章小结

第5章 基于GIS的管道完整性管理系统实现

5.1 系统基本功能的实现

5.1.1 系统的登录界面

5.1.2 GIS地图基本功能

5.1.3 空间分析功能

5.2 系统的查询功能

5.2.1 属性到图形查询

5.2.2 图形到属性查询

5.3 管道完整性管理模块实现

5.3.1 高后果区管道

5.3.2 风险评估

5.3.3 管道剩余强度计算

5.4 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果