GIS技术在市政建设管理中的应用初探
摘 要：GIS技术用于市政建设管理，是市政建设管理现代化的有效途径，是城市信息化管理的技术基础。以GIS的空间数据查询、分析功能作为一个起点，结合现阶段市政建设管理中的难点,引入地理信息系统技术应用在市政建设管理中的实施相结合，充分利用GIS可视化功能。考虑现实中基础数据绝大多数为CAD数据格式，提出了建立与GIS的数据格式兼容的技术要求。
关键词:GIS技术;市政建设管理;管理信息化
Abstract: GIS technology applied in municipal construction management is an effective way of modernization of municipal construction management, is the technology base for urban informatization management. Starting with the GIS spatial data query and analysis functions, combining with the difficulty of municipal construction management at this stage, the integration of Geographic Information System technology and the municipal construction management is the full use of GIS visualization capabilities. Considering that the vast majority of basic data is CAD data format in reality, this paper proposes the technical requirements of the establishment of compatibility with the GIS data format.
Key words: GIS; municipal construction management; management informatization
中图分类号： TU99 文献标识码：A 文章编号：2095-2104(2012)
一、引 言
GIS即地理信息系统，是有电子计算机系统、地理信息基础数据和用户组成，通过对空间属性数据的利用，实现图形和数据的结合。三维可视化平台显示数据，揭示隐藏在数据背后的数据和信息之间的相关性。作为一个传统的制图和现代IT空间技术的集成，GIS地理信息系统是一个区域的信息表达、采集、管理、分析、存储的有力工具。市政信息的数据量大和相对复杂性，实时数据、历史数据、现有数据、经济数据、矢量数据、栅格数据等多种数据格式，这些信息中70%以上是空间信息。实践证明：地理信息系统能够存储和管理异构数据。市政建设管理信息系统是利用信息技术来改造和提升传统产业，在市政管理部门的具体工作的信息化体现，是促进市政现代化的重要措施之一。近年来GIS技术已渗透到城市建设管理的各个方面，发挥了巨大作用。典型的如全国洪涝灾害“区域性防洪减灾信息系统”是基于美国的Mapinfo平台开发的。现在GIS地理信息系统已应用于市政工程建设管理的诸多方面。
二、GIS支持下的市政工程勘察信息管理
传统的市政工程勘察资料管理方法方式主要集中在纸质档案，利用档案管理软件和数据库系统管理，这些方法无法满足信息管理的需求，也有很多缺点、信息利用率低、缺乏信息交流手段，信息表现方式单调。市政工程勘察信息的空间和位置的特点，传统的表达方式是很难描述空间特征的，GIS空间数据处理和管理功能为勘察信息管理提供了技术支持。地理信息系统管理和描述空间信息和属性信息的表现及其属性，具有强大的图形、图像和属性数据处理能力，地理信息和相关信息的采集、处理、管理、制图和其他功能。其次，现有的市政工程勘察数据可以很容易地与GIS数据集成。现有城市的勘察数据，包括管道材质、埋深、管径;所在位置地质岩性、构造、水文、岩石和土壤的物理和机械性能有直接关系的钻孔数据，这些信息可以通过一个关系数据库管理，地理信息系统可以通过一定的技术和关系数据库关联。
目前基于GIS的勘察信息管理系统的设计和发展还不十分成熟。通过装载背景层空间数据库，利用地理信息系统的统一管理系统的发展思路，建立勘察数据通过管道信息收集的属性数据库条目，还必须借助使用关系型数据库(DBMS)进行管理。
三、CAD数字地形图管理
市政工程项目，特别是在大型市政工程(如区域性排洪工程)，工程选址选线是一个人机交互、反复修改、优化设计和决策中的一个漫长过程，往往涉及面广及一系列复杂的内容。传统的方法，往往需要大量的实地踏勘工作，不仅耗费巨大的人力、物力和财力资源，但也存在对工程进度的影响。目前，市政勘察信息管理中，GIS的应用并不普遍。勘察设计单位、施工单位大部分还停留在利用计算机进行CAD辅助设计、辅助制图阶段，还没有引入GIS数据管理和分析，如何充分发挥计算机在数据管理和计算机辅助设计的作用，是面临的主要问题。
应用GIS为市政工程建设管理服务，建立空间数据库、空间分析功能是的基础和核心。数字地形信息是GIS的重要组成部分，是有关地理空间数据的基本信息之一。地形图测绘、规划和设计是地理信息的载体，地形数据以满足制图、地理信息系统数据交换的需要和分布。因此，建立地理信息系统的第一步是设计和建造的数字地图数据库。现有的AutoCAD的数字地形图是GIS数据库要求的数字形式，是基础数据源的创建源，现有的AutoCAD数字地形数据转换技术要求以满足GIS数据格式为根本。空间数据信息包括三个方面：空间位置信息(地理坐标)、空间关系和属性数据。实际应用中，CAD/ GIS数据相互转换，可分为直接转换和间接转换两种方法。地图生产、矢量数据格式的转换两种方式，即自我编程的转换和商业软件工具转换的方法。自己编程使用计算机编程语言(如VB，VC等计算机语言)自行编程，并实现运行程序。转换工具软件，调出功能菜单选项，如通过测绘系统软件ArcGIS软件工具。
四、基于GIS的市政工程可视化管理
大型市政建设是一项复杂而艰巨的工作，使用计算机辅助管理是人们一直追求的目标。因此，GIS技术以帮助建立自动管理的市政工程建设管理系统，模拟市政建设管理过程，以数字化、可视化的地形和地质领域中使用，是一个全新的发展方向。信息数字化、图形可视化、直观化表示的GIS为出发点，可以在复杂的市政建设管理过程中可视化的形式全面、准确、快速的分析，项目实施全过程，提供了强大的分析工具，实现高效和科学管理信息化建设。 GIS的应用将促进市政工程建设向着数字化、可视化、智能化发展。
系统仿真技术结合计算机科学与技术，作为一门新兴学科的发展正逐步形成。现代仿真技术已成为不可缺少的重要手段，成为分析、研究、评估和管理复杂的系统、大型市政工程建设管理提供了有效途径。一套集有面向对象的图形化建模、动态仿真、可视化、动画技术和数据库技术于一体的可视化仿真技术是先进的仿真技术研究和应用研究的核心。对地理信息系统和可视化仿真结合的方法主要包括：①融合式，这种集成方式的数据传输方便、高效，操作方便，但开发成本高，开发周期长;②扩展式，通过建立数据交换和共享信息，这中方式开发简单、成本低，具有相对独立性和可扩展性，便于系统的维护和进一步的模块扩展。实时可视化技术、虚拟地形以分形理论为基础，实时可视化动态扩展技术是目前研究和应用的一个热点。
五、结 论
市政是国民经济的基础设施,是经济社会发展的制约因素。目前,市政信息化的研究与发展,成为提升传统行业的研究核心,市政行业与GIS的融合正如火如荼的展开。从市政工程地质勘察,到工程选址,到运用GIS对地形图管理以辅助设计,再到整个市政工程施工的可视化管理,GIS与市政工程的兼容,贯穿了整个市政建设管理过程。GIS将为市政工程的实施,提供一个科学有效、便捷直观的设计、分析及管理手段。
市政基础设施是城市的“血管”，是区域经济和社会发展的制约因素。目前，市政建设管理信息技术研究和发展已经成为传统产业升级，市政管理信息和GIS集成正在如火如荼的开展。从市政工程工程勘察、项目选址选线，利用GIS管理地形图，计算机辅助设计，最后到市政建设的可视化管理、GIS与整个市政建设管理过程中兼容。地理信息系统将为市政工程的实施提供科学、有效、方便、直观的分析设计和管理工具。
参考文献
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2、王小明、王宝军、施斌等.GIS支持下工程勘察信息管理系统设计与实现.学术研究,2007.2
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