李亚丽 田威
商丘工学院 河南商丘 476000
摘要：国内不少城镇相继构建了排水网络地理信息系统，也就是GIS，从而强化管网系统的监管力度。结合呈现显著地理分布特点的排水系统数据加以视觉判断与探究，并建立排水网络空间数据库，排水网络数据的即时更新和维护是排水网络GIS实践的重中之重。
关键词：GIS技术；智慧城市；城市排水
1 GIS技术在城市排水的优势
基于GIS的城市排水设计中广泛应用于专题分析当中，包括了城市空间的扩充、探讨建设用地的格局、研究城市排水的交通道路网、分析城市排水中的绿地面积、分布公共基础设施等等。这些专题分析不但需要思考地质条件、地形水文特点、土地使用和人口分布情况、道路交通、经济发展等要素。
传统城市水务建设存在粗放经营、条块分割的问题。智慧水务建设是有效的解决路径，利用物联网、大数据技术，构建一体化的智慧水务系统，实现智慧城市生活宜居化的建设宗旨。智慧水务利用物联网等信息技术，促进城市水务公司运营管理智慧化、协同化发展，让城市供水更加安全、高效。智慧水务建设具体表现在以下方面：其一，协同化管理。在统一规划之下，搭建城市供水、防洪、排水、水环境保护等涉水业务一体化的管理平台，促进水务相关业务有序经营，为居民提供协作化的水务服务。其二，高效的资源利用。物联网技术在城市智慧水务建设中的应用能够实现对城市供水管网、水源的实时、动态监控，通过大数据对城市供水分布信息加以统计、分析，优化调配城市水资源;实现城市主要用水单位取排水数据的实时监测。其三，智慧化业务。采用新式传感器自动收集城市水务业务的基础数据。通过大数据对海量数据中蕴含的有用信息进行深度挖掘，进而预测城市水务业务未来的发展态势，为城市发展作出智慧决策提供可靠的参考。数据在整合、综合分析基础上，在各项涉水业务应用系统的共同作用下，可为居民服务提供“一站式”服务。其四，便捷化服务。依托于信息技术，搭建统一的水务门户平台，人们可实时搜索水务公共信息，并可利用无线终端对服务进行预约，如信息查询、政策咨询、行政审批等，可利用智慧手机定制有关涉水业务。?
2 基于GIS的城市排水管网设计?
地下排水系统也是城镇基建行业不可缺失的单元，堪称整个城镇的发展动脉，有很关键的用处。现在，国内经济呈现大好形势，城镇建设项目逐次进行，但这与许多城市拥有旧地下管线的事实背道而驰。管路初设及铺埋欠规范，无法适应客户对于当前城镇发展的需要。而且，低下网路的运行数据收集可能会耗费不少人力财力，难以确保数据收集的准确无误，且数据存储需由专人带领，误差是必然的。故而，为强化城镇建设及自身发展，理当做好城镇市政网络的监管及信息建设等两项工作。同时，由于城市地下管网施工时间的不同，同一城市不同区域地下管网的综合设计在材料，密封性和合理性方面存在较大差异。更重要的是，许多不可控的构造和检测因素导致城市地下管网信息系统的发展缺乏统一的管井数据标准，并且建立了空间数据库拓扑分析和流向跟踪，使这些工作成为不可能。?
3城市市政给排水管网的优化配置?
3.1 系统布局优化?
城市排水的发展促进了市政给排水管网的规范性和合理性。而市政给排水的规划也要在符合城市总体规划和分期建设的布局要求下，进行供水系统管网布局。在城市当中，给排水管网设计是否合理直接影响了供水、排水情况。
市政给排水管网布局的原則是：更多考虑布局的发展空间，给排水管网均匀分布在整个区域内并确保每个用户都有足够的水量和水压力;在保证给排水正常的情况下，最大限度缩短管道铺设的距离，线路做到简短、高效，降低供水管网的成本。?
3.2 管线优化?
管线设置是给排水管网的基础，也是重要部分。管线平面优化布置的原则是工程量小、流水畅通、节省能量。管网运行要从管网的可行性和经济性出发，结合经典算法和新型算法辅助设计。典型代表理论有线性规划、非线性规划、动态规划法等;现代科学发展，衍生出很多新型算法。新型算法主要包括遗传算法、人工神经网络法、动态规划、模糊数学、遗传算法相结合的方法以及MATLAB、地理信息系统（GIS）等计算。?
3.3 管材的优化?
管材的优化也是重点的优化内容，管材是市政给排水工程施工过程中不可或缺的重要因素，其性能对于管网的质量具有重要的影响，只有保证管材性能符合施工的需要，才能进一步的保证市政给排水管网的质量。?
4 GIS技术在城市排水的应用
4.1 精确的空间数据管理?
空间数据管理是指综合多方面的城市发展因素，将单一的城市排水个体建立成城市排水整体，从城市未来阶段的社会发展融入性角度出发，把GIS技术数据分析纳入城市排水参考体系，在传统的城市象形设计中进行脱离，将形象设计作为城市排水的重要组成部分，而非是城市排水的总体目标，要以长远的发展目标做周期性与阶段性城市排水设计，不同的阶段城市排水发展应采用多种设计方案，重点突出技术性特征，结合现代城市发展的复杂性，以GIS技术做重要的规划先导，不断的拓展城市排水设计的影响范围，将传统的多体城市排水结构进行拆分，采用模块化组合方面重新参照GIS技术参数标准做城市排列规划。?
4.2多维度空间数据分析?
多维度空间数据分析是运用GIS技术信息平台的数据更新，实时掌握城市排水发展信息，根据城市发展需求对现有的城市排水目标做一定的调整，使城市排水方向与城市发展方向保持一致，从传统的平面城市排水设计向多维度城市空间设计转变，将社会发展作为城市排水的重要导向，辅以GIS技术进行城市排水资源的合理调配，解决城市排水发展的突出矛盾问题，及时的发现现阶段城市排水设计问题，做到具体问题具体分析，使GIS技术的运用成为引领城市现代化发展的风向标。?
4.3以技术为主导的城市排水决策?
以技术为主导的城市排水决策，必须符合城市现阶段的经济与社会发展建设目标，综合多方面的社会资源发展需求调整城市排水方向。从技术层面应用多种信息技术算法对归纳人口发展与城市排水发展的对应关系，进一步评估城市排水管理风险，结合视觉重叠与盲区图像结构重塑技术将GIS技术信息做立体化呈现，以便为城市排水的发展决策提供更为科学的参考内容。?
4.4以管理为核心的城市排水管理?
城市排水管理的根本目的在于保障城市排水发展可以按照预定规划设计目标稳步进行，提高城市排水管理的综合实践能力，运用GIS视图实现理论规划布局设计内容，科学配置城市排水资源，弥补现阶段城市排水管理信息更替不足，建立城市排水管理信息互通机制，将GIS技术所反馈的信息内容共享至信息管理网络，综合多个部门及多个社会机构的实际意见，实现统一的城市排水目标管理，拓展城市发展空间，扩大城市排水建设影响范围，以城市中心规划建设带动城市周边区域建设，使GIS技术运用从理论分析向实践建设不断迈进。?
5 总结
智能化排水资讯系统借助GIS的部分可视化功能板块，发挥不同信息技术的优势。污水处理信息动态释放平台和管网统计分析辅助平台为公众提供丰富、即时的城市污水处理信息，为公司提供充足的生产和决策数据。
参考文献?
[1] 黄连帅，潘南红.物联网技术在智慧城市建设中的应用研究[J].信息与电脑（理论版），2019，31（22）：164-165.?
[2] 王楠，郑倩.物联网技术在智慧城市建设中的应用[J].中国信息界，2019（05）：91-93.?
课题： 2020年度商丘市哲学社会科学规划课题及决策咨询课题_基于BIM+GIS技术在智慧城市建设中关于城市排水问题的研究