面向排水管网健康诊断的多维时空GIS数据模型构建与应用

摘要

随着城市化的进程加快,排水管网病害暴露频率和病害率不断提高,严重影响城市水环境健康安全与防洪排涝能力,精确有效地分析和评价其健康状态是目前实现排水管网精细化管理的迫切需要。本文基于启东高新区排水管网维修项目应用背景,针对排水管网数据碎片化、时空关联性弱、病害判别精准度低等问题,建立可实现健康诊断的管网多维时空GIS数据模型。首先,集成项目相关数据、预处理基础地理数据、管网本体、监测感知数据、检测评估数据等多源时空数据;其次,按照“基础支撑层—时空核心层—健康诊断层”思路设计多维时空GIS数据模型体系;最后基于多维时空GIS数据模型设计应用系统,在启东高新区排水管网维修项目中开展试点应用。结果显示,多维时空GIS数据模型可实现多源数据的一体化管理,病害判别准确率超过95%,有效支撑管网病害检测结果动态追踪、维修决策分析等,显著提高了项目实施效率及管网管理精细化程度,为类似项目的实施起到指引作用。

关键词

排水管网 / 健康诊断 / 多维时空GIS / 数据模型 / 精细化管理 / 启东高新区