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【摘 要】近年来随着城市的快速发展、建设规模的扩大和生产生活对燃气要求的不断提高, 城市燃气管网系统越来越庞大,传统的人工管理燃气管网的方式已经难以满足科学、高效管理城市燃气管网的现实需求。本文的研究内容主要包括以下三个部分： 第一，交待论文研究的背景、研究的目的、研究的内容以及燃气公司目前的管理现状。 第二，从GIS系统的五大功能分析，运用GIS系统管理燃气管网后，管理现状发生的变化及因此而产生的效益。 第三，建立GIS系统，并且融合其他管理系统，实现信息化管理，形成管网“一张图”的管理模式。
【关键词】燃气管网；GIS系统；信息化管理
中图分类号：TU996文献标识码： A
燃气管网是一个纵横交错的巨大网络，采用人工管理，各种图档资料的不齐全使我们在管理这样一个庞大的管网时感到力不从心。具体地说,就是借助地理信息系统(简称GIS) 这一快速发展的空间信息技术来建立先进的城市燃气管网地理信息系统，为城市燃气规划、设计、施工、生产调度、设备维修、管网改造、抢险及安全供气等作业提供所需的信息资料，并对燃气管网进行科学、高效管理。
1 研究概况
1.1 研究背景
“十二五”政府工作报告中指出，新一代信息技术产业排在七大战略新兴产业之首，并且大力推进社会领域信息化建设，提高公共服务水平和服务质量，而燃气公司现有的管线资料及管理方式不能完全符合国家政策导向，因此，迫切需要信息化的管理方式来管理燃气管网，即通过信息化管理手段，集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，将燃气管线由“地下”变为“地上”，实现对管道的动态、无缝隙管理，形成管网信息的“一张图”管理模式。
1.2 研究目的
三个一：一张图、一个标准、一个应用体系
1）一张图：即通过信息化手段，集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，形成现阶段燃气管网信息的“一张图”管理模式。
2）一个标准：整合现有各类数据标准，制定燃气管网地理信息系统的数据标准、网络标准、应用标准，建立燃气管网地理信息系统标准体系。
3）一个应用体系：即管线规划、设计、管理一体化应用集成。建立日常作业、用户管理、设备管理、紧急事故处理等信息化业务办理及资源综合利用的统一体系。
1.3 研究内容
燃气管线大多埋于地下，无法直观看到，并且随着燃气用户的开发，需不断增加新管线，所以对于日常管理就形成了一个很大的挑战。本文研究的主要内容就是：如何轻松、快捷、准确的管理燃气管网？
1.4 燃气公司目前的管理现状
1.4.1手工管理 繁杂的纸质管理，历史资料散乱不全。种类繁多数量巨大的管网信息全部标注在图纸上，不仅装订存放不便，而且经过多次翻阅折叠后图纸破损，容易造成数据丢失。
1.4.2 粗放管理 管理不精细，存在太多的“差不多”，各批数据的标准不统一，存档不规范，对于管网竣工测量、竣工图绘制缺乏一定的标准规范，造成竣工图数据精度不够，标注不准，为今后的管线管理埋下了隐患。
1.4.3经验管理 每个公司都有一些人是“活地图”，他们凭多年的工作经验，对管网进行管理，这些人一旦退休或离岗，就造成数据丢失、管理接不上茬。
2、实现燃气管网信息化管理
2.1燃气管网GIS系统功能分析
我们一般将燃气管网GIS系统的功能总结归纳为以下六大类，即科学的分析功能、全面的查询功能、精准的统计功能、完备的档案管理功能、实用的管线编辑功能、方便的出图功能。
2.1.1科学的分析功能 多级隔离关阀分析（如图1）、纵断面分析、横断面分析、管线三维分析、管段上游网络分析、管段下游网络分析等；
图1多级隔离关阀分析
2.1.2全面的查询功能 区域选择查询、管线材质查询、管径查询、所在道路查询、模糊查询、设备维修查询、管线检修查询等；
2.1.3精准的统计功能 管点数量统计、管线长度统计、管线材质统计、管径统计、区域内条件统计等；
2.1.4完备的档案管理功能 用户管理、工程施工管理（如图2）、设备管理、管线管理、巡查作业记录管理等；
图2工程施工管理
2.1.5实用的管线编辑功能 添加管线、添加管点、删除管线、删除管点、点线联动、合并管线、管线属性编辑、管点属性编辑等；
2.1.6方便的出图功能 区域裁剪出图、任意标准图幅出图、当前地图区域出图、成果表输出、自动添加指北针、图例等。
2.2 应用GIS系统后，管理实现“五化”
2.2.1管网资料信息化 将管线历史资料做系统整理，统一录入，打破原有那种靠维护人员的记忆管理管网和人工统计、分析的手工管理方式，保证数据的完整性，增强决策的准确性，减少不必要的损失。
2.2.2 数据标准统一化 整合现有各类数据标准，制定燃氣管网地理信息系统的数据标准、网络标准、应用标准，建立燃气管网地理信息系统标准体系。
2.2.3 管理方式体系化 即管线规划、设计、管理一体化应用集成。建立日常作业、用户管理、设备管理、紧急事故处理等信息化业务办理及资源综合利用的统一体系。
2.2.4 分析判断精准化 GIS系统一般采用BS、CS结合的系统架构，即便在外地，照样可以对事故做出分析决策，摆脱经验主义，通过地理信息高科技手段，做出精准判断。
2.2.5 事故处理轻松化 系统提供了丰富而强大的查询和统计功能，对管辖区域或指定区域进行空间查询和统计操作，从而方便地获得更高实际价值的信息。发生事故，马上做出反映，分析出影响范围及危害程度等等信息，方便做出决策判断。
2.3 实现“五化”后产生的效益
2.3.1 经济效益
1）提高工作效率，加强管网管理
GIS系统以卫星影像图为底图，可以轻松实现管线的查询、统计、分析等功能，以往费时费力查纸质档案获取的统计数据，现在鼠标轻轻一点，情况一目了然，而且可以保证统计的准确性、科学性，也可以以柱状图、饼状图等形式显示，直观快捷。
2）加强运行调度的准确性、科学性
每个公司都由“活地图”存在，运行调度凭借记忆和经验，判断随意性比较大，而GIS系统做某项分析，是以所有精确入库的数据为判断依据的，进而为决策者提供科学、准确的运行调度分析结果。
3）提高管道管理水平，增加经济效益
GIS系统的建设，所带来的效益是长远而巨大的，其经济效益的体现也往往是隐性的，需要较长时间才能体现出来。如及时响应管网突发事故，在管线发生突发事故时，可以通过管线事故发生的位置，清楚地定位到阀门的位置，及时关闭，减少事故造成的经济损失。
2.3.2 环境效益
燃气管道泄露或爆炸后产生大量一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有害气体，严重影响爆炸地附近居民的正常生活、企业的生产运营。若这类事故少发生或不发生，就能降低有害气体的排放，提高环境效益。
2.3.3 社会效益
城市燃气管线是城市基础设施的重要组成部分，是城市规划管理和城市建设的重要基础信息，是为“数字城市”建设准备的一项重要的基础数据。提高燃气管网信息化水平，惠于人民，而且还会大大提高企业的公众形象。
3 形成“一张图”管理模式
3.1 形成现阶段“一张图”管理模式
集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，将燃气管网由“地下”变为“地上”，实现对管道动态、无缝隙的管理，形成“一张图”管理模式。（如图3）
3.2逐步实现数字燃气建设
数字燃气的建设是燃气信息化的重要一步，主要包括燃气管网GIS系统、客户收费系统、SCADA系统、呼叫中心、模拟分析等系统，是数据交换、融合，业务处理、集成的关键，因此数字燃气的建设首先要保证核心系统的重点地位，立足核心系统，逐步向外围辐射。
4系统运行建议
不管是什么样的系统，良好运行是最终目的，基于我们对燃气公司系统应用情况的多次调研分析，得出两方面的运行建议：
4.1数据方面
1）要将数据建设当作一项工程来组织和实施，重视数据建设前的数据调研、数据库设计和数据施工方案，注重数据的质量，建立严格的质量检验标准。
2）高度重视数据的维护，在数据采集、入库、使用的每个环节上引起重视，建立竣工测量、数据录入和数据维护的技术规程和管理规定，保证数据的安全性，建立数据备份制度，将数据遭到破坏的损失减少到最小。
4.2 建立管道管理网络调度处理中心
燃气公司最好单独成立管道管理网络调度处理中心，主要职责是负责对GIS系统的操作和日常维护，调度处理影响管道正常运行的各种安全因素，实现各个部门的一体化管理。制定GIS系统使用规定，确保系统内部资料不外泄。
图3 “一张图”管理模式
结束语：综上所述，地下燃气管网的安全管理要求我们必须实行信息化管理，必须具有较全面的管理系统，必须学会在工作实践过程中应用信息化管理系统，科学地、高效地管理燃氣管网。如何利用信息化手段，保障地下燃气管网的安全运行仍是需要我们不断深入探讨的课题。
参考文献
[1] 沈江波. 我国城市燃气产业的政府规制改革研究[D]. 中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士), 2006,(12) .
[2]周以良. 城市燃气管网安全运行问题及其对策[J]城市燃气, 2002,(01)
[3]郭远刚,许克良. GIS在供气管网管理中的应用[J]城市燃气, 2006,(01)
[4]叶国蒲. 城市燃气管网安全运行问题及其对策[J]城市燃气, 2006,(03) .
[5]刘利民,陈国良. 强化安全目标管理确保安全生产[J]工业安全与环保, 2001,(10)
[6]龚晓钢. 加大对燃气安全的管理力度[J]劳动保护, 2005,(01) .
[7]李炜,卢炳义,许涛,张鸣,王旻,王少华. SCADA系统在城市燃气供应中的应用[J]煤气与热力, 2001,(04)
[8]曾力,张广煜,应佐萍. SCADA系统在城市燃气供应中的应用[J]煤气与热力, 2002,(03)
[9]彭涛,侯红,郑琪. 地理信息系统在城市燃气行业中的应用[J]煤气与热力, 2002,(04)
[10]伍良. 城镇燃气事故风险评价研究[D]福州大学, 2002
[11]薛少成. 浅谈城市煤气管网的安全防范和事故抢修[J]城市煤气, 1998,(07)
[12] 李蕊. 浅谈燃气管网地理信息系统建设[OL]E网燃气
【关键词】燃气管网；GIS系统；信息化管理
中图分类号：TU996文献标识码： A
燃气管网是一个纵横交错的巨大网络，采用人工管理，各种图档资料的不齐全使我们在管理这样一个庞大的管网时感到力不从心。具体地说,就是借助地理信息系统(简称GIS) 这一快速发展的空间信息技术来建立先进的城市燃气管网地理信息系统，为城市燃气规划、设计、施工、生产调度、设备维修、管网改造、抢险及安全供气等作业提供所需的信息资料，并对燃气管网进行科学、高效管理。
1 研究概况
1.1 研究背景
“十二五”政府工作报告中指出，新一代信息技术产业排在七大战略新兴产业之首，并且大力推进社会领域信息化建设，提高公共服务水平和服务质量，而燃气公司现有的管线资料及管理方式不能完全符合国家政策导向，因此，迫切需要信息化的管理方式来管理燃气管网，即通过信息化管理手段，集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，将燃气管线由“地下”变为“地上”，实现对管道的动态、无缝隙管理，形成管网信息的“一张图”管理模式。
1.2 研究目的
三个一：一张图、一个标准、一个应用体系
1）一张图：即通过信息化手段，集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，形成现阶段燃气管网信息的“一张图”管理模式。
2）一个标准：整合现有各类数据标准，制定燃气管网地理信息系统的数据标准、网络标准、应用标准，建立燃气管网地理信息系统标准体系。
3）一个应用体系：即管线规划、设计、管理一体化应用集成。建立日常作业、用户管理、设备管理、紧急事故处理等信息化业务办理及资源综合利用的统一体系。
1.3 研究内容
燃气管线大多埋于地下，无法直观看到，并且随着燃气用户的开发，需不断增加新管线，所以对于日常管理就形成了一个很大的挑战。本文研究的主要内容就是：如何轻松、快捷、准确的管理燃气管网？
1.4 燃气公司目前的管理现状
1.4.1手工管理 繁杂的纸质管理，历史资料散乱不全。种类繁多数量巨大的管网信息全部标注在图纸上，不仅装订存放不便，而且经过多次翻阅折叠后图纸破损，容易造成数据丢失。
1.4.2 粗放管理 管理不精细，存在太多的“差不多”，各批数据的标准不统一，存档不规范，对于管网竣工测量、竣工图绘制缺乏一定的标准规范，造成竣工图数据精度不够，标注不准，为今后的管线管理埋下了隐患。
1.4.3经验管理 每个公司都有一些人是“活地图”，他们凭多年的工作经验，对管网进行管理，这些人一旦退休或离岗，就造成数据丢失、管理接不上茬。
2、实现燃气管网信息化管理
2.1燃气管网GIS系统功能分析
我们一般将燃气管网GIS系统的功能总结归纳为以下六大类，即科学的分析功能、全面的查询功能、精准的统计功能、完备的档案管理功能、实用的管线编辑功能、方便的出图功能。
2.1.1科学的分析功能 多级隔离关阀分析（如图1）、纵断面分析、横断面分析、管线三维分析、管段上游网络分析、管段下游网络分析等；
图1多级隔离关阀分析
2.1.2全面的查询功能 区域选择查询、管线材质查询、管径查询、所在道路查询、模糊查询、设备维修查询、管线检修查询等；
2.1.3精准的统计功能 管点数量统计、管线长度统计、管线材质统计、管径统计、区域内条件统计等；
2.1.4完备的档案管理功能 用户管理、工程施工管理（如图2）、设备管理、管线管理、巡查作业记录管理等；
图2工程施工管理
2.1.5实用的管线编辑功能 添加管线、添加管点、删除管线、删除管点、点线联动、合并管线、管线属性编辑、管点属性编辑等；
2.1.6方便的出图功能 区域裁剪出图、任意标准图幅出图、当前地图区域出图、成果表输出、自动添加指北针、图例等。
2.2 应用GIS系统后，管理实现“五化”
2.2.1管网资料信息化 将管线历史资料做系统整理，统一录入，打破原有那种靠维护人员的记忆管理管网和人工统计、分析的手工管理方式，保证数据的完整性，增强决策的准确性，减少不必要的损失。
2.2.2 数据标准统一化 整合现有各类数据标准，制定燃氣管网地理信息系统的数据标准、网络标准、应用标准，建立燃气管网地理信息系统标准体系。
2.2.3 管理方式体系化 即管线规划、设计、管理一体化应用集成。建立日常作业、用户管理、设备管理、紧急事故处理等信息化业务办理及资源综合利用的统一体系。
2.2.4 分析判断精准化 GIS系统一般采用BS、CS结合的系统架构，即便在外地，照样可以对事故做出分析决策，摆脱经验主义，通过地理信息高科技手段，做出精准判断。
2.2.5 事故处理轻松化 系统提供了丰富而强大的查询和统计功能，对管辖区域或指定区域进行空间查询和统计操作，从而方便地获得更高实际价值的信息。发生事故，马上做出反映，分析出影响范围及危害程度等等信息，方便做出决策判断。
2.3 实现“五化”后产生的效益
2.3.1 经济效益
1）提高工作效率，加强管网管理
GIS系统以卫星影像图为底图，可以轻松实现管线的查询、统计、分析等功能，以往费时费力查纸质档案获取的统计数据，现在鼠标轻轻一点，情况一目了然，而且可以保证统计的准确性、科学性，也可以以柱状图、饼状图等形式显示，直观快捷。
2）加强运行调度的准确性、科学性
每个公司都由“活地图”存在，运行调度凭借记忆和经验，判断随意性比较大，而GIS系统做某项分析，是以所有精确入库的数据为判断依据的，进而为决策者提供科学、准确的运行调度分析结果。
3）提高管道管理水平，增加经济效益
GIS系统的建设，所带来的效益是长远而巨大的，其经济效益的体现也往往是隐性的，需要较长时间才能体现出来。如及时响应管网突发事故，在管线发生突发事故时，可以通过管线事故发生的位置，清楚地定位到阀门的位置，及时关闭，减少事故造成的经济损失。
2.3.2 环境效益
燃气管道泄露或爆炸后产生大量一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等有害气体，严重影响爆炸地附近居民的正常生活、企业的生产运营。若这类事故少发生或不发生，就能降低有害气体的排放，提高环境效益。
2.3.3 社会效益
城市燃气管线是城市基础设施的重要组成部分，是城市规划管理和城市建设的重要基础信息，是为“数字城市”建设准备的一项重要的基础数据。提高燃气管网信息化水平，惠于人民，而且还会大大提高企业的公众形象。
3 形成“一张图”管理模式
3.1 形成现阶段“一张图”管理模式
集成管线数据、地形数据、影像数据、周边地物数据，将燃气管网由“地下”变为“地上”，实现对管道动态、无缝隙的管理，形成“一张图”管理模式。（如图3）
3.2逐步实现数字燃气建设
数字燃气的建设是燃气信息化的重要一步，主要包括燃气管网GIS系统、客户收费系统、SCADA系统、呼叫中心、模拟分析等系统，是数据交换、融合，业务处理、集成的关键，因此数字燃气的建设首先要保证核心系统的重点地位，立足核心系统，逐步向外围辐射。
4系统运行建议
不管是什么样的系统，良好运行是最终目的，基于我们对燃气公司系统应用情况的多次调研分析，得出两方面的运行建议：
4.1数据方面
1）要将数据建设当作一项工程来组织和实施，重视数据建设前的数据调研、数据库设计和数据施工方案，注重数据的质量，建立严格的质量检验标准。
2）高度重视数据的维护，在数据采集、入库、使用的每个环节上引起重视，建立竣工测量、数据录入和数据维护的技术规程和管理规定，保证数据的安全性，建立数据备份制度，将数据遭到破坏的损失减少到最小。
4.2 建立管道管理网络调度处理中心
燃气公司最好单独成立管道管理网络调度处理中心，主要职责是负责对GIS系统的操作和日常维护，调度处理影响管道正常运行的各种安全因素，实现各个部门的一体化管理。制定GIS系统使用规定，确保系统内部资料不外泄。
图3 “一张图”管理模式
结束语：综上所述，地下燃气管网的安全管理要求我们必须实行信息化管理，必须具有较全面的管理系统，必须学会在工作实践过程中应用信息化管理系统，科学地、高效地管理燃氣管网。如何利用信息化手段，保障地下燃气管网的安全运行仍是需要我们不断深入探讨的课题。
参考文献
[1] 沈江波. 我国城市燃气产业的政府规制改革研究[D]. 中国优秀博硕士学位论文全文数据库 (硕士), 2006,(12) .
[2]周以良. 城市燃气管网安全运行问题及其对策[J]城市燃气, 2002,(01)
[3]郭远刚,许克良. GIS在供气管网管理中的应用[J]城市燃气, 2006,(01)
[4]叶国蒲. 城市燃气管网安全运行问题及其对策[J]城市燃气, 2006,(03) .
[5]刘利民,陈国良. 强化安全目标管理确保安全生产[J]工业安全与环保, 2001,(10)
[6]龚晓钢. 加大对燃气安全的管理力度[J]劳动保护, 2005,(01) .
[7]李炜,卢炳义,许涛,张鸣,王旻,王少华. SCADA系统在城市燃气供应中的应用[J]煤气与热力, 2001,(04)
[8]曾力,张广煜,应佐萍. SCADA系统在城市燃气供应中的应用[J]煤气与热力, 2002,(03)
[9]彭涛,侯红,郑琪. 地理信息系统在城市燃气行业中的应用[J]煤气与热力, 2002,(04)
[10]伍良. 城镇燃气事故风险评价研究[D]福州大学, 2002
[11]薛少成. 浅谈城市煤气管网的安全防范和事故抢修[J]城市煤气, 1998,(07)
[12] 李蕊. 浅谈燃气管网地理信息系统建设[OL]E网燃气