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美国城市污水系统信息技术作用大

美国城市污水系统信息技术作用大 2011年12月04日 来源： 对城市污水系统来说，人们已经比较熟悉的应用信息技术就是全球定位系统（GPS）。而现在用途更为广泛的是地理信息系统（GIS）。地理信息系统是专门用于把地理位置和相关信息“链接”的数据库软件。使用这一系统可以在地图上展示任何需要的信息，帮助人们决定在何时何地进行何种资源的配置，以及更新地图等。大城市的污水系统相当复杂，美国一些大城市的部分污水管线甚至已经有近百年的历史了。在这样漫长的年代里随着人口的增加和城市规模的扩大，总是不断有污水管线、泵站和处理厂等设施在兴建、改建或扩建。所有这些设施的有关信息都关系到整个城市污水系统的管理。但是在没有GIS应用的情况下，并不是所有这些设施的有关信息都能够让管理部门的决策人和工作人员方便和及时地获得。例如，当需要对一条陈旧的污水管线进行改建时，首先遇到的问题就是该管线的工程设计数据以及相关的信息都是在没有电脑的时代产生的。如果今天要在这个基础上进行设计，不仅所有旧的设计图纸要重新扫描、转换成电脑绘图并将其输入到城市污水系统的数据库中，而且还必须对其它相关的信息进行核查和更新。这些相关信息包括地面建筑和交通、地图和航拍图象、地下设施（如地下所铺设的电力、通讯、天然气、自来水管道），以及地表水和地下水的水文信息等。虽然这些信息过去一直存在，但是这些信息往往是产生于市政各个部门并由这些部门所掌握。因此，如果没有一个可以“链接”各个部门的数据库，城市的污水系统管理人员对信息的分享和利用就会受到部门间的限制。有时往往由于信息流通受阻，许多在原有设计上进行改建的工作就需要花费更多的时间，因此政府也就需要花费更多纳税人的钱来完成城市污水管线的改建和更新工作。而GIS系统的使用就可以解决有关信息的分享和利用。城市政府部门通过应用GIS，在互联网上建立本城市污水系统的专用网站，用户就可以把数据下载到电脑的硬盘上或者可以从网站上下载地图。另外，对于在室外的工作人员还可以使用掌上电脑通过互联网在现场完成数据以及图象的输入和现场报告。这样，信息的存储能力也就不再受到限制。在使用GIS来显示信息时，这些信息被分成3类。第一类可以显示城市的各条污水管线，所有管线上的出入口及其坐标、污水处理设施，雨水与污水合用设施。第二类是包含城市的各个公园、小溪和河流、地形图、街道和公路、土壤、建筑等等。第三类则有每块地产的地界，以及市区、郡、选区的地界。另外，当用户使用网站的地图信息时，既有静态的也有互动的地图可供用户进行选择。对用户来说静态地图中的信息是保持不变的，因此这时用户就没有其它的选择。而互动地图可以使用户根据自己的需要选择各种不同的地图信息。在城市的发展中，污水的排放量会不断增加或改变，计划和管理部门需要了解在某个地区增加或改变排放量能否影响到整个系统的工作状态。管理人员使用了GIS系统，他们可以根据输入管线出入口的号码或者街道的名称，选择在这部分管线上采用水文模型来模拟新增加的污水排放量，这样就可以获得所需的计算结果。根据采用模型所得结果，计划和管理部门就可以确定是否可以在这个地区建设新的商业区和居民区。另外，对于城市污水系统的管理人员来说，了解污水管线的维护状况是非常重要的。通过GIS系统，管理人员可以从数据库中检查哪些部分出现了损坏、哪些管线出入口发生了外溢以及损坏了的部分管线是否已被修复、外溢的原因是否已经被查明等。那些经常出现问题的部分管线也会反映到互动地图上以引起管理人员的注意，使他们能够及时采取必要的措施去进一步调查分析和解决发生的问题。当然，在这些信息技术应用中，很关键的一点就是输入数据的准确性和可靠性。例如，如果一部分污水管线的直径不准确，水文模型计算的总结果就不可能正确。因此，管理人员需要在档案资料的审阅和实地调查中保证获取准确和可靠的数据。

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