学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

供水管网地理信息系统中爆管分析的设计与实现

作　者: 杨姗姗
导　师: 杜清运
学　校: 武汉大学
专　业: 地图学与地理信息系统
关键词: 供水管网地理信息系统 数据质量控制 逻辑网络模型 拓扑关系 爆管分析
分类号: P208
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
下　载: 454次
引　用: 15次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


供水管网地理信息系统是GIS技术在供水行业中的具体应用,建立供水管网地理信息系统系统的主要目标是实现对供水管网的数字化管理,为供水规划、设计、施工提供大量的信息,为实际的生产运行和领导决策提供可靠的依据,从而提高供水行业的管理水平,降低供水企业成本。 城市供水系统的爆管事故极为普遍,爆管后的抢修工作不容忽视。实现完善的爆管关阀分析功能将减少抢修时间,缩小停水范围,可将因爆管而造成的损失降为最小。因此爆管关阀分析是供水管网地理信息系统中重要的空间分析功能之一,它的有效实现是由三个方面组成的:首先是数据录入时要生成高质量的数据,它是前提;其次是数据拓扑关系的建立,它是核心;最后是爆管分析的算法,它是关键。但是已有的系统都没有很好的做到或者同时实现这三方面,导致分析的结果不准确,与事实情况不符,无法对现场抢修工作有现实的指导意义。 本文根据系统和爆管分析的需求以及供水数据的特点,对上述三个方面进行了不同程度的创新:首先设计了面向供水行业的数据录入模块,引入连接规则和行业规范,使得数据符合要求,确保了数据质量,完成了分析的初步数据准备;而后在对逻辑网络模型的数据描述中根据管网数据的特点和爆管分析的需求提出了“管段”这个概念,把物理上的管线转换为逻辑上的管段,并在此基础上建立逻辑网络模型拓扑关系;在上述数据组织的基础上进行基于图模型和拓扑约束的管网数据一致性检测,这也是进行数据质量控制所必须的,只有经过数据录入时与建立完拓扑关系之后进行的一致性检测这两个数据质量控制的步骤,数据才能具备严密性和准确性,才算完成了数据准备;最后介绍爆管关阀分析的算法与实现,剔除了可关可不关的阀门,得到正确、经济的关阀门方案,并列出了受影响的用户。 上述思想与设计方案应用于“克拉玛依供水地理信息系统”中,成功的实现了爆管分析,并体现出了准确性与高效性,验证了上述方法的正确性与可行性。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-6
目录  6-8
引言  8-9
第一章 绪论  9-15
  §1．1 供水管网地理信息系统  9-12
    1．1．1 供水管线管理的现状  9
    1．1．2 GIS在城市供水管网中的应用  9-10
    1．1．3 供水管网地理信息系统  10-11
    1．1．4 供水管网地理信息系统的发展趋势  11-12
  §1．2 本文的研究意义及主要研究内容  12-15
    1．2．1 国内外的研究现状  12-13
    1．2．2 本文的研究意义  13
    1．2．3 本文的主要研究内容  13-15
第二章 系统的总体设计  15-23
  §2．1 设计思想  15
  §2．2 设计原则  15-16
  §2．3 主要功能  16-17
    2．3．1 数据录入功能  16
    2．3．2 点位信息管理  16-17
    2．3．3 管线管理  17
    2．3．4 通用功能  17
  §2．4 软件平台的选用  17-19
    2．4．1 GIS平台  17-18
    2．4．2 数据库平台  18-19
  §2．5 数据库设计  19-23
    2．5．1 数据需求分析  19-20
    2．5．2 属性数据库的设计  20-23
第三章 支持爆管分析的供水网络数据组织  23-39
  §3．1 供水管网的数据准备  23-30
    3．1．1 供水管网数据预处理的必要性  23-25
    3．1．2 供水管网空间数据的录入  25-29
    3．1．3 供水管网属性数据的录入  29-30
  §3．2 供水管网网络模型  30-33
    3．2．1 理论基础  30-31
    3．2．2 供水管网结构分析  31
    3．2．3 逻辑网络模型的数据描述  31-33
    3．2．4 逻辑网络模型的建立  33
  §3．3 逻辑网络模型拓扑关系的建立  33-39
    3．3．1 图论中的基本概念  34-35
    3．3．2 邻接表存储结构  35-37
    3．3．3 标准模板库STL简介  37
    3．3．4 逻辑网络模型拓扑关系的建立  37-39
第四章 爆管分析算法的设计与实现  39-48
  §4．1 基于图模型和拓扑约束的管网数据一致性检测  39-41
    4．1．1 理论基础  39
    4．1．2 局部与整体拓扑约束  39-40
    4．1．3 基于拓扑约束规则的一致性检测  40-41
  §4．2 爆管分析的任务  41
  §4．3 爆管分析算法的设计与实现  41-48
    4．3．1 理论模型  41-42
    4．3．2 搜索要关闭的阀门  42-46
    4．3．3 搜索停水用户  46-47
    4．3．4 其它事故点的处理  47-48
第五章 应用实例  48-53
  §5．1 应用实例  48-51
  §5．2 与其他爆管分析算法的比较  51-53
    5．2．1 其它系统中的爆管分析算法  51-52
    5．2．2 本算法的优点及缺点  52-53
第六章 总结与展望  53-55
  §6．1 总结  53-54
  §6．2 进一步的工作  54-55
参考文献  55-57
致谢  57

相似论文

  1. 兖州矿区典型地物波谱数据库建设与应用研究,P208
  2. 基于线特征的规则物体影像的关系匹配研究,TP391.41
  3. 矢量地图数据的局部拓扑算法研究与实现,P208
  4. 三维空间关系定性分析,P208
  5. 空间实体关联规则提取技术研究,P208
  6. 大红山铜矿地下供水管网系统的设计与实现,TD218
  7. 城市管网的三维建模与可视化技术研究,TP391.41
  8. 三维离散元接触算法研究,TP391.41
  9. 方向关系与拓扑关系的组合推理研究,P208
  10. 面向半结构化数据的数据质量控制系统的研究与实现,TP311.13
  11. 空间关系描述模型的研究,P208
  12. 基于单纯形的三维空间对象嵌入式数据模型及拓扑关系计算,P208
  13. 空间拓扑关系计算算法研究,P208
  14. 基于拓扑关系的GML空间线对象离群检测算法研究,P208
  15. 第二次土地调查城镇地籍建库中的质量控制与评价研究,P208
  16. 基于局部结构特征空间拓扑关系建模的模式识别方法研究,TP391.41
  17. 海洋环境实时观测数据质量控制方法研究与软件实现,P714
  18. 县级农村土地利用空间数据库的建设及质量控制研究,P208
  19. 煤矿空间数据引擎的设计与实现,P208
  20. 空间数据质量检查与评价技术研究,P208
  21. 空间复杂区域间拓扑关系研究,P208

中图分类: > 天文学、地球科学 > 测绘学 > 一般性问题 > 测绘数据库与信息系统
© 2012 www.xueweilunwen.com