摘要：介绍了广州市供水管网信息系统网上发布子系统的目标、结构、软硬件组成、系统的特点和功能以及存在的问题。
关键词：供水管网 网上发布子系统 地理信息系统 GIS
0 概述
广州市自来水公司于1997年7月从德国西门子信息系统公司(SNI)引进SICAD/open系列GIS 平台，并合作进行技术开发，建成广州市供水管网信息系统(简称GWGIS)，以期利用先进的GIS技术，改进管理方式、提高生产效率，取得更好的经济和社会效益。
WebGIS是Internet技术应用于GIS开发的产物。GIS通过WWW功能得以扩展，真正成为一种大众使用的工具。从WWW的任意一个节点，Internet用户可以浏览WebGIS站点中的空间数据、制作专题图，以及进行各种空间检索和空间分析，从而使GIS进入千家万户。WebGIS具有以下特点：
(1)较低的开发和应用管理成本：普通GIS在每个客户端都要配备昂贵的专业GIS，而用户使用的经常只是一些最基本的功能，这实际上造成了极大的浪费。WebGIS是利用通用的浏览器进行地理信息的发布，从而大大地降低了客户端用户的培训成本、技术负担和经济负担。
(2)真正的信息共享：WebGIS可以通过通用的浏览器进行信息发布的特点，使得不仅是专业人员，而且普通用户也能方便地获取所需的信息；在全球范围内任意一个WWW站点的Internet用户都可以获得WebGIS服务器提供的服务，真正实现了GIS的大众化。
(3)良好的可扩展性：Internet技术基于的标准是开放的、非专用的，是经过标准化组织IETF和W3C为Internet制定的，这就为WebGIS的进一步扩展提供了极大的发挥空间，使得WebGIS 很容易与Web中的其他信息服务进行无缝集成，建立灵活多变的GIS应用。
(4)平衡高效的计算负载：传统的GIS大都使用文件服务器结构的处理方式，其处理能力完全依赖于客户端，效率较低。而当今一些高级的WebGIS能充分利用网络资源，将基础性、全局性的处理交由服务器执行，而对数据量较小的简单操作则由客户端直接完成，能灵活高效地寻求计算负荷和网络流量负载在服务器端和客户端的合理分配，是一种较理想的优化模式。
(5)跨平台特性：传统的GIS都是针对不同操作系统，分别使用相应的GIS应用。而利用Java技术的WebGIS则能做到一次写成，随处运行，真正发挥跨平台的技术优势。
正是看到了WebGIS所具有的这些特点，广州市自来水公司在引进了SICAD/open开发功能强大的专业GIS应用的同时，还引进了SICAD Internet Suite，实现面向公司广大职工乃至社会各界的WebGIS应用。
1 系统目标
广州市供水管网信息系统WebGIS子系统全部建成后，可供联网 (Intranet或Internet)用户利用普通的WWW浏览器方便快捷地查询、检索广州市供水管网信息系统数据库中的各种空间图形数据和相关属性数据，利用SICAD/open IMS(Internet Map System)，应用VJ 开发，建立Web服务器。用户在局域网或互连网上实现动态图文互查，将极大地扩展本系统的应用范围。考虑到用户计算机的操作水平，WebGIS功能简单、方便实用，只用11个图标按钮(刷新、复原、放大、缩小、方框定位、平移、坐标定位、显示比例尺、测距、路巷名定位、属性查询)就可实现供水管网的查询。它的总体目标是：
(1)根据Internet发布的特点，重新组织广州市供水管网信息系统中的空间图形数据，提高用户浏览效率。
(2)根据用户需求，开发相应的查询、检索、统计、制图、量算和分析等应用功能模块。
(3)与广州市自来水公司现有的Web站点集成，为用户提供更多、更好的服务。
2 数据分析
WebGIS子系统采用Oracle建立数据库［1］，其优点是资料员在供水管网信息系统中更改管网数据按存盘键后，不需系统维护员做任何事情，其他网上用户(包括广州市自来水公司和各个供水管理所)就可看到最新的供水管网资料。在此仅对重新组织的空间图形数据进行讨论：
(1)海量背景数据(无属性要求，如5 m条带等)应转为栅格图像，以加快浏览速度。
(2)矢量管网图形数据(即所有口径的管线和附属设备的数据)也应由GDB (Geographic DataBase)转入IDB(Image DataBase)，此举同样是为了加快浏览速度。
3 系统结构
WebGIS子系统采用SICAD Internet Suite的Internet Map Server(简称IMS) 来架构，它的逻辑结构见图1。
4 系统组成
本系统所需的软、硬件设备均已基本购置，硬件系统及网络结构见图2。
图1 系统的逻辑结构
图2 硬件系统及网络结构
4.1 主要硬件设备
(1)SGI Origin 200服务器1台：将供水管线及地形背景的图形信息与属性信息存于Orac le库中。
(2)SIEMENS Primergy 2000服务器：IMS， WEB服务。
4.2 主要系统
(1)操作系统：IRIX (UNIX) 6.5和Windows NT Server 4.0。
(2)系统：Oracle 7.3.3，Microsoft IIS 4.0。
(3)GIS平台：SICAD/open 5.1，SICAD Internet Suite 4.0。
(4)开发工具：SUN JDK 1.2，Active PERL 5, HTML编辑工具。
5 系统功能
5.1 选择浏览区域
可以在广州旅游总览图上任意点选或框选图形范围；可以输入某坐标点，系统即以此点为中心显示附近区域；可以选择某地名，系统即显示其所在区域并指示该地位置；可以输入1∶2 000图幅号或1∶500子图幅号，系统即显示该图幅范围。
5.2 显示方式
有刷新、复原、放大、缩小、平移、方框放大(缩小)等，在主图形窗和总览图上均可操作。同时，用户还可输入或选择任意比例尺，系统即按该比例尺缩放图形。
5.3 图层管理
在系统数据库中，图形其实是无缝管理的(包括矢量图形和栅格图像)，并无图幅概念，但根据目标类别，逻辑划分为相应图层，并组合成树形结构。
用户可任意打开或关闭相应图层，以方便浏览所需目标或制作不同专题图。系统还可指定各图层只在相应比例尺范围内显示，以保证浏览显示效果。
5.4 属性查询
用户只需先选择要查询的设备如管段、阀门、消火栓等，然后在主图形窗上点选或框选管网设备，系统即可输出该主设备的安装日期、安装单位等属性信息。
5.5 目标检索
考虑到用户平时都按地名来查询管网设备，用户在网上只需键入地名的第一个字后，系统就会列出有该字的所有地名供用户选择，选择好地名后，系统即以该地名位置为中心显示附近管网及地形信息。
5.6 坐标量算
系统还提供了两点测距、折线长度量算等功能，该功能常用于阀门的绑点距离及管线长度计算。此外，光标所处位置的坐标会实时显示在状态栏中。
5.7 制图
用户确定打印比例后，用A4纸的大小框选打印范围后，用户就可打印相应比例的管网和地形图，另外系统还提供将当前所浏览的图形及相关说明另存为HTML文件的功能。
5.8 帮助
系统提供详尽的帮助内容，方便用户使用本系统。
6 存在问题
(1)广州市供水管网信息系统网上发布子系统是在1999年底开发完成的，当时用户只能以只读方式浏览查询管网数据且功能较少，不能对数据进行改写。2002年SICAD6.0版本已经达到用户只需网上浏览(如Internet Explorf)作接口就可使用广州市供水管网信息系统中的12大功能模块中的所有功能(包括数据读写更改)，但由于资金问题系统一直未升级。
(2)由于资金问题，未在电信部门申请网站空间，市民不能在家里通过网上查询管线及停水信息，只有在广州市自来水公司内部已连上Intranet的电脑上才可以查询到供水管线信息。
(3)经常需查询管线的修漏部门和关阀部门的工人虽然是很熟练的管道工，但由于他们几乎不使用电脑，要查询管线信息，一般不是打开自己办公室的电脑来查询，而是习惯性地拿着派工单来GIS机房查询打印。
(4)公司机关与其他区所都可从网上查询管线，但从现有的上网用户记录来看，绝大部分上网查询的是荔湾供水管理所的技术人员，极少数是公司机关或其他区所的人员，这可能与广州市供水管网信息系统是由公司最基层单位--荔湾供水管理所来管理，宣传力度不够有关。
参考文献
1 廖敏辉，吴玉琴，张钺.广州市供水管网地理信息系统的开发与应用.给水排水，2002，28(4)；81～84
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