你是否曾遭遇突然停水，或暴雨后小区积水难行？这些问题背后，是城市供排水管网管理的复杂性。城市地下的供排水管网如同人体血管，传统管理方式已难以应对其庞大与复杂，而供排水管网 GIS 系统的建设，为破解这一难题提供了有效路径。
一、传统管理的困境与 GIS 的突破
过去，供排水管网管理依赖纸质图纸和人工记忆，查询、更新困难。随着城市扩张，管网规模剧增，传统模式在故障定位、维修调度等方面弊端凸显 —— 管道故障时，工作人员常需耗时数小时甚至数天排查，严重影响居民生活。
地理信息系统（GIS）技术的出现改变了这一局面。它能整合管网的空间信息（位置、走向等）与属性信息（管径、材质等），以地图形式直观呈现，让管理者实时掌握管网状态，实现高效管理。
二、供排水管网 GIS 系统的核心建设步骤
1.数据采集：系统的 “基石”
数据采集是首要环节，需全面收集两类信息：基础属性数据与实时运行数据。
基础属性数据包括管网的位置、走向、管径、材质、使用年限、阀门和泵站位置等，可通过实地测量、管线探测仪探测获取，老旧管网还需结合历史图纸校对。
实时运行数据涵盖水压、流量、水质等，需在管网关键节点安装传感器，如供水管网的压力传感器、排水管网的水质监测仪，实现数据实时传输。
数据采集后需进行清洗，去除错误、重复信息，统一格式，为后续处理做好准备。
2.系统搭建：从技术选型到架构设计
① 平台与数据库选择
需选择合适的 GIS 平台，如 ArcGIS、MapGIS 等，它们具备强大的空间数据处理功能。数据库则需采用空间数据库，如 PostGIS、Oracle Spatial，既能存储管网的空间坐标，又能关联属性信息，确保数据查询、更新高效。
② 系统架构构建
系统架构分三层：数据存储层、业务逻辑层、用户界面层。
数据存储层负责管理所有采集的数据，保证数据安全与完整；业务逻辑层实现核心功能，如通过拓扑分析检查管网连通性，用水力模型模拟水流状态；用户界面层设计简洁操作界面，让管理者能快速查询、分析数据。
3.功能开发：满足管理全场景需求
①可视化管理功能
将管网以二维或三维地图呈现，用不同颜色、符号区分供水管网（如蓝色）、排水管网（如绿色）及设施（阀门用特定图标），使管网布局一目了然，支持缩放、平移操作，方便细节查看。
②分析与决策功能
开发空间分析工具，如缓冲区分析能确定管道维修对周边的影响范围；拓扑分析可检测管网是否存在漏水、堵塞隐患。
结合水力模型，模拟不同工况下的水流状态，为规划设计（如新增管网管径选择）和应急调度（如爆管时的水流变化）提供数据支持。
③运维与应急功能
实现管网运行状态实时监测，水压、水质等数据异常时自动报警。工作人员通过系统快速定位故障点，生成维修方案，如爆管时能立即显示需关闭的阀门和受影响用户区域。
支持巡检管理，巡检人员用移动终端记录设施状态并上传，系统跟踪进度，确保隐患及时处理。
4.建设关键：数据质量与技术适配
数据质量直接影响系统效能，需建立数据校验机制，安排专人复核采集数据，定期更新，保证数据准确性与时效性。
技术适配也很重要，要结合城市规模选择合适方案：中小城市可采用轻量化平台降低成本；大城市需考虑系统扩展性，满足未来管网增长需求。同时，系统需兼容现有硬件（如传感器）和软件（如调度系统），避免重复建设。
5.系统价值：从效率提升到成本优化
建成后的 GIS 系统能带来显著改变：故障定位时间从数小时缩短至几分钟；规划设计时，通过多源数据分析优化管网布局，减少盲目投资；漏损控制中，借助水力模型精准定位漏损点，降低水资源浪费。某城市应用后，管网维修成本降低 30%，居民停水时长缩短 60%。
供排水管网 GIS 系统的建设，需围绕数据采集、系统搭建、功能开发三大核心步骤，注重数据质量与技术适配。城市管理者应加大投入，完善系统功能；科研与企业界需持续创新，推动技术升级。通过各方协作，让 GIS 系统充分发挥作用，打造更智慧、高效的供排水体系，为城市可持续发展和居民美好生活保驾护航。
