通过“数字管道”建设,达到以下几个目标:
可为管道生产运营管理部门提供数字化的基本地形图资料、数字影像图资料、数字高程模型和数字三维景观图,各阶段测量成果,工程地质勘察资料,管道及附属设施基础信息,沿线交通、水系、地质灾害检测,环境监测信息等多种地理信息服务,使“西气东输”管道的各项技术管理工作在准确性、科学性、效率等方面有较大的提高。
由于长输管道的建设是由不同的单位和部门承担,导致一些管道资料信息不能相互交换、共享,这是导致管道事故发生的主要原因之一。为了解决这种管道管理的无序性,“西气东输管道工程地理信息系统”采用工程化管理方式来满足这种管道数据管理工作流程的需要,动态调整、组织管道系统中所涉及的各类信息,轻松实现多层次、多区域、分阶段的灵活管理,从而在充分实现管道信息共享、发布的同时又兼顾到基层数据使用部门的管理性质、管理对象和管理权限。
管道资料数字化管理和内嵌式的管道属性数据编辑功能解决了传统的管道资料在收集、存储、管理、分析方面的严重滞后问题,在完成图件 编辑的同时,可方便地对管道的属性数据进行一体化编辑、管理和维护,保证了管道资料的现势性和动态服务的功能;系统提供了各种实用方便的管道信息编辑工具保证管道资料的及时更新和资料的完整准确性;系统多样式的输出功能可完成各种专业图、综合图、专题图不同比例尺缩放输出任务。
实现管道的空间数据与专业属性一体化查询,充分体现管道信息的空间特征。传统管道管理模式采用 CAD 和 MIS 两套系统分别存储管理管道图形数据与属性数据,在信息的查询操作方面相互脱节,不能实现良好的信息沟通。该系统采用 GIS 技术将管道、地理背景、各种属性有机的结合成一个整体,可直接在地图上完成管道和设施的查询操作,查询到的信息、图片可直接标注在地图上,便于直观地进行图文分析。
系统提供的空间统计和三维立体展示功能将数据图形化,更好地表达出管道空间位置关系。空间统计可了解站场管道的分布状态、规模、指导规划设计和基础建设施工。在系统中用鼠标指定一块区域,系统可统计出该区域内管道、设施的数据量,并可以二维、三维柱状图形式显示统计结果。系统可用多种形式展示管道的空间性,系统提供的三维立体图,可多视角了解任意区域范围内的管道三维关系,三维图可旋转、缩放,从不同角度详细了解管道之间的空间交错关系。系统同时还具有三维管道信息查询及地图互动功能,有助于直观了解三维图与平面图之间的相互对应关系。
系统通过获取(通过与 SCADA 系统的接口程序)和分析管道及重要附属设施运行状态的监控数据,实现对突发事故的追踪、定位与应急处理,提高管理部门的决策能力。
管道、管件的运行状态关系着整个管道系统的安全,维检修记录是管件运行状态描述的载体,采取有效的方式对维检修记录进行定期分析,可以总结分析出导致故障的主要因素,做到早防范、早解决。系统的生产运营管理系统可将管件的维检修记录进行建档、录入、查询检索和分析,了解管网运行期间各种设备和材料的使用性能、寿命、维护检修频率、使用年限等,为系统安全可靠运行提供第一手资料。
系统可进行各类管道之间、管道和构建物之间的水平、垂直径距计算,动态跟踪管道每个时段的用量,提供地名定位、模糊查询、定位层查询等多种快速图上定位工具,采用上下游追踪、下游覆盖区分析等精确的网络分析功能迅速显示、圈定出各种突发性破坏事件所波及的区域和上游源头。
方便的图档管理和实用的量测工具为管道的规划、设计、维护提供辅助手段。用户不仅可以对图档进行浏览和输出,还可以对某一管件的数据进行查询、检索,从而节省在维检修过程中对管道进行挖掘、寻找和定位所花费的人力、物力和时间。
多级授权及维护过程跟踪保证系统和管道数据的安全性。管道信息记录反映了管道的建设过程和成果,因此保证管道数据的准确性和安全性至关重要。系统提供的用户管理模块,完成对不同用户的权限设置,此外维护日志功能可随时记录维护时间和维护操作过程,实现责权分明,保障有效运行。
系统通过对 SCADA 系统动态监测数据的综合分析,合理部署管道巡线、 检修人员,编制管道防腐处理和设备检修计划,编制各类生产运营报表、营销计划等,为管理部门提供决策支持,从而有效地提高管道的运营管理水平、合理降低运营成本、提高管道运营的经济效益。
自然灾害预警系统通过对灾害地质与地震数据的空间分析,根据不同地段自然灾害易发的内容和已经采取的措施编制沿线自然灾害动态监测方案,所有的监测数据实时进入相应的动态数据库,系统通过对监测数据的处理和分析(分析断层移动、错位、滑坡以及泥石流对管道的威胁,利用高清晰度遥感图像地形高程数据求解法,与管道方位信息综合考虑,可以准确地评估洪水风险,及洪水一旦发生对管道整体性的威胁),对管道沿线可能发生的自然灾害进行预警,并启动相应的应急预案,以最大限度的预防自然灾害对管道安全造成的危害。
管道安全评估系统通过对影响管道安全因素的重点监测(例如管道安全范围内第三方建设工程申报制度),进行管道风险分析,指导系统编制维修计划,并采取相应的补救措施,当风险指数达到警戒线时,自动启动相应的应急预案,尽可能地降低管道事故发生率。 GIS 、 GPS 卫星遥感、航空红外摄影、 SCADA 监控操作系统都在 GPS 的坐标基础上综合起来,这样当我们要分析管道不正常状况时或它的整体性风险时,就可以把管道内在的操作因素和所有外部环境因素综合起来考虑,所以说现代的专门针对管道的 GIS 系统是管道风险管理的有力工具。
GIS 系统可以提供沿线人口密度、高层建筑物增长数据,预测管道安全运行的潜在威胁,管理人员应根据有关管道规范规定,决定是否需要降低操作压力。 |