基于GIS的节水型社会水资源综合管理信息系统设计初探

基于GIS的水资源及水质管理与评估系统建设近年来，水资源的管理与评估成为了全球范围内的一项重要任务。

为了更好地保护水资源和确保水质的安全，各国纷纷利用地理信息系统（GIS）技术建设水资源及水质管理与评估系统。

本文将从系统建设的需求、主要功能、技术支持和应用前景等方面对基于GIS的水资源及水质管理与评估系统进行探讨。

首先，为什么需要基于GIS的水资源及水质管理与评估系统呢？水资源是人类赖以生存和发展的重要基础，但由于工业化和城市化进程的加速，水资源日益受到污染和过度开发的威胁。

因此，建立一个能够实时监测、评估和管理水资源及水质的系统具有重要意义。

而GIS技术作为一种以空间数据为基础的信息技术，具备空间数据采集、处理、分析和可视化的能力，非常适合用于水资源及水质管理与评估。

基于GIS的水资源及水质管理与评估系统主要包括以下几个功能模块。

首先是空间数据采集模块，该模块通过各种传感器和监测设备，实时采集水质数据、水文数据和水资源利用数据等，确保系统具备准确的数据支持。

其次是数据处理和分析模块，该模块利用GIS技术对采集到的数据进行处理和分析，包括数据清洗、数据融合、空间分析和统计分析等，以获取有关水资源及水质的全貌和趋势。

再次是水资源管理模块，该模块基于采集到的数据，对水资源进行实时监测、分析和管理，包括水量的管理、水位的监测和流域模拟等。

最后是水质评估模块，该模块通过GIS技术对水质数据进行综合评估，包括水质指标分析、水质模拟和水质评价等，以对水体的水质状况进行评估。

在技术支持方面，基于GIS的水资源及水质管理与评估系统依赖于多种技术手段。

首先是传感器技术，用于实时采集水质数据、水文数据和水资源利用数据等。

其次是遥感技术，通过卫星和航空影像获取大面积水资源信息，包括水域分布、水体面积和湖泊深度等。

再次是空间分析技术，该技术利用GIS工具对采集到的数据进行处理和分析，包括空间关系分析、空间插值和空间化统计等。

毕业设计论文基于WebGIS技术的自来水管网信息管理系统设计与实现摘要当前我国的水资源的利用，一方面感到水资源紧张，另一方面浪费又很严重。

水资源管理是一个庞大的系统工程，它涉及管网维修、管网改造、图纸档案、管网数据统计等诸多方面，致使管网的维修和管理任务十分繁重。

管网建模方面，主要涉及，管线信息、阀门信息的管理，管线、阀门的维护和管线、阀门的报修等问题。

本系统是为了解决复杂的传统的自来水管网的管理工作，使其变成可视化的管理模式。

课题利用WebGIS的分布式与可视化的地理空间信息分析的优势，从城市供水系统管理的实际需求，从系统体系框架、功能组成和系统实现描述了基于WebGIS技术的自来水管网信息管理系统设计，可为供水部门的高效管理提供决策依据。

本系统是基于WebGIS技术的，实现对供水管网数据的管理，提供能够对管网实时更新（包括添加和删除）的功能；具有事故分析和处理功能，对发生爆管等漏水事故能迅速制定方案，从而显著提高事故处理和抢修的效率，大大的降低了损失；同时为了施工等的需要，能够使用户能更清晰、更形象地了解管段之间的空间分布位置。

关键词：管网建模、管线、阀门、地理信息系统Based on WebGIS technology water pipe network information management system design and implementationAbstractThe use of water resources in our country, on the one hand feel tension of water resources, on the other hand waste is very serious.Water resources management is a huge system engineering, it involves network maintenance, network transformation, the drawing files, network data statistics and so on many aspects, the network maintenance and management of the task is very heavy.Network modeling aspect, mainly involved, pipeline, valve information management, pipeline, valve and pipeline maintenance, the valve repair service, etc.This system is to solve the traditional tap water pipe network management of complex, make it become the visual management mode. Subject using the distributed WebGIS the geographical spatial information visualization and analysis of the advantages, from the actual demand of urban water supply system management, from the system framework, function describes the composition and system implementation based on WebGIS technology of tap water pipe network information monitoring and management system design and implementation, can provide decision-making basis for the efficient management of water supply department.This system is based on WebGIS technology, to realize the management of water supply network data, network can provide real-time updates (including add,and delete) functionality; Has the accident analysis and processing functions, tube etc. Leaking accident on make plan quickly, significantly improve the efficiency of accident treatment and repair, greatly reduced the loss; At the same time in order to meet the demands of construction and so on, enables users to image clearer and more understanding of the section between the spatial distribution of location.Keywords:network modeling，pipeline，valve，WebGIS目录摘要 (I)Abstract.................................................................................................................................. I I 1 引言...................................................................................................................... (1)1.1课题研究背景 (1)1.2课题研究意义 (1)1.3课题的研究内容 (1)1.4论文组织结构 (2)1.5本章小结 (2)2 WebGIS相关技术 (3)2.1地理信息系统（GIS） (3)2.2 WEBGIS 的概念和特点 (3)2.3 WEBGIS主要系统平台 (5)2.3.1 CGI-通用网关接口模式 (6)2.3.2 PLUG-INS GIS 插件 (6)2.3.3 JAVA APPLET (6)2.3.4 基于分布式超图模式 (8)2.4 WEBGIS 发展趋势和应用前景 (9)2.5 本章小结 (10)3 整体方案分析 (10)3.1 基本方案的提出 (10)3.1.1 方案目的 (10)3.2 方案分析 (11)3.2.1 系统的具体功能 (11)3.2.2 系统功能模块图 (11)3.2.3 数据库设计 (12)3.2.4 功能结构图 (14)3.2.5 开发环境 (15)3.3 本章小结 (15)4 详细实现................................... (16)4.1 登录功能设计 (16)4.1.1界面设计 (16)4.1.2功能设计 (16)4.1.3模块功能流程图及详解 (16)4.2 注册界面设计 (17)4.2.1界面设计 (17)4.2.2功能设计 (17)4.2.3模块功能流程图及详解 (18)4.3 管线管理功能设计 (18)4.3.1界面设计 (18)4.3.2功能设计 (19)4.3.3模块功能流程图及详解 (19)4.4 阀门管理功能设计 (20)4.4.1界面设计 (21)4.4.2功能设计 (21)4.4.3模块功能流程图及详解 (22)4.5 报警信息管理功能设计 (22)4.5.2功能设计 (23)4.5.3模块功能流程图及详解 (23)4.6 维修信息管理功能设计 (24)4.6.1界面设计 (24)4.6.2功能设计 (25)4.6.3模块功能流程图及详解 (25)4.7 阀门节点地图设计 (25)4.7.1界面设计 (26)4.7.2功能设计 (26)4.7.3模块功能流程图及详解 (26)4.8 本章小结 (27)5 总结与展望........................ .. (27)致谢 (29)参考文献 (28)外文资料翻译 (29)1 引言1.1课题研究背景地理信息系统（Geographic Information System，简称GIS）是在上个世纪60年代发展起来的一门新型的管理地学信息的科学技术，是对与地理环境有关的问题进行分析和研究的学科。

基于GIS技术的水环境管理系统的设计与实现随着人口的增长和城市化的加速，水环境问题逐渐成为社会关注的热点。

如何有效地管理和保护水资源，成为了各级政府和相关部门所面临的一个重要问题。

GIS技术作为空间信息处理和空间决策的强有力工具，可以帮助我们更好地管理水资源和环境。

本文将探讨基于GIS技术的水环境管理系统的设计与实现。

一、系统需求分析1.1 系统功能需求分析基于GIS技术的水环境管理系统应具备以下功能：（1）水资源的数据采集、统计和分析功能；（2）水环境污染源点的标定、跟踪和监控功能；（3）水环境污染的分析和预测功能；（4）灾害性和突发性水环境事件的应急管理功能；（5）水边界和水资源管控的实时查询和监视功能；（6）数据的存储、管理和共享功能。

1.2 系统用户需求分析基于GIS技术的水环境管理系统主要面向以下用户群体：（1）政府部门：可用于水资源管理、环境监察、灾害预警等工作；（2）企事业单位：可用于水资源开发利用、环境治理及公共事业建设等工作；（3）科研机构：可用于水环境分析、研究和预测等工作；（4）普通用户：可用于水环境监测、公共安全预警等服务。

二、系统技术架构基于GIS技术的水环境管理系统主要由以下技术组成：2.1 空间数据支持技术空间数据支持技术是GIS系统中的核心技术。

它包括地图数据、遥感影像数据、地理信息系统数据等。

系统中需要获取和整合不同来源和不同格式的数据，以支持各类功能的实现。

2.2 数据库技术数据库技术是系统的数据存储和管理基础。

系统需要建立一个规范的数据架构，统一管理和共享不同来源的数据，以提高数据的安全性和可靠性。

2.3 空间分析与处理技术GIS系统还需要具备高效的空间分析和处理技术。

这包括空间数据的匹配、查询与统计分析、地形分析及地图绘制等技术。

2.4 互联网技术现代GIS系统需要支持互联网技术，以便实现即时数据共享和在线服务。

这包括基于Web的GIS服务、互联网地图应用程序等技术。

基于GIS技术的供水管网信息系统设计探讨摘要：城市供水管网信息系统是城市发展和进步的标志之一,是现代城市信息化发展的必然结果,在城市的规划、发展中起着重要的作用。

本文通过对城市供水管网信息系统的发展、设计和实现的介绍和探讨, 分析供水管网信息系统的需求和功能，对城市供水管网信息系统的应用这一课题进行了探讨研究。

关键词：供水管网GIS 系统设计1、系统定义及GIS在供水管理中的发展趋势城市供水管网信息系统是以与城市居民生活密切相关的供水管线的空间信息和属性信息为核心，利用计算机技术、计算机图形学技术、数据库管理技术和信息可视化技术等对供水管线进行合理管理、规划、设计、改造以及事故处理等的信息系统。

目前，GIS在国内供水系统中的应用集中在输配水管网的日常管理中, 除此之外，还为爆管、漏水事故的抢修、维修提供关闸方案及相关信息，从而基本实现了供水管网的信息化管理。

GIS在供水系统中进一步开发应用的前景十分广阔, 通过GIS的集成，使管网图形库、属性数据库及外部数据库融为一体，不仅图文并茂、准确高效而且易于动态更新，从而大大提高了管网管理工作的效率和质量。

2、主要研究内容经过仔细的调研和需求分析，城市排水管网信息系统应满足以下目标：(1)GIS的空间数据库把城市地形图、旅游图、行政图、雨水管线、污水管线以及各种设施的空间分布位置、属性信息完全管理起来，可以随时查阅和输出排水管网的所有信息，(2)实现城市排水管网基础资料的动态管理。

(3)能快速准确地检索、查询、统计、输出排水工程所需的图件、技术资料以及报表。

(4)结合排水专业背景与GIS强大的空间与网络分析能力，在排水管网数据基础之上，进行排水区域分析、重现期分析、溢水范围分析、泵站影响范围分析等专业分析，从而为排水管网的深层次应用打下坚实的基础。

(5)辅助准确快速进行事故处理。

(6)进行管网状态评估，并对管网日常的巡检、养护、维修计算工作量，制定计划，进行核实,从而提高工作效率和管理水平。

基于WebGIS的水资源管理系统设计近年来，由于全球气候变化、人口增长和工业化的发展，水资源的管理和保护成为一个全球性的难题。

为此，设计和建立一套基于WebGIS的水资源管理系统是至关重要的。

一、WebGIS的概念与特点WebGIS可以理解为一种基于互联网等通讯技术、利用网络结构来实现空间信息的采集、存储、处理、分析和展示等功能。

WebGIS主要包括数据采集、数据处理、数据分析和数据展示等四个方面的内容。

它的特点在于数据分布广泛、参与用户众多、数据维护和更新容易、用户可以实时查询地理信息算例和分享知识。

二、基于WebGIS的水资源管理系统设计的必要性目前，我国的水资源已经非常紧缺，全球变暖也导致不稳定的气候，长期的干旱也在一定程度上增加了水资源的争夺和分配难度，因此必须进行系统的水资源管理，实现科学、合理、高效的水资源利用。

在此背景下，基于WebGIS的水资源管理系统设计是必然的选择。

三、基于WebGIS的水资源管理系统设计的框架1、数据采集模块该模块主要用于采集各类水资源的基础数据，如河流、湖泊、水库、井泉、自来水厂等各类水资源场所数据，可以对数据进行分类、归纳和整理，有效实现数据的收集和维护。

2、数据处理模块该模块对采集的各类数据进行处理，如数据归档、数据交叉、数据整合、数据分析处理等。

在数据处理的基础上进行详细的分类和筛选，实现全方位、多功能的数据处理。

3、数据分析模块基于数据采集和处理模块，数据分析模块采用多种数据分析方法，包括图表分析，以及专业的空间分析等，实现对数据的深入分析和发现潜在问题，为水资源的管理提供科学的支持和保障。

4、数据展示模块该模块以WebGIS平台为基础，实现对数据信息的可视化展示，依托地图平台，实现数据信息，以可视化展示的方式呈现在地图页面上。

同时，也可以实现基于地图信息的快速查询和异步数据处理功能，更加快捷方便。

四、WebGIS环境下的水资源管理模式1、信息共享模式基于WebGIS平台，在数据采集、处理、分析等方面实现数据信息的共享，促进信息之间的交流共享和协作，实现数据的及时、准确、全面和可靠的管理。

基于GIS的水资源管理系统的开题报告一、选题背景和意义水资源是人类赖以生存的重要资源之一，同时也是一个国家发展的重要战略资源。

在人口增长和经济发展的背景下，水资源的紧缺性和矛盾性日益凸显，对水资源进行科学合理的管理就显得尤为重要。

地理信息系统（GIS）是一种能够对空间信息进行收集、处理、分析和管理的先进技术，可以应用于水源保护、评价、规划、设计、管理、监测和应急等领域，提高水资源管理效率和水资源利用的可持续性。

因此，开发基于GIS的水资源管理系统，具有理论和实践意义，具有广阔的前景和应用价值。

二、研究内容和方法（一）研究内容基于GIS的水资源管理系统设计与开发。

本系统具有以下几个主要模块：1. 数据分析与处理模块。

从多个数据源中获得水资源相关数据，包括水文气象、地形地貌、土地利用等，通过GIS进行数据统计、分析、处理和制图。

在数据分析与处理过程中，可采用多种统计方法和有关插值方法，通过数据的数字化和建模，形成具有科学性、客观性和可操作性的水资源数据系统。

2. 水资源监测模块。

通过GIS进行实时监测和预测，收集监测站的数据，包括水位、流量、水质等，通过统计分析，形成水资源的时空分布。

3. 水资源规划模块。

根据水资源需求和可持续利用的原则，确定水资源规划的优选方案，包括水网结构、水资源开发、供水设施布局等方面。

4. 水资源管理模块。

建立水资源的管理体系，包括水资源调度、保护、治理等方面，通过GIS实现管理信息的数字化、规范化、集成化和共享化，提高水资源的管理效率和水资源利用的可持续性。

5. 水资源应急模块。

针对突发事件进行应急预案制定、应急响应和应急处置，通过GIS实现应急指挥系统的智能化、快速化和可靠性。

（二）研究方法本研究采用如下研究方法：1. 文献调研方法。

通过查阅国内外有关文献资料，了解GIS在水资源管理领域的研究现状和进展。

2. 系统分析方法。

对水资源管理的整体流程和管理体系进行系统分析和综合评价，确定系统需求和功能。

水资源管理中的基于GIS的水资源优化调度研究I. 前言水是生命之源，也是人类社会发展的基础资源。

然而，随着人口的增加和经济的发展，水资源的供需矛盾愈发突出，水资源的利用与保护引起了广泛关注。

水资源管理中的水资源优化调度则成为一项十分重要的工作，其目的是通过科学、合理的水资源调度，提高水资源的利用效率，促进水资源的可持续利用。

而基于GIS技术的水资源优化调度，将成为未来水资源管理的主导方向之一。

II. GIS在水资源管理中的应用GIS是一种地理信息系统，其具备地理信息采集、存储、管理、分析、处理和展示功能，是一种十分强大的地理信息技术。

在水资源管理中，GIS可以用于水文数据的管理、分析和综合评价、各类水资源空间分布图的制作与更新等领域。

1. 水文数据管理GIS可以用于水文数据的管理。

通过网络系统，可以实现水文数据的共享和管理，并利用GIS技术，将大量的水文数据进行整体数字化储存，实现可视化查询与分析。

2. 水文分析GIS可以对水文数据进行空间分析，常见的水文分析有洪水分析、干旱分析、水质分析等。

在水文分析过程中，GIS可将区域内的各种水文数据进行整合，加以分析和综合评估，进而形成三维地图分析结果，辅助水资源管理部门制定合理的水资源策略。

3. 水资源综合评价水资源的综合评价是指基于多种因素，对水资源开发与利用情况进行的评价。

GIS技术的高精度、高分辨率及多维度的特点，为水资源综合评价提供了强大的数据支撑和空间分析手段。

GIS可将各类水资源数据进行综合分析，根据不同的评价指标和权重，形成各类综合评价图表，辅助政府部门科学合理的水资源管理。

4. 水资源空间分布通过GIS，可以将不同类型的水资源进行归类、建模，形成三维水资源空间分布图。

结合水文数据、气候数据等多种因素，充分考虑各种复杂情况的影响，为政府制定水资源优化调度方案提供现实依据和科学依据。

III. 基于GIS的水资源优化调度研究水资源优化调度是水资源管理的重要组成部分。

水利资源信息管理系统设计初步探讨【摘要】简单介绍了借助3s技术及计算机技术，基于esri公司的地理信息系统软件arcgis engine作为开发平台，提出了水利资源信息管理应实现的一些具体功能和设计应考虑的一般建设结构。

【关键词】3s(rs、gis、gps、）技术；资源信息管理系统；数据库0 前言应该来说，兴水利、除水害，历来是治国安邦的大事，改革开放以来，我国水利改革发展取得显著成就。

但与经济和社会发展的要求相比，水利投入强度明显不够，建设进度明显滞后，保障水平明显偏低。

特别是在水利资源的信息化管理方面，更为落后。

因此，加快建设水利资源的信息化管理与利用，促进水利可持续发展，是水利资源建设的迫切需要。

１水利资源信息管理的技术需求要解决水利资源的可持续发展以及水利灾害治理方案选定这类涉及工程、环境、经济等诸因素，而又对水利投资综合效益有很大影响的空间多目标决策管理问题，必需从理论依据、决策方法上来科学考虑，针对水利管理现状，提出一套行之有效的数字化、规范化和科学化管理思路，借助3s技术及计算机技术，从数据采集、空间模型分析、支撑平台及3s技术集成上进行探讨水利资源地理信息系统的设计需求。

２系统开发平台系统开发平台基于esri公司的地理信息系统软件arcgis engine 作为开发的平台，采用c#语言，开发一套集基础数据的采集、存储、管理、检索、图形编辑、空间模型分析、地下水动态监测、水利设施管理、水文分析、三维动态分析、成果图形生成及输出为一体的“水利信息管理信息系统”。

系统收集城市已有基础地理、综合地学、勘察监测及施工等资料，对照实地工作成果和航测成果，按数据库规则进行相应的综合、整理、筛选、归纳及转换，建立起以arcgis为平台的基础地理数据库、综合地学数据库、水利设施数据库等等，为城市水利事业大发展提供科学的数据和决策支持。

３系统功能设计3.1 用户管理功能系统用户大致可以划分为如下几类：系统管理维护人员（系统管理员）、专业数据管理用户、专业应用用户、一般用户、远程访问用户。

基于GIS的水资源管理系统设计与实现随着城市化进程的不断加速，水资源的稀缺性成为全球性的问题，而且近年来全球气候变化的趋势也加重了水资源的短缺。

因此，如何科学地管理和利用水资源是一个极其重要的问题。

一种解决方案是运用高科技手段，如地理信息系统（GIS），以地理空间数据为基础，辅助水资源管理人员有效地实现水资源的合理规划、保护和利用。

一、GIS在水资源管理中的应用GIS技术在水资源管理中的应用，是以水资源数据的收集、整合、分析和处理为基础，通过GIS软件平台实现对水资源的管理和决策支持。

1.水资源数据收集收集水资源数据是GIS应用的第一步。

包括水文观测、地表水水质、地下水水质、地表水水量、地下水水量、土地利用、气象等数据。

这些数据的来源通常是政府部门、学术研究机构和专业服务公司等。

2.水资源数据整合水资源数据主要包括空间数据和属性数据，但它们来自于不同地方、不同数据格式的数据源。

GIS的一个重要功能就是整合这些数据。

专业的GIS软件可以支持多种类型的数据格式，包括ESRI的Shapefile、MapInfo的.tab文件、KML文件等。

当然，这些数据格式的转换和结构的整合也需要专业的技能来完成。

3.水资源数据分析GIS可以分析这些数据建立模型，例如WATERSHED模型、MODFLOW模型等，以达到确定水资源可持续利用量、洪水预测、水质保护、地下水管理等目的。

GIS可以分析哪些区域是否存在水资源短缺，同时可以优化水资源利用方案。

4.水资源数据处理处理方法包括数据查询、制图、地理编码等。

GIS支持数据查询功能来帮助解决水资源查询的各种问题。

可以根据地点、属性以及其他专业需求进行查询。

地图制图功能提供了各种专业主题的地图，帮助管理人员更好地了解水资源情况。

最后，地理编码功能可以将数据空间位置进行标准化，方便后续数据分析和处理工作。

二、基于GIS的水资源管理系统设计与实现在水资源管理的实际应用中，建立一个基于GIS的水资源管理系统，其主要目的就是为水资源管理人员提供一个高效、智能、便捷的空间决策支持系统，以使其更好地掌握水资源信息，进行水资源规划、保护和管理工作。

基于GIS的水资源管理信息系统探究阐述了我国水资源管理信息系统的建立，在此基础上探讨了基于GIS的水资源管理信息系统的应用理论和总体结构，并提出了建立水资源管理信息系统的作用，旨在为不断提高水资源管理水平，确保水资源得到合理的使用。

标签：地理信息系统；水资源管理；数据库水资源管理工作是重点在于获取可靠而全面的水资源信息。

近年来，在水资源管理过程中，地理信息系统（GIS）由于具有高效的空间数据的维护能力、强大的检索功能等优势，从而在水资源管理工作得到了广泛应用。

该系统的应用，不仅可以使水资源管理人员及时获取相关信息，做出准确的决策，而且为水资源管理工作提供一个可靠的工作平台。

下面结合笔者的工作实践，就GIS的水资源管理信息系统的应用进行了论述。

1、水资源管理信息系统的建立所谓的水资源管理信息系统，主要是指以计算机硬件及地理信息系统软件为基础，应用遥感，摄影测量等技术手段对水资源信息进行采集，并通过图像处理等手段，结合水资源的空间与数据库构建水资源规划与管理的一种信息系统。

该系统具有以下几个方面的功能：（1）水资源信息采集、存储、处理；（2）建立模型库，实施对信息的查询、检索、分析评价、输出等，从而实现水资源的合理利用目标，促进社會经济的长久发展。

1.1 水资源管理信息系统目标的建立水资源管理信息系统是实现水利信息化的重要手段。

其总体目标如下：根据水资源管理的技术路线，以可持续发展为基本指导思想，体现和反映社会经济发展对水资源的需求，分析水资源开发利用现状及存在的问题，利用先进的网络、通信、3S、遥测、数据库、多媒体等技术，以及决策支持理论、系统工程理论、信息工程理论，建立一个能为政府主要工作环节提供多方位、全过程管理信息系统。

1.2 水资源管理信息系统模式的建立水资源管理信息系统是属于地理信息系统的一个应用研究领域，它具有地理信息系统的一般属性，其建立的方法和过程具有一般地理信息系统的共性，总体可分为系统的分析、系统的设计、系统的实现三大步骤。