基于GIS的管道完整性数据维护更新的研究

2020-01-17刘亮兵朱惠莹

探索科学(学术版) 2019年8期

刘亮兵关东朱惠莹

中煤航测遥感集团有限公司陕西西安 710199

陕西省地理空间信息工程技术研究中心陕西西安 710199

引言

管道完整性管理作为一种新的管理模式,是近年来重点推行的管道安全管理方式,为此通过多年的持续建设,不断完善完整性体系和程序文件,并建立与之配套的多个信息系统。系统用户覆盖了机关各处室和下属管理处、基层站队,通过对各类管道专题业务数据的采集、审核、汇总,为各级管理者提供了第一手的资料,进而科学辅助制定维修维护,不断消除和降低管道安全的各类影响因素,确保管道安全运行。自开始建设管道完整性管理系统时,系统就非常重视管道完整性数据库的建设,对每一条管线都通过建设期和运营期的持续数据采集,希望达到数字化管道的目标,为各信息系统提供一个真实、完整和高现势性的基础数据库。

1 研究内容

1)分析各类业务数据,制定专题数据采集模板和技术要求。

3)开发专题业务数据维护功能。

4)规范数据更新模式。

2 系统设计

该功能得研究先分析各类业务数据内容制定专题数据采集模板和技术要求,研究管道线路位置信息与GIS数据关系,继而开发基于Web2.0页面专题数据维护功能。

2.1 数据库设计本系统采用APDM 管线数据模型,用于存储、收集和管线有关的信息。系统提供数据更新和整体替换两种数据维护模式。

1)对于数据增量式更新的情况,对于少量数据更新需求,可采用系统在线编辑的方式,在系统中查询到需更新的记录,在线修改数据记录。

2)对于整体替换的情况,可采用EXCEL模板数据填写,再将数据提交至系统,进行数据的批量整体替换。在导入大数据量的专题数据时,充分估算文件传输、Excel数据读取、数据校验、数据更新等各环节所需时间,建立一套合理且高效的机制,优化校验和更新算法,确保大数据量专题数据的Excel文件导入。

2.2 数据审核该功能采用JPBM 流程框架,它覆盖了业务流程管理、工作流、服务协作等领域的一个开源的、灵活的、易扩展的可执行流程语言框架。JBPM 主要工作原理如下：

1)JBPM 的运行需要数据库的支持,因此系统设计时要选定所用数据库。数据库的初始化可以由JBPM 自动完成,也可以通过ant generate.ddl任务生成SQL语句,在j BPM 外部自己创建所需的表。

2)使用JPdl定义工作流,生成processdinination.x ml文件。

3)Ant create.pde生成pde包的工作目录。将processdinination.x ml文件和其它需要的文件放在指定的目录下,使用ant build.precess.archives生成pde包。

4)更改pde工作目录/src/config/jbp m.properties的相关属性,主要是设定相关的数据库连接信息。注意要将数据库的JDBC驱动放在pde工作目录的lib目录下。

5)Ant deploy.process.archives将刚才生成的pde部署到数据库。实际上就是向数据库插入一些相关数据。

6)利用JBPM API函数开发相应的工作流程。

2.3 数据转换基层站队工程师采用[桩+偏移量]模式实现专题数据定位信息的采集,而基于GIS的管道完整性数据库则需要任何具有空间信息的要素必须以坐标模式进行存储和展示,因此需研究这两种定位模式之间的转换和管理。

在管道完整性数据库中,高后果区要素被抽象为一系列二维点数据对,用(X,Y)坐标来表示。这种静态的表示方法有助于精确定位某一位置,并且在计算面积和距离等方面表现出良好的性能。而在管道日常业务管理中,除了缺陷点修复等需要精确定位的业务采用坐标外,基本采用[桩+偏移量]的一维定位模式,可有效描述管道沿线的变化情况。这种定位模式,在GIS技术中即为线性参考,一种进行动态分段的方法,采用沿测量线性要素(如管道)的相对方位来存储地理现象(事件),即用距离来定位沿线事件。因此需基于线性参考技术研究[桩+偏移量]一维定位模式,与XY坐标二维定位模式之间的转换。要实现[桩+偏移量]和空间坐标的转换需要采用线性参考技术,将要素的线性属性转换为空间坐标位置。线性参考技术是根据属性表中存储的相对位置信息,以及相应的线性数据,动态计算出线性数据上相对位置所对应的实际地理坐标的过程。