利用组件式GIS软件开发排水管网GIS系统

张力，王荣和，王声东
（同济大学环境科学与工程学院，上海200092）

　　摘　要：随着GIS技术的不断发展，GIS在城市管理的许多领域得到了广泛的应用。组件式GIS是GIS发展的一个新趋势，利用组件式GIS与可视化编程语言Visual Basic相结合可以方便的实现排水管网GIS系统中图文互查和属性信息的编辑等重要GIS功能。
　　关键词：地理信息系统，排水管网，水力模型，计算软件
　　中图分类号：TP31；TU992．2
　　文献标识码：B
　　文章编号：1009-2455（2002）01-0055-03

概述

　　城市排水管网GIS系统是融计算机图形和数据库于一体，储存和处理空间信息的高新技术，它把地理位置和相关属性有机结合起来，根据实际需要准确真实、图文并茂地输出给用户。满足市政部门对排水系统的运行管理、设计和信息查询的需要，借助其独有的空间分析功能和可视化表达，进行各种辅助决策[1]。

1 排水管网GIS系统的功能分析

　　排水管网及其附属设施与城市的地形、地貌、河流、湖泊以及市政道路、工商业、居民生活区的规划密切相关，GIS系统的建立需要详细、准确的相关数据；系统存储和处理的信息主要是排水管网及其辅助设施，处理的信息比较纯粹，地形、地貌等信息只作为背景来存储。管网GIS系统还需要与管网设计。水力模型、水质水量监测系统等模块紧密结合，实现数据的交换与共享[2]。
　　根据排水管网的特点将GIS系统划分为以下几个主要功能模块，如图1所示。

2 组件式GIS软件在排水管网GIS系统中的应用

　　组件式0S（COMGIS）软件是适应软件组件化潮流的新一代地理信息系统。它的基本思想是把GIS的各大功能模块划分为几个控件，每个控件完成不同的功能。各个GIS控件之间，以及GIS控件与其它非GIS控件之间，可以方便地通过可视化的软件开发工具集成起来，形成最终的GIS应用。控件如同一堆各式各样的积木，他们分别实现不同的功能（包括GIS和非GIS功能），根据需要把实现各种功能的“积木”搭建起来，就构成应用系统。目前流行的GIS软件较多，各软件各有特色，但主要的GIS功能都是相似的。本文选用国产的组件式GIS软件Su—perMap（北京超图公司），对排水管网GIS系统的主要功能的实现进行探讨。
　　在排水管网中，各组成部件之间通过特定的属性信息相互联系，如节点、管道等。因此在排水管网GIS中，对节点和管道等排水设施实现图形和属性的交互查询是应用系统的一个非常重要的功能。在应用AutoCAD等CAD软件开发的排水管网GIS系统中，一般的处理方法是，把相应的非图形属性信息（对于管道来说，主要有上、下游节点编号、管径、管长、管材、流量、坡度、流速等属性信息）存贮于其它类型的数据库中，每当处理时，通过图形的ID号来查找相应的数据库，并按照对图形信息操作的过程，再相应操作数据库，这种处理方法在速度和灵活度上都存在着缺点。而GIS软件软件则是利用特殊的数据库管理系统（DBMS）对图形信息所在的空间数据库和属性信息所在的属性数据库进行管理。利用GIS的这种属性特殊性可非常方便的实现图形和属性的交互操作。
　　下面是利用SuperMap的GIS控件和VB编写的一段排水管网GIS系统的图、文的交互查询程序。
　　‘图查属性
　　Private Sub ShowObjInfo()′显示对象的性性列表
　　Dim objR　 ecordset As soRecordset
　 　‘soRecordsetJ UPERmAP中的记录集对象
　　Dim FieldInfo As soFieldINnfo
　 　‘soRecordset是SuperMap中的字段信息对象
　　Dim objGeometry As soGeometry
　 　‘soGeometry是SuperMap中的字段信息对象
　　Dim Dt As soDataset
　　 ‘soDataset是SuperMap中的数据集对象
　　Dim FieldValue As Variant
　　Dim i As Long, j As long
　　Dim nFieldcount As long
　　 ‘FrmInfo为显示属性的窗体，lvInfo为窗体中的ListView控件
　　　frmInfo.lvIfo.ListItems.Clear
　　　‘判断地图控件SuperMap 1 中的选择集为空或是否设为选择状态，
　　　Me为当前窗体
　　If Me. SuperMap1. Selection. Count＞0 And Me. SuperMap1.Acction=scaSelect Then
　　　‘将选中的元素转换为记录，添加属性信息列表，SuperMap1为Su-perMaP地图控件
　　Set　　 objRecordset
　　Me. SuperMap1. Selection. TOrecordset(False)
　　If objRecordset Is Nothing Then
　　 MsgBox“所选对象的记录集出错，无法继续‘vbIformation
　　　 Exit Sub
　　EndIf
　　′添加属性信息列表，先添加字段值，后添加字段名
　　j=0
　　For i=1 To objRecordset. FieldCount
　　Set FieldInfo=objRecordset.GetFieldInfo(i)
　　If FieldInfo Is Nothing Then
　　MsgBox“记录集的字段信息出错”，
　　vbInformation
　　　　 Exit sub
　　Else
　　′\添加字段值
　　FieldValue=objRecordset. GetFieldValue(i)
　　If (VarType(FieldValue)=vbEmpty) Or
　　(VarType(FieldValue)=vbNull)Then
　　FieldValue=“”
　　End If
　　frmInfo.1 vInfo.ListItems.Add,, FieldValue
　　End If
　　′\添加字段名
　　FrmInfo.lvInfo.ListItems(j). SubItems(1)
　　FieldInfo.Name
　　End If
　　Next i
　　End If
　　End Sub
　　ShowObjInfo()过程，用于显示地图控件SuperMap1中所选中的地图对象的属性，地图控件是SuperMap软件中的核心控件之一，用于打开、显示地图等基本操作。通过设置SuperMap1的Aciton属性为scaSelect,可以在地图上进行选择图形对象的操作，并将所选择的对象存入SuperMap1的Selection属性。通过Selection的ToRecordset(False)函数将选择的对象转为记录集。
　　下面一段程序是显示属性窗体中ListView控件的AfterLabe1 Edit事件，它可以完成对属性信息的输入入和修改的功能。
　　　‘属性编辑
　　Private Sub 1 vInfo-AfterLabe1 Edit(Cancel As Integer, NewString As String)
　　　　Dim objRecordset As soRecordset
　 　　‘frmMain为主窗口
　　Set　 objRecordset
　　frmMain. ActiveForm. SuperMap1. Selection. Tor ecordset
　　(False)
　　If objRecordset Is Nothing Then
　　　　　　 MsgBox“记录集出错，无法继续”，
　　vbInformation
　　　 Exit Sub
　　End If
　　objRecordset. MoveFirst
　　objRecordset.Edit
　　　 ‘将在ListView探件中输入新数据放入记录集
　　objRecordset.SetFieldValue
　　1 vInfo. SelectedItem. SubItems(1),NewString
　　objRecordset.Update
　　Set objRecordset=Nothing
　　End Sub
　　用相似的方法，可以实现通过SQL语句来查询图形信息。因此利用组件式GIS软件可以方便灵活的实现排水管网GIS系统中的GIS功能，具有很多AutoCAD等辅助设计软件无法实现和比拟的功能。

3 结束语

　　排水管网GIS系统的建立是将GIS功能和水力分析有机的结合起来，实现排水系统的管理和规划设计。它作为城市市政建设的一个组成部分必须与道路、给水等其它公用设施的规划设计和管理系统紧密联系。
　　利用新一代的组件式GIS软件开发排水管网GIS应用系统具有很强的扩展性，易与其它系统集成，大部分组件式软件可以支持多种开发语言，包括Visual C++，Visual Basic，Visual FoxPro，Delphi，C++ Builder 以及 Power Builder等。在国内GIS软件中，SuPerMaP（北京超图）和MapGIS（武汉华地）等组件式软件在国内已逐步应用到工程中，开发了一些给水、排水等专业GIS应用系统，如苏州市给水管网动态数据管网系统（采用MapGIS）、香港综合地理信息系统、澳门地理信息系统、杭州／柳州／宁波／中山等城市的土地管理信息系统（采用SuperMap）。

参考文献：

　　[1]修文群，等．城市地理信息系统（GIS）［M］．北京：希望电脑公 司，1999．
　　[2]王荣和，等．应用 ObjectARX开发给水管网 GIS系统［J］．工业 用水与废水，2000，（3）：48－50．

　　作者简介：张力（1974－），男，同济大学环境科学与工程学院99级硕士研究生。