【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及排水管理，尤其涉及一种基于gis的智慧排水的空间分析方法及其系统。
技术介绍
1、日常生活中，被我们使用后的污水，以及在夏季暴雨季节和冬季冰雪融化时，城市内径流量变大，需要及时排放的雨雪水，还有部分直接排入城市污水管道或雨水管道的工业废水都属于城市排水，需要城市排水系统通过收集、输送、处理和排放。因此要合理设计城市排水系统，达到城市污水与雨水合理排放的目的。
2、而现有的城市智慧排水系统缺少对排水管网进行空间分析，导致排水系统设计不合理、维护困难，无法实现精细化管理，为城市排水管理提供的支持和参考有局限性。因此，在城市智慧排水系统建设中，有必要充分考虑并开展排水管网的空间分析工作，以提高排水系统的效率和可持续性。
技术实现思路
1、本专利技术目的一是提供一种基于gis的智慧排水的空间分析方法，具有为城市排水管理提供的支持和参考的特点。
2、本专利技术的上述专利技术目的一是通过以下技术方案得以实现的：
3、一种基于gis的智慧排水的空间分析方法，包括：
4、根据需要进行空间分析的地理区域，选定相应的地理范围，所述地理范围包括城市、街区；
5、调用地理区域数据库中的地理区域背景图层，所述地理区域背景图层含有地理要素信息，所述地理要素信息包括道路、河流；
6、调用管线要素数据库中的管线要素图层，所述管线要素图层包括管段、污水处理厂、排水户；
7、将所述地理区域背景图层和所述管线要素图层结合，
8、根据用户的操作指令，执行对应的空间分析选项，得到空间分析的结果，所述空间分析选项包括距离量算、面积量算、横断面分析、纵断面分析、连通性分析、上游分析、下游分析、缓冲区分析、流向分析、服务面积分析、覆盖密度分析。
9、通过采用上述技术方案，首先通过调用地理区域背景图层和管线要素图层，将地理要素信息和管线要素信息结合，生成用户可操作的图层。这样可以将不同的空间数据整合到一个平台上，并以可视化的方式呈现给用户，使用户更直观地了解地理区域的情况。其次根据用户的操作指令，执行相应的空间分析选项，如距离量算、面积量算、横断面分析、纵断面分析、连通性分析、上游分析、下游分析、缓冲区分析、流向分析、服务面积分析、覆盖密度分析等。这些空间分析功能可以帮助用户进行定量分析和决策支持，例如评估排水系统的运行状况、确定最佳排水路径、计算污水处理厂的服务范围和覆盖率等。此外通过空间分析功能提供决策支持，帮助优化排水系统的设计和管理。例如，通过缓冲区分析可以确定影响区域范围，从而制定相应的排水方案；通过服务面积分析可以评估污水处理厂的覆盖范围，优化排水设施的布局等。
10、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述方法还包括：
11、将所述空间分析的结果可视化，以地图和图表的形式展示。
12、通过采用上述技术方法，首先将空间分析的结果以地图形式展示，可以直观地呈现分析结果在地理区域上的分布情况。用户可以通过地图上的符号、颜色、图例等方式快速理解分析结果，例如不同区域的排水情况、污水处理厂的位置分布等。其次通过将分析结果以图表形式展示，可以更方便进行数据比较和趋势分析。用户可以通过图表中的数据指标、趋势线等，了解不同地区或不同时间段的排水情况、覆盖密度等信息，从而做出更准确的决策。此外通过可视化分析结果，用户可以更高效地识别排水系统中存在的问题和瓶颈。例如，通过热力图可以快速找出排水压力大的区域，通过柱状图可以比较不同排水户的污水排放量等。这有助于及时发现并解决问题，优化排水系统的运行效率。
13、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述连通性分析，包括：
14、根据用户选择的起止管线点，通过最短路径算法计算出所述起止管线点之间的连通路径；
15、根据计算得到的连通路径，生成对应的路径线要素，并将所述路径线要素添加到所述用户可操作图层。
16、通过采用上述技术方法，首先根据用户选择的起止管线点，通过最短路径算法计算出所述起止管线点之间的连通路径，生成对应的路径线要素，并将其添加到用户可操作图层。这样，用户可以直观地查看管线的连通情况，判断不同管线之间的关联程度和优化空间，从而更好地规划和管理排水系统。其次通过最短路径算法，可以自动计算出起止管线点之间的最短路径，减少了手工计算的工作量，提高了计算精度和效率。此外用户可以通过简单的操作指令选择起止管线点，即可进行连通性分析，不需要进行复杂的设置和参数调整，大大降低了使用门槛和学习成本。最后连通性分析是智慧排水管理中十分重要的一项功能，可以为决策者提供重要的参考信息。通过管线的连通情况，可以判断管线的紧迫性，确定优先改造的管线，从而优化排水系统的设计和管理。
17、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述上游分析，包括：
18、根据用户选择的管段或排水户，获取与管段相关的管线要素信息或排水户的位置信息；
19、根据管线要素之间的连接关系，建立管线要素的拓扑关系，形成拓扑网络；
20、以用户选择的管段或排水户作为起始点，通过追踪拓扑关系，按照所述拓扑网络逐步向上游追踪，直到达到源头或无法再向上追踪为止；
21、根据上游分析得到的结果，对上游管段进行绘制箭头，表示水流的流向。
22、通过采用上述技术方法，首先用户可以直观地了解水流的上游来源，判断不同管线之间的关系和优化空间，从而更好地规划和管理排水系统。其次通过建立管线要素的拓扑关系，可以自动计算出上游管段的信息，减少了手工计算的工作量，提高了计算精度和效率。此外用户可以通过简单的操作指令选择管段或排水户，即可进行上游分析，不需要进行复杂的设置和参数调整，大大降低了使用门槛和学习成本。最后上游分析是智慧排水管理中十分重要的一项功能，可以为决策者提供重要的参考信息。通过水流的上游来源，可以判断排水系统的受污染程度，确定优先改造管线的方向和优化措施，从而优化排水系统的设计和管理。
23、本专利技术在一较佳示例中可以进一步配置为，所述下游分析，包括：
24、根据用户选择的管段或排水户，获取与管段相关的管线要素信息或排水户的位置信息；
25、根据管线要素之间的连接关系，建立管线要素的拓扑关系，形成拓扑网络；
26、以用户选择的管段或排水户作为起始点，通过追踪拓扑关系，按照所述拓扑网络逐步向下游追踪，直到达到源头或无法再向下追踪为止；
27、根据下游分析得到的结果，对下游管段进行绘制箭头，表示水流的流向。
28、通过采用上述技术方法，首先用户可以直观地了解水流的下游流向，判断不同管线之间的关系和优化空间，从而更好地规划和管理排水系统。其次通过建立管线要素的拓扑关系，可以自动计算出下游管段的信息，减少了手工计算的工作量，提高了计算精度和效率。此外用户可以通过简单的操作指令选择管段或排水户，即可进行下游分析，不需要进行复杂的设本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于GIS的智慧排水的空间分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连通性分析，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游分析，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下游分析，包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述缓冲区分析，包括：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流向分析，包括：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述服务面积分析，包括：
9.一种基于GIS的智慧排水的空间分析系统，其特征在于，包括：
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于gis的智慧排水的空间分析方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连通性分析，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上游分析，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下游分析，包括：
<...【专利技术属性】
技术研发人员：周俊，唐洪林，钟国兴，李睿，
申请(专利权)人：惠州大亚湾区慧清信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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