بخشی از مقاله
چکیده
محدودیت منابع آب موجود از یک سو و رشد روز افزون تقاضا در مقایسه با توسعه زیرساخت هاي شهري در این بخش و نیاز به برنامه ریزي هاي لازم از سوي دیگر لزوم استفاده از یک تفکر سیستمی و جامع در زمینه مدیریت منابع و توسعه زیرساخت هاي آبرسانی را روز به روز آشکارتر و با اهمیت تر می سازد، همچنین، مواجه شدن با حجم عظیمی از داده ها و اطلاعات مکانی در اینگونه زیرساخت ها، استفاده از فناوري هاي نوین براي جمع آوري، ذخیره سازي، پردازش، دسترسی، مدل سازي و در نهایت فرایند تصمیم سازي در کوتاه ترین زمان، بالاترین دقت و کمترین هزینه را مطرح می سازد.
سیستم اطلاعات مکانی در صنعت آب و فاضلاب به عنوان هسته و موتور اولیه تهیه، ذخیره، بازیابی، پردازش و بروزرسانی اطلاعات مکان محور می باشد. وجود اطلاعات کامل، صحیح و بهنگام یکی از مهمترین ابزارهاي مدیریت کارآمد می باشد.
با توجه به حجم بالا و تغییرات بسیار زیاد اطلاعات شبکه و تاسیسات آب و فاضلاب و همچنین تعدد واحدهاي دخیل در امر تولید، بهنگام رسانی و استفاده از اطلاعات مکانی، ضروري است که داده هاي تهیه شده در این صنعت، در یک بستر پایگاه داده بهنگام، منسجم و یکپارچه در اختیار کاربران حوزه هاي مختلف قرار گیرد تا بتوانند در تحلیل هاي مکانی مورد نیاز خود از این داده ها استفاده نمایند.
در این تحقیق، اطلاعات مکانی در قالب سیستم مدیریت پایگاه داده پیاده سازي و با استفاده از سرویس هاي مکانی در اختیار کاربران حوزه هاي مختلف شرکت آب و فاضلاب شیراز قرار گرفت.
مقدمه:
طراحی، اجرا و بهرهبرداري از شبکههاي توزیع آب شهري، وقت و هزینههاي بسیار سنگینی را طلب میکند. بنابراین،ا محققین همواره به دنبال ایجاد روشهاي نوین به منظور دسترسی سریع و مطمئن به حجم عظیمی از اطلاعات متنوع می باشند.
همچنین، براي مدیریت پویا و بهینه شبکههاي توزیع آب وجود یک پایگاه داده بهنگام که بتواند قوانین، خواستهها و نیازهاي شرکت را پیادهسازي و مرتفع سازد ضروري است. با عنایت به لزوم استفاده از اطلاعات مکانی و توصیفی بهنگام و با توجه به گستردگی واحدهاي درگیر در امر تولید، بهنگام رسانی و استفاده از اطلاعات مکانی در شرکتهاي آب و فاضلاب، ضروري است که دادههاي تهیه شده در این شرکتها، در قالب یک سیستم منسجم و یکپارچه در اختیار کاربران حوزههاي مختلف قرار گیرد.
یکی از مشکلات شرکتهاي آب و فاضلاب بهنگام نبودن اطلاعات و نقشههاي شبکه توزیع، اطلاعات مشترکین و پراکنده بودن اطلاعات توصیفی مربوط به تاسیسات، شبکه توزیع و مشترکین در پایگاه دادههاي مختلف میباشد.
علاوه بر این، نقشهها معمولاً حاوي اطلاعات زیادي در مورد تاسیسات موجود در شبکه آب و فاضلاب نمیباشند و گاهی اوقات اطلاعات آنها به صورت ناقص ثبت شده و کمتر قابل استفاده میباشد بخصوص در مواردي که طراحی و اجراي تاسیسات شبکه توزیع مربوط به گذشته نسبتاً دور میباشد، به علت عدم مستندسازي مناسب نقشهها و گزارشات این تاسیسات، کمتر میتوان به اطلاعات این منابع دادهاي، استناد نمود و نیاز به بروزرسانی اطلاعات این تاسیسات در اغلب موارد ضروري میباشد.
با توجه به اینکه سیستم اطلاعات مکانی - حعن - داراي قابلیتهاي اخذ، ذخیره سازي، بازیابی، پردازش، نمایش و در نهایت به اشتراكگذاري انواع دادههاي مکانی و توصیفی را دارد در شرکت آب و فاضلاب شیراز پیاده سازي و مورد استفاده قرار گرفت.
از دیگر سو با توجه به لزوم ارتباط بین پایگاه هاي داده موجود در این شرکت از قبیل مشترکین، قب و کنترل کیفیت - آزمایشگاه - ، به منظور استفاده از اطلاعات بهنگام آنها، ارتباط بین پایگاه داده حعن با پایگاههاي داده مذکور با استفاده از یک وب سرویس بصورت برخط برقرار گردید و سپس این اطلاعات مکانی و توصیفی بهنگام شرکت در اختیار کاربران مختلف قرار گرفت. در ادامه ضمن بررسی نحوه پیاده سازي حعن و همچنین ساختارهاي پایگاههاي داده موجود در این شرکت، تعدادي از کاربردهاي حعن در حوزه مهندسی و توسعه شرکت آب و فاضلاب شیراز بررسی خواهد شد.
روش پژوهش:
در این تحقیق پس از بررسی دادههاي مکانی و توصیفی مورد استفاده در شرکت آب و فاضلاب به بررسی مدل مفهومی و کاربردهاي مورد نظر در حوزه مهندسی و توسعه پراخته میشود. وضعیت دادههاي مکانی و توصیفی شرکت آب و فاضلاب شیراز به شرح ذیل می باشد:
دادههاي مکانی عرصه عمل شرکت آب و فاضلاب شیراز تامین، انتقال، پمپاژ، تصفیه، ذخیره، توزیع، دفع بهداشتی فاضلاب و امور مشترکین شهر شیراز میباشد. این شرکت داراي 630000 اشتراك آب و نزدیک به 300000 اشتراك فاضلاب میباشد. تعداد عوارض شبکههاي آب و فاضلاب و تاسیسات مرتبط زیر پوشش شرکت آب و فاضلاب شیراز که در پایگاه داده حعن وارد شده است در جدول 1 ارائه شده است.
جدول - 1 تعداد عوارض شبکه آب و فاضلاب شهر شیراز
موقعیت مکانی کلیه عوارض و تاسیسات جدول فوق با استفاده از حبن دو فرکانسه و با دقت مسطحاتی و ارتفاعی مطلوب برداشت شده است. همچنین اطلاعات توصیفی عوارض با مراجعه به مستنداتی از قبیل چک لیستهاي اطلاعات توصیفی گردآوري شده مربوط به هر عارضه بصورت میدانی، بررسی نقشههاي ازبیلت و در نهایت بررسی پروندههاي فیزیکی مشترکین و مستندات مربوط به عملیات اکیپهاي اتفاقاتی تکمیل گردید. پس از اعمال عملیات آمادهسازي دادههاي مکانی و توصیفی، این اطلاعات در پایگاه داده حعن این شرکت بارگذاري گردید.
نقشه پایه مورد استفاده در این شرکت، نقشه 1:2000 شهر شیراز میباشد که توسط سازمان نقشه برداري کشور تهیه شده است. همچنین به منظور ایجاد لایه کدپستی مکاندار، کلیه کدهاي پستی واقع شده در هر قطعه ملکی، به صورت یک لایه نقطهاي منتسب به پارسل در محیط حعن تولید گردید.
طراحی مدل مفهومی، منطقی و پایگاه داده نرم افزار
بر اساس اطلاعات فاز شناخت و نیازسنجی و همچنین مدل مفهومی و منطقی و دستورالعملهاي طرح جامع سیستم اطلاعات جغرافیایی آب و فاضلاب شهري شرکت مهندسی آب و فاضلاب کشور، دستورالعملهاي همسان نقشهبرداري و دستورالعمل آمادهسازي دادههاي مکانی مقیاس 1:2000 براي تشکیل پایگاه داده رقومی B - خ - 1، پایگاه داده حعن آب و فاضلاب شیراز طراحی و پیادهسازي گردید.
این پایگاه داده با فرمت و تحت سیستم مدیریت پایگاه داده پیادهسازي شده است. دادههاي مکانی و توصیفی مربوط به کلیه عوارض و تاسیسات شبکه آب و فاضلاب و تاسیسات مرتبط نیز در پایگاه داده فوق بر روي سرور یا سرویس دهنده شبکه داخلی آب و فاضلاب شیراز بارگذاري گردید. این سرور امکان دراختیار گذاشتن دینامیک اطلاعات حعن به کاربران را با حفظ شرایط و سطوح دسترسی مختلف فراهم می نماید. شماي کلی پایگاه داده حعن آب و فاضلاب شیراز در شکل 1 نشان داده شده است.
شکل - 1 شماي کلی پایگاه داده GIS شرکت آب و فاضلاب شیراز
با توجه به مشکلات استفاده از نرم افزار از قبیل لزوم نصب نرم افزار بر روي سیستمهاي تک تک کاربران، حجم زیاد حافظه موقت و دایم اشغال شده توسط این نرم افزار، تخصص بالا و آموزشهاي متعدد جهت استفاده، عدم
