在长距离输油气管道中的应用

案例9　地理信息系统（GIS）在长距离输油气管道中的应用

管道运输是国民经济综合运输的重要组成部分之一，也是衡量一个国家的能源与运输业是否发达的标志之一。管道运输多用来运输流体货物，如原油、成品油、天然气及固体煤浆等。它与其他运输方式（铁路、公路、海运、河运）相比，主要区别在于驱动流体的输送工具是静止不动的泵机组、压缩机组和管道。泵机组和压缩机组给流体以压能，使其沿管道连续不断地向前流动，直至输到指定地点。

长距离输油气管道的特点是点多、线长，且大多数为地下铺设管道。其地理信息、图形信息和数字信息并存。人工管理特别是信息更新工作极其困难，但它非常适合且需要地理信息系统的开发应用。

在传统的长距离输油气管道建设与管理中，存在不少缺陷。如勘察设计用的地形图更新周期缓慢，与实际情况不符的情况时有发生；地质资料陈旧、对地质灾害分析等现实性不强等造成线路选择简单化，数据沟通不畅；环境改变造成设计、施工等的变化，严重影响施工进度和质量要求等。

随着信息技术的发展和GIS理论、技术方法的进步，国内外地理信息系统的软件平台已经成熟。从国外到国内，从政府到企事业单位，都在投入大量的资金和人力建立基于空间地理信息的GIS。对地理数据和各种信息的收集、存储、集成、处理和分析，可以研究和解决当前面临的一系列问题。

长距离输油气管道处理过程中，GIS将管道沿线的地理环境、地面设施、交通、人文景观、地质条件、各类地质灾害和自然灾害等影响管道安全运营的主客观因素和技术数据纳入数据库，在地理坐标上得到有机整合，构筑起数字管道，为管道勘察设计、施工和运营管理提供一个高效率的数据采集与处理平台和管理与决策支持系统，实现系统间的数据交换和共享，保证数据的完整性。在长距离输油气管道管理过程中，应用GIS可以汇总海量资料，提高管理效率和精度，方便管道管理数据快速更新。

随着管道工业自动化程度的提高，GIS融合了长距离输油气管道原有的SCA-DA系统自动控制功能，在管道中得到了日益广泛的应用。目前，该技术已实现地理信息、数据采集、传输、储存、绘图统一作业。可为管道的勘测、设计、施工、投产运行、管理监测、防腐等各阶段提供资料。

总之，传统管道在信息交换性和通用性、数据管理与存储等方面存在许多不足之处，已经无法满足未来管道运营管理的需要。在长距离输油气管道建设中开发适应管道建设的设计、规划、施工、管理的地理信息系统，能够解决目前存在的一系列问题。提高管道的管理效率、管理水平和对突发事件的应对能力。可以预见，地理信息系统在长距离输油气管道建设与管理中将发挥显著的作用。