[发明专利]一种城市地下排水管网数据补充完善方法及系统

说明书

本发明提供一种城市地下排水管网数据补充完善方法及系统，其中方法包括管件类型标记，还包括以下步骤：根据拓扑填充管径或断面形状数据；设置管线参考DEM；根据拓扑关系填充高程；根据默认埋深填充高程。本发明提出的一种城市地下排水管网数据补充完善方法及系统，提供了一种城市管网数据属性自动补充完善的方案，利用基于空间关系的实现数据补充方法和基于管线比降填充高程值的方法，能够自动、快速地对城市地下水管网的数据进行补充完善。

技术领域

本发明涉及地下排水管网的技术领域，特别是一种城市地下排水管网数据补充完善方法及系统。

背景技术

城市管网数据的数字化包括平面坐标、地面高程、上游管底高程、下游管底高程、管径或断面形状等数据，但实际存储管理的数据存在大量的属性缺失，无法满足城市管理、防汛等业务需求。

在2012年的《中国地质大学(北京)》上公开的严玉瑶的硕士论文《城市管网空间数据质量检查系统设计与实现》，以城市管网空间数据为主要研究对象，在分析研究大量空间数据的规范和标准的基础上，根据不同质量元素的划分、数据模型的特点，从理论到实践全面系统地讨论了质量控制、成果评价的技术和方法。该论文虽然分析了城市管网空间数据质量检查的规则模型和方法，提出了管网数据自动检查的规则，但没有对数据的补充完善提出快速合理的方案。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提出的一种城市地下排水管网数据补充完善方法及系统，提供了一种城市管网数据属性自动补充完善的方案，利用基于空间关系的实现数据补充方法和基于管线比降填充高程值的方法，能够自动、快速地对城市地下水管网的数据进行补充完善。

本发明的第一目的是提供一种城市地下排水管网数据补充完善方法，包括管件类型标记，还包括以下步骤：

步骤1：根据拓扑填充管径或断面形状数据；

步骤2：设置管线参考DEM；

步骤3：根据拓扑关系填充高程；

步骤4：根据默认埋深填充高程。

优选的是，所述管件类型标记包括根据已有的管径数据人工分析干管和支管的管径阈值，根据所述管径阈值将管线区分为干管和支管。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤1还包括计算与该管线与之相连的所有管线的夹角，取夹角最小的管线的管宽赋值给该管线。

在上述任一方案中优选的是，所述夹角包括干管与干管和/或支管与支管的夹角。

在上述任一方案中优选的是，所述夹角的计算方法包括以下步骤：

步骤11：对每一根管线通过上下游节点位置计算余弦值cosθ；

步骤12：利用反余弦函数arccos计算反余弦结果B，B＝arccos(cosθ)；

步骤13：取min|B_n-B₀|的该根管线的管径或断面形状，其中，n代表了与该管段连接第n条管段。

在上述任一方案中优选的是，余弦值cosθ的计算公式为

其中(x₁，y₁)，(x₂，y₂)为管线起始点空间坐标位置。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤2包括利用DEM数据或网格文件等高程信息计算管段上下游高程参考值，管线高程最大值为DEM-埋深-管径。

在上述任一方案中优选的是，所述步骤4包括根据拓扑关系填充高程值和/或根据比降填充高程值。