目前，GIS在國(guó)內(nèi)供水系統(tǒng)中的應(yīng)用集中在輸配水管網(wǎng)的日常管理中，如上海、深圳、唐山 等城市，建立了城市供水管網(wǎng)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了供水管網(wǎng)圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)錄入、修改；對(duì)管線及各種設(shè)施進(jìn)行屬性查詢、空間定位以及定性、定量的統(tǒng)計(jì)、分析；對(duì)各類圖形(包括管線的橫斷面圖和縱斷面圖)及統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表顯示和輸出；除此之外，還為爆管、漏水事故的搶修、維修提供關(guān)閘方案及相關(guān)信息，從而基本實(shí)現(xiàn)了供水管網(wǎng)的信息化管理。通過GIS的集成，使管網(wǎng)圖形庫(kù)、屬性數(shù)據(jù)庫(kù)及外部數(shù)據(jù)庫(kù)融為一體，不僅圖文并茂、準(zhǔn)確高效，而且易于動(dòng)態(tài)更新，從而大大提高了管網(wǎng)管理工作的效率和質(zhì)量。
當(dāng)然，GIS應(yīng)用于供水系統(tǒng)所產(chǎn)生的功效還遠(yuǎn)不止于此。就GIS本身而言，對(duì)空間數(shù)據(jù)的管理只是最基本的功能，而更深刻的內(nèi)涵在于GIS的空間分析、模型分析所產(chǎn)生的信息，能夠?qū)?自然過程或決策方案進(jìn)行模擬和趨勢(shì)預(yù)測(cè)，以便從中選擇最優(yōu)方案，避免管理和決策的失誤。
因此，GIS在供水系統(tǒng)中的應(yīng)用，就不能僅僅作為一個(gè)圖形庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)只是停留在管網(wǎng)日 常管理的水平上，還應(yīng)該利用GIS分析、模擬與預(yù)測(cè)的強(qiáng)大功能，與專業(yè)理論、方法相結(jié)合，進(jìn)行深度開發(fā)，為管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)施工、各種運(yùn)行狀態(tài)下的優(yōu)化調(diào)度以及事故搶修等提供決策支持。
目前我國(guó)大、中城市管網(wǎng)更新改造的任務(wù)逐年加大，迫切需求實(shí)用的管網(wǎng)水力分析及擴(kuò)建改造優(yōu)化設(shè)計(jì)的軟件系統(tǒng)。然而，盡管近年來有關(guān)管網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計(jì)理論和方法的研究日趨成熟 ，但其應(yīng)用并不廣泛，究其原因就在于優(yōu)化模型的建立及其解法與編程，對(duì)于部分設(shè)計(jì)人員來講難度較大，尤其是擴(kuò)建、改造方面的優(yōu)化，不僅涉及的問題比較復(fù)雜，而且往往需要龐大的數(shù)據(jù)量。而解決這一難題的有效辦法就是將管網(wǎng)計(jì)算理論、系統(tǒng)優(yōu)化理論與GIS相結(jié)合 ，憑藉GIS強(qiáng)大的空間數(shù)據(jù)管理功能，利用GIS上的實(shí)際管網(wǎng)圖構(gòu)造出管網(wǎng)計(jì)算圖形，并從GI S的屬性數(shù)據(jù)庫(kù)中提取有關(guān)數(shù)據(jù)，通過編制計(jì)算程序，進(jìn)行管網(wǎng)水力工況分析。在此基礎(chǔ)上再將GIS的網(wǎng)絡(luò)分析與優(yōu)化模型的建立及求解融合在一起，建立一個(gè)管網(wǎng)擴(kuò)建、改造優(yōu)化的 輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)。這樣不僅將優(yōu)化設(shè)計(jì)的思想、方法滲透到管網(wǎng)建設(shè)中，有利于城市供水管網(wǎng) 的合理布局與科學(xué)調(diào)整，為日后管網(wǎng)的優(yōu)化調(diào)度奠定良好的基礎(chǔ)；而且通過GIS將管網(wǎng)大量 的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、水力分析計(jì)算、優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算以及設(shè)計(jì)方案輸出等集成為易于操作的專業(yè)軟件 ，為設(shè)計(jì)人員的實(shí)際應(yīng)用提供了極大方便。
設(shè)計(jì)優(yōu)化的最終目的是運(yùn)行優(yōu)化。一個(gè)大型、復(fù)雜的管網(wǎng)做到安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理的運(yùn)行并非易事。從長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)來看，根據(jù)可靠、準(zhǔn)確的管網(wǎng)運(yùn)行資料，建立管網(wǎng)數(shù)學(xué)模型，并據(jù)此對(duì) 管網(wǎng)運(yùn)行工況進(jìn)行動(dòng)態(tài)模擬，是實(shí)現(xiàn)管網(wǎng)優(yōu)化運(yùn)行的必經(jīng)之路。而在管網(wǎng)建模過程中，GIS以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，將作為對(duì)管網(wǎng)運(yùn)行實(shí)施信息模擬不可替代的工具。在GIS的支持下，管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)參數(shù)和狀態(tài)參數(shù)融為一體，可以利用GIS數(shù)字高程模型，模擬管網(wǎng)水壓分布狀態(tài)， 并以二維或三維圖形直觀顯示；也可以在多水源管網(wǎng)中尋求管網(wǎng)內(nèi)供水分界線的變化規(guī)律，以合理設(shè)置供水分界地帶的測(cè)壓點(diǎn)，并確定各測(cè)壓點(diǎn)之間的相關(guān)關(guān)系，為優(yōu)化調(diào)度提供決 策依據(jù)。
此外，GIS的空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析還可用于管道施工、管網(wǎng)維修預(yù)案和管網(wǎng)事故搶修決策等 方面。如在管網(wǎng)建設(shè)施工中，利用GIS的緩沖區(qū)(Buffer)模型，對(duì)將要敷設(shè)的管道進(jìn)行緩沖區(qū)分析，并將計(jì)算出的緩沖區(qū)與數(shù)字高程模型迭加，計(jì)算其工程土方量。又如在未來的管網(wǎng)事故緊急搶修時(shí)，可以采用GIS與GPS相結(jié)合，一方面通過GPS系統(tǒng)準(zhǔn)確獲取搶修車的地面位置和路網(wǎng)交通狀況，并將數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送給GIS，計(jì)算最短行車路線；另一方面利用GIS的關(guān)閥搜索、管網(wǎng)狀態(tài)仿真模型，快速分析事故的影響范圍和影響程度，模擬管網(wǎng)動(dòng)態(tài)變化，以便調(diào)度管網(wǎng)有關(guān)設(shè)施，確保供水服務(wù)質(zhì)量。顯然與傳統(tǒng)的事故處理相比，上述技術(shù)方案充分 顯示出現(xiàn)代信息技術(shù)高效率的優(yōu)勢(shì)。
以上列舉的各項(xiàng)只是GIS在輸配水系統(tǒng)中的部分應(yīng)用，實(shí)際上GIS在供水系統(tǒng)中還可用于水資 源規(guī)劃與管理、地面水水質(zhì)模型、地下水水質(zhì)保護(hù)以及GIS結(jié)合專家系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)供水系統(tǒng)區(qū)域優(yōu)化等眾多領(lǐng)域，并將日益發(fā)揮更大的功效。
GIS在供水系統(tǒng)中進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用的前景十分廣闊。而跟蹤GIS技術(shù)的發(fā)展，選擇一個(gè)成熟、優(yōu)秀的GIS平臺(tái)，對(duì)于許多用戶來說則是至關(guān)重要的。