城市規劃信息資源的整合
佚名
一、概述 隨著城市化、信息化進程的日益加快,城市規劃、建設、管理與服務方式急需變革、運用科學、整體、系統的思想來營造現代化城市已成為時代的必然。這樣也為城市規劃建設管理工作提出了更高的要求:如何有效的利用已有的城市規劃信息資源來提高城市規劃的水平,加強城市規劃工作效率,滿足城市可持續發展、市場經濟和建設現代化國際性區域的需要。如何解決這些問題,也就被提到了議事日程上來。 二、相關情況 江陰市作為全國縣級市中經濟建設的排頭兵,這幾年城市發展比較迅速,特別是城市建設的發展日新月異,江陰市規劃局面臨著規劃的編制、規劃審批等繁重的規劃業務的問題。為了加快辦公進程,提高工作效率,提高整個江陰市的現代化管理水平,解決城鎮發展速度加快與城鎮規劃、建設管理手段較為落后的矛盾。逐步使江陰市建設管理進入規范化、標準化、數據化與網絡化的新階段,產生出較大的經濟、社會效益。規劃局領導經過統籌規劃,深思熟慮,決定從內部抓起,積極走深化信息化的道路,以達到提高規劃信息數據的利用效率的目的。也正是為了適應這些新的要求,通過整合現有的規劃信息數據,將先進的計算機技術與城市空間地理數據以及建發局業務流程相結合,以城市空間地理數據和城市規劃信息數據庫為核心,形成以圖文一體化和工作流為主要技術特點的管理信息系統,實現網絡化的計算機輔助辦公及辦公管理的自動化,為城市規劃工作提供基于空間地理數據的管理支持信息,為規劃工作的科學決策提供強有力的技術,信息支持。 通過近十幾年來的積累,我局有豐富的城市規劃信息數據如:我局從96年開始的運行的基于MapInfo的規劃管理信息系統、基于MicroStation的地形圖管理系統、地下管線數據以及江陰的總體規劃和控制性詳細規劃、修建性詳細規劃等規劃數據。為了更合理的利用現有的城市規劃信息數據,江陰市規劃局提出:通過對現有規劃數據的整合建立一套適合江陰市具體實際情況的數據信息規范化、標準化技術方案體系,建立一個全市統一數據規范的開放型的基礎地理空間數據庫(包括規劃信息數據庫、多種比例尺地形圖數據庫、遙感影象數據庫、地下管線數據庫)。在建立基礎地理空間數據庫的同時,以基礎地理空間數據庫為數據平臺,開發江陰市規劃局規劃管理信息系統。通過先進的GIS技術、數據庫技術、工作流技術,形成以圖文一體化和工作流為主要技術特點的管理信息系統,實現網絡化的計算機輔助辦公及辦公管理的自動化,為城市規劃提供基于空間地理數據的管理支持信息,幫助規劃管理部門科學決策。 三、相關技術、方法 如何將規劃信息數據合理有效的整合,使這些規劃信息數據更好的為規劃工作。對此通過對江陰市規劃局積累的城市規劃信息數據的詳細分析,將這些數據分為三類:地理信息數據(包括地形數據,地下管線數據,遙感數據,航片數據等)、規劃辦公管理數據(主要是規劃辦公管理信息系統的數據)、規劃成果數據(包括總體規劃、詳細規劃、城市設計等數據)。 1、通過基礎地理空間數據庫實現對基礎地理信息數據和規劃成果數據的管理。它主要包括城市基礎平面和高程測量控制網,現行國家標準1:500、1:2000城市地形圖所包括的基本地形要素,城市地下管線數據庫等有關描述城市設施、環境及城市其他要素的基礎信息,還包括規劃成果數據的管理等?;A地理空間數據庫管理與應用系統是整個系統的核心。江陰市規劃局規劃管理信息系統,應建立在基礎空間信息管理系統之上;我們通過開發江陰市規劃管理信息系統來實現對規劃辦公管理數據和規劃成果數據的整合。這涉及到如下一些技術: 數據庫方面的技術。這里包含數據庫技術等。由于地理信息數據的信息量很大(包括地形數據,地下管線數據,遙感數據,航片數據等),所以在數據存儲和數據傳輸方面有很高的要求?,F在的數據倉庫(Data Warehouse)技術基本上滿足了數據存儲的要求。數據倉庫是存儲供查詢和決策分析用的集成化信息倉庫。數據倉庫具有兩個主要功能:首先,數據倉庫從各信息源提取出所需要的數據,經加工處理后,存儲起來;其次,能直接在數據倉庫上處理用戶的查詢和決策分析請求,盡量避免再去訪問信息源。國外基于狀態空間優化的優化器、查詢觸發器、視圖自維護系統、第三層存儲結構等部件的研制,已初具規模。采用Oracle 9i企業版作為數據庫管理系統,因為它是業界公認的最高效、最穩定的大型數據庫管理系統之一,能管理大量的空間和非空間信息數據,此外有非常強大的應用開發能力。 地理信息系統相關技術。是否能很好的存儲、處理和表示3D空間數據是整個基礎地理空間數據庫的關鍵,它取決于該系統所采用的數據模型和數據結構的優劣。數據模型是對現實城市進行必要的簡化處理,以反映某些特定結構和功能屬性,是對現實的提取,認識和選擇,而數據結構是對數據模型的表述,解決數據的組織形式,是更好地對數據存儲運算處理的方式,數據源大部分是圖形數據和屬性數據的結合,整個系統將不同類型、不同問題的模型組織在一起,使模型、數字、知識、規劃和城市可靈活結合,協調進行,并按不同任務要求組合,實現多目的、多用途的目標、完成全方位的服務體系。為了實現江陰市基礎地理空間數據資源共享,保證基礎地理空間數據庫管理系統整體的協調性和兼容性,發揮系統的整體和集成效應,因此有必要制定完整配套的反映標準項目類別和結構的標準化體系。為此建立了一整套完整的數據標準(分層、結構、編碼)使空間數據在數據庫中按“子庫——>大類——>小類”的原則組織,根據數據用途和類型對數據進行分級細化,增強整個數據庫的邏輯性,提高數據的訪問效率,使用戶可以方便地提取各類專題信息實現不同類型數據的疊加調用。對地物按照其相同的地物屬性進行分類。同時對數據庫中的數據以實體為單位建立時間索引,以增量的形式記錄實體的變化,在用戶可以方便地管理歷史數據的同時,大大地節省了數據存儲所需要的空間。對于建立的高起點、高標準的信息系統,綜合考慮城市基礎空間數據庫的延伸性和擴展性、海量數據的存儲、高效并發訪問、系統的開放性和安全性等因素,而ArcGIS系列軟件一直在領導GIS行業的潮流,經過全球GIS行業的錘煉,具有較強的安全性和穩定性,它包括ArcInfo8.1、ArcSDE、ArcIMS、MapObjects等等,具有強大的數據編輯、制圖、元數據管理、數據輸出、網上數據發布能力;ArcGIS支持一種新的面向對象的空間數據模型Geodatabase,允許用戶為其數據添加行為、屬性和關系,使空間要素的定義更接近于現實世界,能夠使用戶根據具體需要進行擴展,因此選擇ArcGIS系列產品來建設本系統自然是最理想的選擇。基礎地理空間數據庫的模型如下圖:
(如圖上圖所示,基礎數據層采用Oracle 9i + Arc SDE實現基礎數據的存儲。采用Arc/IMS3.0 和Arc SDE作為數據服務器構成數據管理層,在數據應用層則采用Desktop Arc/Info作為數據建立的平臺,利用VB開發語言與Arc/Info提供的COM接口的結合,建立系統數據管理層的應用,其中通過SDE實現數據的訪問,實現數據庫的調用和查詢和統計功能,實現數據的更新,實現網上服務等數據對外服務的功能。)
2、通過對規劃辦公管理數據的分析,提取合適的規劃管理流程數據,開發出滿足規劃局日常辦公、決策分析要求的規劃管理信息系統。由規劃管理信息系統來實現對所有三類數據的管理。系統對Oracle和Arc/Info的功能進行封裝,而這兩個基礎的應用平臺提供了很多的二次應用開發環境(稱為4GL語言),系統將結合它們提供的接口或COM對象進行二次開發。目前流行的開發環境有VB、VC++、Delphi,PB等,其中Visual Basic是Windows應用環境下一種高效的快速開發語言,它具有基于窗口和對象的方法、高速的編譯、強大的數據庫支持,同時可以無縫的同COM技術相結合。目前,VB在中國得到了很好的應用,有大量成功應用例子,所以在本系統的開發過程中我們,選用VB作為系統的開發環境。對一些特殊功能使用VC++進行開發。規劃管理信息系統的組成如下:
四、結語
通過規劃管理信息系統對城市規劃信息資源(包括:基礎地形、地質、社會經濟統計信息、規劃法規、規章、規范等)的獲得、儲存、管理、分析、處理,已經成為城市規劃工作中不可缺少的部分。城市規劃信息資源也通過規劃管理信息系統得到很好的整合。整合規劃信息資源提高了規劃局的規劃管理水平,解決了城鎮發展速度加快與城鎮規劃、建設管理手段較為落后的矛盾。