城市规划放验线数据库动态更新

洪 强 黄 悦 谢卫民

(增城市测绘院，广东 增城 511300)

1 概述

随着测绘技术、GPS技术和GIS技术的快速发展，在某些快速发展的城市当中，城乡规划放线验收测量（以下简称放线）和规划验收测量（以下简称验线）工作量大量增长，传统的数据管理方法存在图文分离、更新滞后等问题，浮现出规划编制和规划管理跟不上城市发展速度的苗头。在城乡建设测量中，放验线数据主要是以CAD矢量格式存储，缺乏统一数据交换和统一管理。CAD数据在阅览编辑绘图时高效精确，但在属性管理与历史回溯方面稍有欠缺。数据滞后和使用不方便是城乡规划建设管理需要解决的问题。针对上述矛盾，本文以"增城市规划地理信息系统放验线数据库"的动态更新实践为例，研究了放验线数据库动态更新的基本方法及实现思路，达到了提高城乡规划建设管理效率的目标。

2 理论与技术方案

城市规划管理信息系统采用B/S与C/S相结合的系统架构，以Visual Studio 2005为平台，结合ESRI公司的ArcEngine组件和Ora－cle10g数据库开发的技术路线。以ArcSDE空间数据引擎作为系统与数据库之间的GIS通道。规划放验线数据库是城乡规划数据库的分库，建库标准以总库为基准，又强调自己的特色。数据库建成后，需要不断对数据库中的数据进行更新，以保证基础地理信息的现势性[2]。动态更新数据来源于城乡规划中的放线验收和竣工验收，这些数据的特征是质量稳定、标准统一和精度近似。本案例通过制定合适的原则和方法，结合AutoCAD软件和GIS软件的优点，较高效地实现了数据的动态更新。

表1 数据分层结构

表2 数据属性

2.1 原始数据分析

原始数据分析是动态更新的第一步，为了制定合理高效的动态更新策略和方法，需要深入细致地了解数据情况，发现数据的特征和问题和统计数据更新的工作量。一般情况下，数据具有形式、内容、质量和精度这四种特征。形式是指数据记录的格式，可分为矢量格式和栅格格式；内容是指数据包含的信息，可分为图形信息和文字信息，也可分为主要信息和次要信息；质量是指数据的可信度，主要研究数据的完整性、一致性、准确度

和现势性；精度是指数据的数据基础、平面精度和高程精度，后两个要素主要由测绘仪器精度决定，作业仪器一般有GPSRTK和全站仪两种。

2.2 动态更新策略

动态更新是数据库现势性的根本保证，处理数量大、重复多的数据需要制定有效率的策略，总结了以下三点：

（1）质量第一

因为存在数据更新量大、重复多等问题，所以必须采取严格的措施对数据重编辑进行控制，检测数据可靠性和分析数据的不确定性，从属性精度、逻辑一致性和数据完整性等方面对数据进行过程控制、检查与评价，进一步来说就是数据质量的全面控制。

（2）两检一验

参照测绘作业两级检查一级验收的模式，选取减少和消除误差及错误的实用技术与步骤，建立两检一验的制度，对动态更新实行过程控制和结果控制。

（3）现势性

新数据一旦产生，必须一至两周内完成更新，只有保证其现势性，才能有效发挥放验线数据库的作用。

2.3 动态更新方法

在更新策略的指引下，动态更新的内容是将已经规划局审核通过的放线和验线数据融合到放验线数据库中。动态更新的模式主要有两种，一种是完全更新，是将变更后的数据融入市域数据，在数据库中生成新的版本，完全更新数据库。这种方法的优点是数据融合精确，缺点是更新速度慢，数据版本多。另外一种是增量更新，只更新发生变更的地方。优点是相对于完全更新更快捷，处理量减少，缺点是更新规则难以适应复杂数据情况，图幅接边质量不容易控制。放验线动态更新的基本步骤包括：数据采集、数据融合、数据检查和入库上网等四个步骤。

3 增城市放验线动态更新实例介绍

3.1 放验线数据情况

放验线数据生产作业软件是南方Cass，成果是以CAD矢量格式存储，生产标准是的《广州市1:500 1:1000 1:2000地形图图式》，数据生产经过两级检查一级验收，总体质量较高，图内含有标注了建设单位等信息的专用图框和重点突出报建建筑的规划区图形，由于CAD图层控制不严格，存在图层不一致和图形无属性等问题。放验线数据按办理情况可以分为两类：一种是新建测量，坐标系采用西安坐标系，图式依据最新标准；一种是遗失补测，坐标系依据原规划图纸坐标，图式采用原制图标准。放验线数据库已经建成，采用的是GeoDatabase数据模型，在大型关系数据库Oracle10g中使用连续无缝的方式，统一存储空间及其属性数据，实现图形与属性一体化管理。

3.1.1 数据组织

1）图层设计：

2）属性设计

3.2 动态更新作业

本案例选择了增量更新的模式，首先重编辑需要更新的数据至满足入库要求，其次签出正在数据库中运行版本作为基础数据，使用系统提供的更新工具进行增量更新，最后签入数据库作为最新版本。被替换的历史数据以日期为索引在数据列表中供用户查阅。

3.1.2 数据重编辑

因为早期规划编制时信息孤岛现象比较严重，没有集成数据相互参照，为了方便作业选择了不同的坐标系，在放验线测量时也依据规划图坐标系进行，所以早期的放验线数据在广州坐标系和北京坐标系。因此，数据重编辑时的第一步是检查坐标系，对于广州和北京坐标系，作业员利用系统提供的数据转换工具，统一转换成西安坐标系；第二步，利用AutoCAD软件平台，按照分层要求新建图层存储放验线中的建筑要素，包括建筑首层边线、阳台线、注记等。第三步，添补不完整的线划和删除悬挂线，进行数据构面，使用join命令闭合线型，这一步应严格按照GIS要求进行作业，才能使更新后的数据既满足了完整性，拓扑一致性要求，又减少了数据冗余度[3]。第四步，使用wblock命令，选择需要的要素，以"米"为单位，将数据提取出来，以工程编号为文件名保存。

3.1.3 数据赋属性

本案利用AutoCAD Map 3D强大的数据属性编辑功能完成。AutoCAD Map 3D软件是Autodesk公司的一款能够访问CAD和GIS数据，并使用标准的AutoCAD命令直接编辑GIS数据的应用程序。使用Map菜单中的属性工具，直接在Dwg数据中建立属性表，并附着到相应的要素上，在格式转换中勾选上这些属性表，即可转成带属性GIS数据。

3.1.4 数据格式转换

本案使用AutoCAD Map 3D软件的格式转换工具将DWG数据转换为Coverage数据，Coverage二十多年来深受用户欢迎，是一种拓扑数据结构，相对于同是地理关系数据模型的Shp格式，能较好地支持弧线转换。

3.1.5 数据检查

依照两检一验的模式，动态更新作业员首先对作业过程和作业结果进行自查自纠，再送交质检员使用规划管理信息系统的数据检查工具进行检查，确认数据的完整性、一致性、正确性和编码规范性，再由测绘院组织验收，确认数据是否达到入库要求。

3.1.6 数据入库

通过规划管理信息系统的数据增量更新工具以全市域作为更新范围，根据系统内置的接边策略和属性匹配度来进行更新入库，将Coverage数据中的要素类（Feature class）文件融入到城乡规划数据库中。

3.3 数据质量控制

在动态更新的过程中，对数据质量控制非常严格，否则不仅仅是新数据无效，还会影响后续的行政审批。本案采用了两级检查一级验收的模式，常规的数据检查内容有属性检查和拓扑检查，主要使用系统提供的数据检查工具进行作业；特色的数据检查有历史审批数据对比和技术指标检查，主要由规划管理人员在规划管理信息系统中叠加用地红线和已批修规等数据进行检查。任何一次检查发现不合格即返回纠错修改。

结束语

通过理论研究与建设实践相结合的方式，建立了动态更新机制维护和完善放验线数据库，较好地解决了增城市城乡规划数据管理滞后的问题。虽然这种融合数据、更新数据的方法难以适应复杂的数据情况，但是数据质量相对较高，而且速度较快，达到了提高城乡规划管理效率的目标，为面临类似问题的城乡规划部门提供有益的模式和启示。

[1]曹凯滨，李照，周婷婷.县级城市规划管理系统建设的特色研究 [J]. 测绘科学，2010，35（S1）：218-220.

[2]卢立强，苑洲云，李杰.城市基础地理信息数据库更新探讨[J].江西测绘，2010,84（3）：19-21.

[3]李勇.城市空间地理数据库动态更新技术研究[J].测绘通报，2010,11:28-29+32.