数字化城市管理部件普查方法探讨
2012-09-22张燕
张燕
(深圳市勘察测绘院有限公司,广东深圳 518028)
1 引言
“数字化城市管理”就是指以信息化手段和移动通信技术手段来处理、分析和管理整个城市的所有部件和事件信息,促进城市人流、物流、资金流、信息流、交通流的通畅与协调。通过创新城市管理体制、再造城市管理流程、整合先进技术、实现城市管理空间细化和管理对象精确定位的数字化城市管理新模式。
2005年7月,“东城区网格化城市管理信息系统”在城市管理中取得了突出成效,得到了北京市委、市政府、国信办、中央编办、国家合计部和建设部的高度评价,并被建设部确认为“数字化城市管理新模式”,组织在全国城市推广。
2005年6月,中华人民共和国建设部发布了《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类与编码》(CJ/T 214-2005),并于2005年8月1日开始实施。
经过首批南京鼓楼、杭州等10个城市(城区)及第二批郑州、台州等17个城市的试点工作,中华人民共和国建设部于2007年4月发布了新《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类、编码及数据要求》(CJ/T 214-2007),对“CJ/T 214-2005”做出了第一次修订,增加调整了部分管理部件和事件。
2 “数字化城管信息系统”数据采集
2.1 数据采集内容
“数字化城市管理信息系统”(以下简称数字化城管系统)的基础来源于城市管理的基础数据,依据最新的《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类与编码》,城市管理的基础部件数据共包括7大类:
(1)公共设施类主要包括水、电、气等各种检查井盖,以及路灯等相关公用设施等;
(2)道路交通类主要包括停车设施、公交站亭、城市道路、桥梁等;
(3)市容环境类主要包括公共厕所、果皮箱、广告牌匾等;
(4)园林绿化类主要包括古树名木、绿地、城市雕塑、街头坐椅等;
(5)房屋土地类主要包括宣传栏、人防工事、地下室等;
(6)其他设施类主要包括重大危险源、工地、河湖堤坝等;
(7)扩展部件类根据不同的管理要求制定。
前6类基础部件共85小类,每一类部件包括有基础属性14项:①标识码、②名称、③主管部门代码、④主管部门名称、⑤权属单位代码、⑥权属单位名称、⑦养护单位代码、⑧养护单位名称、⑨所在单元网格、⑩状态、⑪初始时间、⑫变更时间、⑬数据来源、⑭备注。根据不同管理要求,每一类部件除基本属性外,至少包括材质、规格等附加属性。
2.2 数据采集方法
数字化城管系统中的基础数据是城市管理部件,对于系统基础数据的采集,也可以说是对城市管理部件的信息进行普查。城市管理部件的普查既要满足对部件属性信息的完整要求,又要符合《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类与编码》中定位精度要求,作业方式采用测绘与调查相结合的方法。
方法一:先测绘后调查。首先实地测量每个部件的位置,内业上图确定点位之后再调查属性信息。此种方法的缺点是部件比较密集区域,调查时难以区分不同部件的点位,解决方法为在部件密集区域中,每个部件上用油性笔写下流水号,并记录,内业上图时在相应点位标注相应编号便于调查属性时确认。
方法二:先调查后测绘。首先外业调查部件的属性信息,作业底图(一般为 1∶1000或 1∶500地形图)上无标注的部件,在现场用油性笔标注流水号,测绘点位时同时记录相应编号。
两种方法相比,方法一测绘的点位较方法二多,方法一现场标注的编号较方法二少。
2.3 数据入库方法
城市管理部件普查外业成果包含两部分内容:一部分是外业调查图,一部分是外业调查表。图上记录部件点位及流水号,表上记录部件的基本属性及附加属性。
由于涉及部件类别至少为85类,每类的属性至少包含16项,建成区一平方千米的部件数约5000~10000,将如此庞大的外业调查成果数据准确无误输入计算机,最终建立部件信息数据库,是普查项目数据采集的最重要的部分之一。
结合多个地区开展部件普查项目的经验,考虑到大多数地形图底图均采用AutoCAD格式,并且已有成熟的技术可使实地测量的点位快速成图,大多数测绘人员对于AutoCAD的图形处理功能较熟悉,故外业调查图的内业处理平台使用AutoCAD软件。
但是由于AutoCAD不是专业的地理信息系统软件,属性处理功能较薄弱,外业调查表的内业处理以Microsoft Office中的Access数据库为基础。
(1)外业调查图上图
按单元网格或图幅为单位建立外业成果图,依据不同的部件类别,插入相应符号表示的块,如图1所示。
图1 城市管理部件普查成图系统
同一单元网格或图幅中不同种类的部件,顺序编号,保持唯一。图1中流水号为1的部件代码为“0101”;流水号为2的部件代码为“0103”;流水号为3的部件代码为“0118”。其中流水号存储在块属性“流水号”中,部件代码存储在块名称中,见图1右侧特性表。
(2)外业调查表入库
与外业调查成果图对应,每一个单元网格或图幅,建立一个相应的Access数据库。
由于涉及的部件类型多,每类部件的附加属性不尽相同,扩展部件可能随着业主要求不断调整,若按照每类部件建立一张数据表,每一个单元网格或图幅对应的数据库中将至少建立数据表85个,对应于国家标准中的85类部件。
在项目实施过程中发现,在同一个单元网格或图幅中,同时存在85类部件的情况基本不存在,多数情况出现的部件类别仅限于常见的几十类,如果按照每一个单元网格或图幅建立一个数据库,每个数据库中至少包含85张数据表,大部分数据表实际是不存在具体数据的。
除去国家标准里定义的85类部件外,不同地方的城市管理部门因为其业务需要,相应增加了满足特定需要的扩展部件,扩展部件的名称、代码和定义由地方城市管理部门确定,不同地方差异性大。而且扩展部件的分类往往在项目实施过程中还会随着需要进行相应的增加、删除、修改。删除扩展部件分类,对于数据库来说,可以看做是增加了空数据表,但是增加或者扩展部件分类的时候,需要将每个单元网格或图幅对应的数据库中都添加或修改数据表。若项目刚开始实施,则需要修改的数据库数量不多,但是如果项目已经实施了一个阶段,已完成的单元网格或图幅的数据库数量大,逐个修改数据库中数据表的工作量大,且容易出错。
为了减少数据库中空表的存在,按照属性的基本特性,建立文本型、整型、双精度型等公共字段,名称设置为“文本1”、“文本2”、“整型1”、“整型2”等。数据库表结构如表1所示。
表1中第1项~16项用来存储部件的基本属性,从第17项开始用来存储附加属性。
建立数据字典表,将每个部件的附加属性与公共字段对应起来,如表2所示。
数据库表结构 表1
数据字典 表2
不同部件的附加属性按照对应表填写到相应的公共字段中,若对附加属性有调整,仅对数据字典表做修改即可,如表3所示。
修改后数据字典 表3
表3较表2来说,代码为“0101”的部件,增加了“个数”的属性,但是对于数据库表结构(表1)来说,并不需要做修改。
编制了录入系统,以数据字典表为基础设计附加属性录入功能,如图2所示。
图2 录入系统设计图
“1区”为基本属性录入区域,如“流水号”、“主管部门”等;“2区”为附加属性录入区域,设计时没有指定具体的属性名称,而是用“wb1”,“zx1”,“djd1”等来表示,其中“wb”对应数据字典中“文本”,“zx”对应数据字典中“整型”,“djd”对应数据字典中“单精度”。系统运行时,根据数据字典的内容,选择不同的部件代码,显示不同的附加属性输入项,如图3所示。
图3 录入系统运行图
图3中,左侧选择部件代码为“0101”,附加属性显示为“材质”、“规格”;右侧选择部件代码为“0104”,附加属性显示为“材质”、“规格”、“个数”。
当对部件的附加属性有调整时,录入系统的程序部分不用做修改,仅对数据字典做调整即可,使得录入系统具有良好的扩展性。
(3)数据建库
城市管理部件普查工作的最终成果为ArcGIS的数据库,既包含位置信息,又包含属性信息。依据外业调查图中流水号与外业调查表中的流水号,建立图与表的一一对应关系,利用程序自动实现CAD图、Access库到ArcGIS库的转变。
3 结语
通过在深圳市和乌鲁木齐市的城管部件信息普查项目中的应用,确定此种数据采集方法已能满足目前部件信息普查对于时间和质量的要求,开发的成图及属性录入软件保持了很好的灵活性和扩展性,根据不同的业主需求,仅需修改数据字典中的对应关系做较小的调整,即可投入使用。
[1]CJ/T 214-2005.城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类与编码[S].
[2]CJ/T 214-2007.城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类、编码及数据要求[S].
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