基于GIS的多规合一信息平台设计与实现

汪艳霞

(福州市勘测院，福建 福州 350000)

基于GIS的多规合一信息平台设计与实现

汪艳霞*

(福州市勘测院，福建 福州 350000)

多规合一信息平台是“多规合一”工作的重要组成部分，是“多规合一”成果得以应用的信息化载体。本文以GIS技术为基础，从“数据-分析-应用”出发，设计了基于GIS的多规合一信息平台的总体框架，提供多规合一成果的汇集、展示、分析、应用的全过程信息化服务，并重点研究解决了智能冲突检测、智能选址分析、项目生成协同会商等关键技术。该研究成果已成功应用于福州市连江县多规合一信息平台的建设。

GIS；多规合一；冲突检测；智能分析；协同会商

1 引 言

由于我国条块分割管理体制和计划经济的影响，各部门制定了各种规划来引导各项事业的有序发展和缓解各项发展中产生的矛盾，如国民经济和社会发展总体规划、城乡规划(简称“城规”)、土地利用总体规划(简称“土规”)、环境保护规划等[1，2]。但由于各部门行政职责、关注问题等差异性，导致了这些规划在法律基础、规划期限、数据基础、技术内容、审批机关、实施手段等方面的不一致性，造成了多个规划相互之间“打架”，规划项目落地困难，规划管理与审批疲于应对等现象[3～5]。

为了解决多项空间规划之间的矛盾、冲突等不协调问题，从20世纪90年代开始了多规协调问题的研究[6]。随着中央对新型城镇化工作的关注和支持，我国领导高度重视“多规合一”工作[7～9]。同时在《国家新型城镇化规划(2014～2020年)》要求“推动有条件地区的经济社会发展总体规划、城市规划、土地利用规划等‘多规合一’”[10]。近几年，国家和各省市都在推进“多规合一”的试点建设，一些试点已经探索了部分适合自身特色的多规合一信息平台，如以数据整合服务为基础的云浮市三规合一信息平台、以业务协同审批为特色的厦门市多规合一信息平台、以规划决策支持为导向的天河区三规合一决策支持平台和宁夏三规合一及多规融合信息联动管理平台、以统一数据底板为支撑的大同市五规合一信息平台等[9，11～14]。

本文在已有研究成果的基础上，研究了基于GIS的多规合一信息平台的设计与实现，以期支撑“多规合一”编制、共享、应用、维护等全过程信息化服务。

2 平台总体框架设计

通过对已有实践案例的研究，以信息系统设计的“先进性、实用性、开放性、共享性”等原则为指导，以“多规合一”的工作开展需求为出发点，从多规合一“数据-分析-应用”为视角，以GIS技术和移动GIS技术为基础，综合应用云计算、数据挖掘与分析、数据融合与共享、协同工作流等技术，对多规合一信息平台的总体架构设计如图1所示：

(1)基础设施层(IAAS)，基础设施即服务，通过将服务器、存储设备、网络等资源进行虚拟化，根据计算需求对资源进行调度和管理。

(2)数据资源层(DAAS)，数据即服务，由基础数据、核心数据、审批数据、参考数据等四类数据组成，构成多规合一数据库，并由多规合一数据库管理系统对数据的更新入库进行管理。

(3)平台服务层(PAAS)，平台即服务，提供多规合一各类数据成果和功能服务以及移动API。其中数据成果服务包含各类基础数据、核心数据、审批数据、参考数据等，功能服务包含空间查询、冲突检测、决策分析等。

(4)应用系统层(SAAS)，软件即服务，包含智能冲突检测系统、辅助决策分析系统、规划成果共享系统、项目生成协同会商系统、多规合一移动应用系统，提供多规合一成果的信息展示、查询、分析、应用、共享与维护等各类服务，并提供移动端接入方式，满足多规合一的泛在化服务需求。

最后，多规合一信息平台通过应用服务总线与发改、国土、规划等部门的业务信息系统进行对接，实现多规合一成果对部门规划修编和业务办理的管控，部门规划更新至多规合一信息平台平台，保证多规合一信息平台与部门规划和审批信息的共享和互联互通，为实现“一个县市，一本规划，一张蓝图”的目标提供基础支撑。

3 平台建设与实现

3.1 多规合一数据库建设

根据“多规合一”工作开展的需求以及《广州市“三规合一”规划编制技术指引》、《广州市“三规合一”规划成果数据标准》、《广东省“三规合一”工作指南(试行)》、《福建省试点市县“多规合一”编制技术导则(试行)》[15～17]等相关技术规范，多规合一数据库的内容构成如图2所示：

图2 多规合一数据库内容构成

其中，多规合一规划图、多规合一控制线、多规合一远景规划图、多规合一远景控制线为根据“多规”综合考虑城市发展和战略等要求编制而成，划定城市的建设用地、产业区块、生态保护、基本农田、城市增长等范围和边界线。两规用地差异分析图(城规与土规的用地性质差异图斑)、土地利用总体规划规模调整图(根据多规合一规划图和控制线，土规调入到建设用地和调出到非建设用地的图斑)、城乡规划用地变化图(根据多规合一规划图和控制线，城规用地性质调整的图斑)等为多规合一分析图，用作部门规划修编的参考。

3.2 多规合一信息平台建设的关键技术

3.2.1 智能冲突检测

“多规”是不同规划编制部门依据各自的分类标准对同一城市空间编制的不同规划，这些“多规”在编制时往往采用各部门自有的基础数据、从本部门主体的角度出发进行编制，因而对同一空间划分为多种管制区或用地性质，如表1所示。

通过借鉴地理空间数据融合技术，引入基于语义的不同分类标准体系的融合方法，建立基于语义的“多规”之间的映射模型，并依此对覆盖同一空间区域的“多规”进行基于属性相似性与差异性的实时空间数据融合与不一致性分析，以自动检测不同规划之间的差异图斑，如图3所示：

图3 多规冲突检测解决方法

多规合一信息平台的智能冲突检测系统主要是为规划编制人员和业务审批人员提供的“多规”冲突检测和项目冲突检测两类智能冲突检测，根据多规冲突检测解决方法，平台的两类智能冲突检测的实现如下：

(1)“多规”冲突检测

建立不同规划之间的用地性质或管制区的语义映射模型，基于属性相似性与差异性的空间数据融合方法，实现对不同规划之间用地性质差异的冲突图斑智能实时检测。以“多规”中最重要的“两规”——规划部门的城乡规划拼合图与国土部门的土地利用总体规划之间冲突检测为例，首先建立城乡规划用地性质与土地利用的管制区类型之间的语义映射关系模型，然后利用空间数据融合中基于属性相似性与差异性的空间数据不一致性检测方法，构建“两规”冲突检测模型，实现“两规”之间用地矛盾与冲突的实时、批量、高效检测，如图4所示。

图4 “两规”冲突检测

与此类似，可建立各类城市空间规划的两两之间用地分类语义映射模型，如主体功能区规划、城乡规划拼合图、土地利用总体规划、环境保护规划、林地保护规划等城市空间规划以及多规合一控制线，从而构建相应的冲突检测模型，实现“多规”之间实时检测，智能地发现“多规”间用地的矛盾，为部门规划后续修编甚至规划报批提供依据和参考[18]。

(2)项目冲突检测

项目冲突检测是实现项目选址范围的多规合一控制线管控以及部门规划的符合性检测。项目冲突检测的实现与“多规”冲突检测相似。项目选址范围是基于城乡规划中的控制性详细规划进行选址，其用地性质与城乡规划用地分类一致，因此，首先需建立项目用地性质与多规合一控制线以及各类部门规划的用地分类之间的语义映射模型，然后利用空间数据融合中基于属性相似性与差异性的空间数据不一致性检测方法，构建项目冲突检测模型，实现项目与多规合一控制线以及各类部门规划之间的冲突检测，并输出图文并茂的选址检测报告。图5和图6分为为项目与多规合一控制线的冲突检测结果和检测报告。

图5 项目与多规合一控制线冲突检测

图6 项目选址检测报告

项目冲突检测可作为项目生成意见的会商依据，以多规合一控制线管控城市建设，在项目前期解决由于部门规划冲突导致的项目无法落地与重复选址等问题，促进项目生成与落地，实现城市建设发展的“底线约束”和空间格局优化。

3.2.2 智能选址分析

项目选址是城市建设项目的基石，基于“多规合一”建设成果提供智能选址分析，为招商引资和重点项目引进等提供初步选址参考具有重要的意义。

本文引入多指标符合性综合评价方法，根据项目的用地性质、用地面积、容积率、选址范围、历史红线占用等指标构成智能选址的指标体系(如图7所示)，然后将合格判定法与层次分析法相结合，建立智能选址分析模型，具体如下：

(1)地块合格判定：首先采用合格判定法，将符合智能选址指标体系的所有地块筛选出来，即地块的所有指标都符合选址要求时，评价地块为符合选址地块，否则为不符合选址地块；

图7 智能选址指标体系

(2)地块层次分析评价：对筛选出的符合选址地块，采用层次分析法确定符合选址地块的综合评分，根据评分高低进行符合选址地块的有序排列，按序为用户推荐地块作为选址范围。

如图8所示，根据用地性质和各种用地指标对重点项目的落地进行预选址，为重点项目计划的编制提供支撑。

图8 智能选址分析

3.2.3 项目生成协同会商

项目生成协同会商是“多规合一”的重要应用，通过实行多规合一控制线管控，项目审批的“事前”协同会商，提前解决由于部门空间规划冲突造成的项目选址矛盾，促进项目落地，保证项目的可实施性，为项目后续的审批提速增效[19]。

根据项目信息进行预选址，并将选址检测报告与相关项目信息，自动推送给项目生成的决策参与部门，各决策参与部门并联提出本部门的决策意见，实现项目生成的在线协同会商，主要流程如图9所示，从而在项目审批前期解决由于部门规划冲突造成的项目选址不合规的问题。

图9 项目生成协同会商流程

引入协同群决策技术，通过在群决策参与部门(发改、城规、国土、环保等)共享项目的信息、预选址范围、选址检测报告等信息，各部门根据部门规划要求给出项目生成的决策意见，并将决策意见和相关信息共享出来供其他决策参与部门查看，从而实现项目生成决策的在线协同会商和项目生成相关信息的全面共享，避免由于信息壁垒或信息不对等造成的决策错误，从而实现基于协同群决策的项目生成会商，形成项目生成一张表(如图10所示)，提前解决以往由于信息不全或决策意见不同导致的项目往返审批，为项目可落地、可实施提供基础支撑和前期储备。

图10 项目生成协同会商系统-项目生成一张表

4 结 论

本文研究了基于GIS的多规合一信息平台，实现了对多规合一成果的管理、展示、查询、分析、应用和共享，保障了多规合一成果在多规部门间的共享互通和协同应用。本文研究成果以福州市连江县多规合一成果为基础，应用于连江县多规合一信息平台的建设，在政务信息网上部署上线，供县政府、发改、住建、国土、林业、环保、海渔、行政服务中心等部门共享应用，满足了全县“多规合一”一张图成果的信息化应用与共享和业务协同要求，充分发挥了“多规合一”数据成果的应用价值，取得了较好的应用效益。随着全国各县市“多规合一”工作的逐步推进和铺开，本文的研究成果也在其他县市的“多规合一”信息化平台的建设中进行参考、借鉴或推广应用。

[1] 王向东，刘卫东. 中国空间规划体系：现状、问题与重构[J]. 经济地理，2012，32(5)：7～15.

[2] 陈军. 区域发展多规划协调研究[D]，重庆：西南大学，2009.

[3] 曹阳，罗亚，“智慧城市”的“多规合一”信息平台建设实践——以镇江市为例[J]. 规划师论丛，2015：8～12.

[4] 郭理桥. 新型城镇化与基于“一张图”的“多规融合”信息平台[J]. 城市发展研究，2014，21(3)：1～3.

[5] 朱江，尹向东. 城市空间规划的“多规合一”与协调机制[J]. 上海城市管理，2016，25(4)：58～61.

[6] 齐奕，杜雁，李启军，等. “三规合一”背景下的城乡总体规划协同发展趋势[J]. 规划师，2015(2)：5～11.

[7] 李克强. 协调推进城镇化是实现现代化的重大战略选择[J]. 行政管理改革，2012(11)：4～10.

[8] 孙玉婷. “多规合一”信息平台建设进展评述与分析[J]. 规划师论丛，2015：3～7.

[9] 龚磊，杨梅，张鹏程，基于GIS的“多规合一”辅助决策系统研究与应用[J]. 城市勘测，2015(6)：11～14.

[10] 国家新型城镇化规划(2014—2020年)[J]. 城市规划学刊，2014(6)：32～48.

[11] 黄宇，田继成，黄福华. 大同市“五规合一”信息联动平台研究与实现 [J]. 规划师论丛，2015：61～68.

[12] 李洪祥. 大数据支持下的城乡治理方法与实践——以广州天河区“三规合一”决策支持平台为例[J]. 建筑与环境，2015(3)：6～11.

[13] 唐巧珍. 厦门市“多规合一”信息平台实践的探索与思考[J]. 规划师论丛，2015：36～43.

[14] 王俊，何正国. “三规合一 基础地理信息平台研究与实践——以云浮市“三规合一”地理信息平台建设为例[J]. 城市规划，2011，35(S1)：74～78.

[15] 广州市“三规合一”工作领导小组办公室. 广州市“三规合一”规划成果数据标准[Z]. 2012.

[16] 福建省住房和城乡建设厅. 福建省试点市县“多规合一”编制技术导则[Z]. 2016.

[17] 广州市“三规合一”工作领导小组办公室. 广州市区(县级市)“三规合一”规划编制技术指引[Z]. 2012.

[18] 吴掠桅. 面向“多规合一”的信息平台设计与实现[J]. 规划师论丛，2015：13～18.

[19] 王俊. 基于智慧城市时空信息云平台的广州智慧城乡规划实施研究[J]. 地理信息世界，2015，22(4)：23～27.

Design and Implementation of the Information Platform of Multi-Planning Integration Based on GIS

Wang Yanxia

(Fuzhou Investigation and Surveying Institute，Fuzhou 350000，China)

The informatization of multi-planning integration is important and urgent to put these products of multi-planning integration into use. Then this paper studies the information platform of multi-planning integration based GIS from the view of data-analysis-application，which can make the products of multi-planning integration gathered together，displayed visually，analyzed intelligently，and applied effectively. Furthermore，it emphasizes the researches of the key problems to implement the information platform of multi-planning integration，such as intelligently conflict detection of multi-planning，intelligent analysis of site selection，collaborative of projects generation. In addition，the main achievements are applied successfully to the information platform of multi-planning integration in the county of Lianjiang in Fuzhou.

Geographic Information System (GIS)；multi-planning integration；conflict detection；intelligent analysis；collaborative consultation

2016—09—21 作者简介：汪艳霞(1986—)，女，博士，工程师，主要从事于数字城市、智慧城市、GIS的行业应用等方面的研究。 基金项目：福建省住房和城乡建设系统科技项目(2016-K-14)，福州市科技项目(2014-S-125)。

1672-8262(2017)01-5-07

P208.2

A