基于GIS的镇域规土城建信息管理平台研究

2018-07-04权宇澄

智能城市 2018年11期

权宇澄

上海广境规划设计有限公司，上海 201800

随着科学技术的不断进步和信息化普及程度的不断深化，信息技术的飞速发展已经给人们的生活带来了巨大的改变，规土建筑行业的发展也不免受其影响，在管理工作中，融合信息技术与传统管理方式已然成为一种必然[1]。相比传统的规划建设管理模式，信息化管理在管控能力上可实现实时监管、有迹可循，在空间上可实现跨地域操作，且管理方式更为分散和灵活，具有实时性和便携性，可有效提升管理效率及决策的准确性。

就国家层面而言，2017年，住房城乡建设部发布了关于城市总体规划编制试点的指导意见，其中指出，对新一轮的城市总体规划，要尽可能通过量化指标体系总体规划目标要求，突出“量化总规”的特点，同时，要在总规实施中叠合控规、专项规划等信息，凸显“数字总规”的特点。

同年5月,习近平总书记在参加十二届全国人大五次会议上海代表团审议时提出，“上海这种超大城市，管理应该像绣花一样精细”。2018年1月31日，上海发布了加强城市管理精细化“三年行动计划”，对城市化管理提出了更为细致的要求，其中进一步明确提出要加强信息系统建设和应用，提升城市管理智能化水平。

此外，在资源条件紧约束的现实情况下，上海市2035总体规划提出建设用地只减不增的用地政策。在建设项目更加规范化的土地管理政策的约束和指导下，对各级部门的土地管理工作提出了更加精细化的要求。目前，浙江、成都、北京等省市纷纷推出并实行土地资源开发“天上看”、“网上管”、“地上查”的动态监管措施，积极推行“一张图”数据库建设工作。这些，都标志着全国规土城建的信息化建设步伐日益加快，高集成度的电子化管理新方式的推行，尤其是小区域的精细化、信息化管理方式推行亟待提上日程，而信息集成度较高、共享能力较强的信息平台将有利于解决这些问题。

1 信息平台建设现状及不足

1.1 国内外研究现状

随着3S（GIS、GPS、RS）技术，特别是地理信息系统技术应用的发展，越来越多的发达国家在已有信息系统的基础上，相继完成国家级土地信息及规划信息的数字化建设，实现数字化管理，逐步减弱管理过程中的人工干预程度，例如美国森林调查局开发了全国林业统一使用的资源信息显示系统；日本国土地理院自1974年起搭建的数字国土信息系统等。此外，一些发展中国家也在积极推进信息技术在规划、土地、管理等领域方面的应用，例如，芬兰国家土地测量署在1995～1997年间，基于SmallWorldGIS开发了一套信息服务系统，用于土地资源管理；荷兰地籍署也利用GIS技术和数据库技术，基于国家地理信息基础设施建设的框架，向公众推出了在线的土地信息服务[2]。

国外对GIS的研究及各领域的应用研究起步较早，因此已达到相对完善和先进的阶段，国内GIS的概念出现在60年代[3]，但由于计算机处理能力等软、硬件条件限制，直到进入80年代，在国内计算机技术发展的支撑下，才开始迎来GIS的大发展时期，相比较而言，起步晚于国外。90年代以来，通信网络、信息科学技术迅猛发展，新型技术不断出现，GIS的研究及应用范围逐步扩大并深入到地理空间相关的经济、社会、军事、政治等各个领域，且已初现成效，搭建了一批不同空间尺度的数据库及大型应用系统，如重大自然灾害监测与评估系统、重点产粮区主要农作物估产系统等。

近年来，随着城市建设规模的不断扩大，城市规划对测绘保障服务的需求越来越迫切，同时对地理信息资源、规划信息等数据更新的速度也提出更高的质量及速度要求，这都使得规土城建工作及管理负荷、工作量急剧增加，同时也为现代信息技术在此领域内的应用和介入提供了更好的机会。自1999年10月至今，很多管理部门、科研院所和软件公司已相继建立了规划信息系统和土地利用系统、城市交通信息系统等多种信息系统平台，尤其是多规合一平台及一张图平台更为多见[4]。例如，杭州网新超图地理信息技术有限公司开发的杰思科土地规划管理信息系统，是基于GIS组件技术和三层结构模型开发的，采用关系数据库统一对图形和属性进行管理，系统将土地利用现状数据作为基础数据，管理土地开发整理复垦、土地规划等项目[5]。上海数慧系统技术有限公司基于ArcGIS开发了多地的规划一张图系统以及多规合一系统，其中包括江苏省数字城乡规划信息平台、成都市规划数据展示平台、绍兴市规划和地理信息一张图系统等，为数据资料的有序管理和高效使用提供了新的解决方案。

1.2 信息平台建设不足之处（见图1）

图1 知网文献关键字搜索

以“规划信息平台”为关键字，对知网相关文献进行搜索，共得到286个结果，其中，57篇为城市规划信息平台建设相关内容，包括GIS技术在规划领域应用、市政管线、交通、物流园区等单领域信息平台搭建；以“规划信息系统”为关键字，共搜索得到2052个结果，其中1339篇为城市规划、土地利用等相关信息系统建设内容，其中土地利用规划系统的设计与开发为主要研究内容。

通过统计发现，目前已有的信息平台多为交通[6]、多规[7]、管线综合[8]或项目审批等单领域的搭建模式，缺少集成度较高的多条线信息融合平台，且项目区域行政等级一般从全国或省级单位开始，总体等级较高，缺乏镇一级平台搭建及信息化管理模式普及，管理等级仍不够细致，同时，由于数据共享程度较低、数据更新不及时、管理模式转变决心不足等原因，现有平台的使用率或实际可参考价值仍处于相对较低的水平。

此外，随着移动网络、手机、平板等移动端智能化水平的不断发展，仅仅是PC端的固定式平台管理模式已不能完全满足现有的业务需求，且便携性不强，而目前大部分规划信息平台仍停留在PC端的模式，移动端开发仍有待加强和进一步普及。

2 平台建设目标

基于GIS搭建的镇级规土城建信息管理平台旨在更为细致的解决数据来源条线多、数据格式多样性、各种信息数据的交互和管理复杂、信息共享困难等日常工作中的现存问题。

2.1 实现建设项目管理“可视化”

已有规划建设成果的纸质化成果堆叠，传统的档案管理、存储模式，是制约系统建设、资源共享及信息查询效率的主要因素，也是规划冲突及低效决策产生的主要诱因之一。构建规划建设成果一张图，对现有成果进行数字化、信息化集成，将提升对建设现状及规划状况的全面把控，减少规划冲突的产生。

2.2 实现辅助建设项目信息管理“全生命周期”（见图2）

图2 全生命周期辅助管理示意

“全生命周期”辅助管理是指帮助项目从无到有，从规划到落地的全过程推进，对后续信息查询、项目监管、类似项目经验参考及借鉴等具有重要的意义。以建设项目地块为核心，建立地块项目盒，其中囊括了地块相关规划及现状数据信息，项目选址初期可以此为依据，对地块进行筛选，并与相关规划进行衔接和比对，避免新增项目选址与其他规划产生冲突。项目竣工验收阶段，可调用项目盒信息对相关参数进行比对，辅助项目竣工验收工作推进，同时以项目为单位，实现竣工验收后现状信息的存储和更新，保障项目管理全面性。

2.3 实现建设项目管理信息“齐、准、新”

数据资源的整合是规土城建信息化建设的核心任务，随着镇一级规划建设数据量的快速增长，建立统一的数据集合标准与管理机制，打造镇一级的规划建设数据中心，并对数据进行实时跟进和更新，是实现后期数据应用的关键所在。

2.4 实现项目管理移动办公与便捷查询

传统的办公平台只能在个人PC桌面运行，大大限制了办公自动化的应用范围，无法适应目前办公环境多样化的大趋势。基于PC端办公平台，研发对应的移动版办公平台，将静态办公模式改为便携式动态办公，可增强紧急办公和数据查询的便捷性。此外，在建立清晰规范的信息资源目录和成果一张图系统后，可实现镇级规土城建部门日常工作时对相关资料的快速调取、查询和分析，有效提升工作效率和管理精确度。

3 平台案例—以南翔镇规土城建信息平台为例

南翔镇规土城建信息管理平台是受南翔镇政府委托，用于南翔镇内规土城建条线相关信息，尤其是现状数据的管理工作而搭建。主要工作内容包括：公共设施、现状河道、现状道路等现状信息管理；用地规划与土地利用的规划管理；控制性详细规划及各项专项规划管理；房屋土地信息管理；城建信息，包括地下管线、公共交通、行道树、路灯及桥梁等管理。

3.1 体系架构及功能

由于南翔镇发展历史悠久，涉及内容庞杂、数据种类及数据量较大，故决定以南翔镇新镇区3km2行政区为试点，对数据架构及平台框架进行搭建。

基于前期大量的研究、需求调研及多次协商，我们针对试点区域构建了如图3所示的体系架构，将南翔镇新镇区内需进行管控的数据进行分类收录。该结构不仅能提供基础数据、规划信息、房屋土地、城建信息，进行相关查询和管理，而且能够根据这些信息进行区域内统计分析，实现辅助选址等功能。

图3 平台体系架构

系统平台结构上有C/S（客户端Client/服务器Server）和B/S（浏览器Browser/服务器Server）两种选择，考虑到镇内信息管理涉及多部门，对数据更新、共享实时性要求较高，且与区级、市级层面相较而言数据量在可控范围内，因此，为提升后期操作便捷性，保证平台的可参考性及使用价值，本平台采用B/S架构进行搭建。

图4 平台引导页面

根据系统操作对象和操作内容的不同，我们将系统分为前端和后台两部分，后台主要用于专业技术人员对数据进行编辑入库、属性信息及权属设置管理等。这类操作在时间上往往相对集中，具有阶段性及可维护性等特点。前台系统主要是针对南翔镇相关工作人员日常办公所设置的相关功能，主要包括信息标注、操作习惯收藏、图形浏览、属性查看、分屏对比、图纸打印、图层收藏、坐标定位、地名检索、用地分析、辅助选址等功能。

3.2 实施标准

数据是平台功能实现的核心，而规土城建信息相关数据种类繁多，尤其是空间数据的格式、类型等种类更是庞杂，且信息量大，数据组织方式及实施标准的制定对平台成效影响重大。

为了良好衔接总体规划及各单元控制性详细规划等数据，平台内所有数据均使用上海城建坐标。对于底图数据（镇界、村界数据），设置可见比例尺范围，使平台内信息显示更为清晰、主题更为明确，凸显重要内容；城市规划库中所有数据均包含相关属性信息，例如控制性详细规划中的土地使用规划数据层，包含容积率、用地类型、绿地率、用地面积等相关指标信息，支持用地平衡分析、用地强度分析、辅助选址等功能的正常运行；城建信息中现状地下管线数据，根据不同的管线类型设计不同的数据层，每个数据层分别记录自己的属性，根据现状道路中的道路空间位置及属性，可以查看不同道路的横断面等信息，并可同时与规划道路的横断面进行对比查看。

3.3 维护与更新

由于南翔镇城镇建设及发展势头良好，且发展潜力较好，同时坐拥优越的发展机遇和条件，其镇域内城建信息及相关规划成果更新速度较快。为了保证信息平台数据的有效性，真正达到辅助决策办公，避免盲目开挖导致的财力、物力、人力资源浪费的功效，需在日常工作中同步收集最新数据，并定期对平台数据进行检测及更新，以保证数据的真实性及准确性。

同时，为排除由网络、服务器故障等因素带来的平台运行问题，需定期对平台运行情况进行检查，并设立应急机制，保证平台正常运行。