城市规划地理信息平台的建立——以苏州工业园区为例

【背景说明】

    苏州工业园区是中国和新加坡两国政府的重大合作项目,开创了中外经济技术互利合作的新形式。1994年2月11日,国务院下达《关于开发建设苏州工业园区有关问题的批复》。2月26日,李岚清副总理和李光耀资政分别代表中新两国政府在北京签署了合作开发建设苏州工业园区的协议。同年5月12日,苏州工业园区破土启动。

    苏州工业园区位于苏州东部,总面积为280平方公里,其中中新苏州工业园区规划面积70KM2,周边四乡镇规划镇区面积40KM2,现有建成区约100 KM2。

    中新合作完成了园区的总体规划和详细规划,形成了园区完整科学的规划体系。这个规划体系融合了国际上城市发展的先进经验,注重环境的质量,努力创造适应高科技工业聚集发展的良好投资环境,强调工业、交通、商贸、人口、生活的协调发展,并对相应的商住和公益设施建设作了较高水平的规划设计。

    根据国务院批复,园区按照“精简、统一、效能”的要求,建立了市委和市政府的派出机构--党工委和管委会,下设8个职能局,承担各项管理职能。高标准、高质量地完成了基础设施建设。区内道路、供电、供水、燃气、供热、排水、排污、邮电、有线电视和土地填高平整基础设施“九通一平”工程已经完成。首期60万千瓦发电厂、首期日供15万吨自来水厂、日处理10万吨污水处理厂、日供15万立方米燃气厂、每小时供气40吨集中供热厂都已建成投用。

    城市开发建设中注意借鉴新加坡城市规划建设管理的经验,不断提高城市规划管理水平,努力把城市规划好、建设好、管理好,严格贯彻“先规划后建设、先地下后地上”的科学开发程序,逐步建立了成功的城市规划建设管理信息系统等一系列信息系统,形成了城市规划建设各个部门协同工作的地理信息平台和精准高效的城市规划动态管理机制,提高了规划审批管理的精确度。

    苏州工业园区的成功开发建设,得益于先进的理念和管理方式,不但节约了资源、提高了效率,也带来了巨大的生产力。


【苏州工业园区城市规划建设地理信息平台建设历程】

    1994-1997年完成全区地形图数字化测绘和日常地形更新系统的开发;开发了一系列测绘软件:如:地形测绘与管理软件、地籍测绘软件、房产测算与管理软件、遥感影像采集、处理、管理软件。

    1997年初-1998年8月,为了推进园区规划建设管理信息化,对当时国内外城市规划建设领域信息化比较先进的城市,进行了考察和调研,形成了《苏州工业园区规划建设信息系统发展纲要》。

    1998年8月初-1999年5月,开发了《规划图形管理系统》,解决了地形图、规划图的管理、辅助规划会审,极大的提高了工作效率,实现了规划管理由图纸向电子图形应用的质的飞跃。

    1999年5月完成了“苏州工业园区业务标准化研究”,开发了“苏州工业园区总体规划电子查询系统”

    1999年5初至2003年底,开发完成了《苏州工业园区管线信息系统》、《互联网发布系统》、《日照分析系统》、《管线接驳点管理系统》、《规划成果管理系统》。

    2004年初至2005年,开发完成了《管线接驳点管理子系统2.0》、《苏州工业园区土地管理信息系统》、《苏州工业园区房产管理信息系统》、《苏州工业园区建设管理信息系统》、《苏州工业园区环保管理信息系统》、《苏州工业园区供水管网设施管理系统》、《苏州工业园区污水管网设施管理系统》、《苏州工业园区燃气管网设施管理系统》。

    2006年至今,开发完成了《规划电子报批系统》、《建筑单体管理》、《地理信息共享平台》、《统一数据访问平台》等系统,加深部门间的数据共享与协同工作。


【方案说明】

    一、系统目标

    系统总目标:

    运用CAD/GIS、网络、数据库等技术,建立简洁实用的苏州工业园区规划建设基础地理信息平台,全面、准确、及时、有效地管理园区各类、各阶段规划建设信息,辅助规划建设各项审批,提供规划建设信息服务,使之成为可持续扩展的基础平台。实现:
    分管市长 —— 规划建设办公会议重要的辅助决策工具
    分管局长 —— 对日常规划编制、项目审批情况检查
    相关部门 —— 辅助建设、动迁、市政、环保、土地等部门进行信息的综合查询
    规划师 —— 日常用地审批、建筑审批、管线审批
    入库人员 —— 规划成果、现状资料加工
    系统管理人员 —— 数据授权、功能授权、数据备份
    相关企业——能够实时提供和获取系统授权的各种数据

    二、系统建设思路

    1、以数据为核心,基于统一平台建立地理信息数据库和相应管理模块
    2、基于核心数据库,开发相应业务系统;
    3、采用分布式更新方式,确保系统的在经济上和技术上持续运行,实现充分及时地理信息共享
    4、以实用为原则,统一规划、分步实施
    5、涵盖城市规划建设的整个生命周期
    6、系统功能高度的扩展性和模块化管理
    7、协同工作的平台

    三、系统总体结构及与相关系统的关系



   


    从上图可见,园区规划管理信息系统在城市规划管理地理信息平台上建立起来的应用系统,它涵盖了城市规划管理中的方方面面,从数据的采集、加工、到数据的日常维护,再到数据的分析、共享,再到数据的发布。是一个以数据为中心的协同工作的环境。

    四、系统数据库建立

    园区规划管理信息系统由多个子系统组成:管线专业规划子系统,管线规划审批子系统、竣工管线管理子系统、规划成果管理子系统、建设用地审批管理子系统、现状地理信息管理、辅助信息管理子系统,与此相应,数据库也划分为多个子库。各个子系统既是整个系统的组成部分,又可作为一个独立系统运行。

    整个系统建立在网络环境下,如图1所示





















    1、竣工管线管理子系统

    该系统由苏州工业园区测绘中心负责维护与更新,在客户端上将探测、测量及调查信息以标准的文本格式进入系统并进行管理。具体的数据流程如下图所示:
























    2、管线审批子系统
    结合规划办文登记系统,实现对在建管线及相应的规划审批文件入库(录入、检查、审核)和管理,同时对过程中产生的施工图进行整理入库。

    3、管线规划信息子系统
    由园区规划处专人负责各种管线专业规划信息的维护与更新。将现有的规划管线信息入库,将管线规划的不同版本信息入库,同时根据规划的最新成果进行更新和管理。

    4、规划成果管理子系统
    由园区规划处专人负责规划路网和规划用地信息的维护与更新。以及各种专业规划成果的入库。同时根据规划的最新成果进行更新和管理。

    5、建设用地审批管理子系统
    由园区规划处专人负责划地的维护与更新,由规划处的规划师负责批地,再由一站式结合规划办文登记系统确认批出的红线,并更新相关的项目信息。

    6、现状地理信息管理
    由苏州工业园区测绘中心负责维护与更新,包括地形图、影像图、宗地图、路名等。

    7、辅助信息管理子系统
    由园区规划处专人负责维护与更新,包括用地控制线图、动迁总图、土地开发进展图、招商图等。

   
五、系统开发中的有关问题

    1、数据的标准化与规范化

    为了使整个系统有效地运行,对进入系统的数据进行标准化与规范化处理,主要参考的标准包括:
    * 园区管网办案程序、园区管网申请资料基本要求
    * 园区管网分类编码
    * 园区管网数据加工规程和质量控制
    * 园区管网数据加工和资料查询权限设置
    * 园区管网数据安全机制
    * 1:1000地形图地形要素编码表
    * 数据采集标准与控制
    * 探测规程
    * 园区道路编码
    * 坐标系统
    * 高程系统
    * 城市用地分类与规划建设用地标准 GB137-90

    2、空间、属性数据的组织

    系统中数据按“纵向分层,横向分块”的方式进行组织,纵向分层是指按数据的性质分类,性质相同或相近的归并为一起,形成一个数据层。横向分块指按数据空间分布将数据划分为规则的或不规则的块。

    数据分层时还需考虑如下的原则:
    (1)更新以层为单位进行
    (2)分层时考虑数据量的大小
    (3)尽量减少冗余数据

    对于本系统中的管线数据,将不同类型管线的特征分布于不同层上;考虑到园区较小,数据在横向上按园区规划的八个区为单位进行处理。

    属性数据反映与空间分布有关的管线的属性信息,包括管线属性信息与管线点属性信息。根据用户对各类管线数据的要求,建立有关的属性,同时与空间数据建立联系。

    对于规划路网、规划用地均采用上述方法进行数据组织。

    对于建设用地红线除了采用上述方式,还采用分规划师的方式,一人一图,便于灵活管理。

    对于总平面图,采用空间索引方式,为每一块总图建立空间索引,使得总图与其空间位置直接挂钩,方便调阅。

    对于地形图和高质量的影像采用标准分幅方式的管理。

    3、数据共享

    为了实现资源、数据的共享及协同办公,系统建立在网络环境下。系统建立初期采用目录、文件共享的方式进行资源共享和权限管理。随着系统的进一步开发,采用了信息分布式管理,各部门数据权威更新。

    4、用户管理与数据管理

    系统的使用用户多达100个,每个用户的所能使用的系统功能模块均由服务器端统一分组统一设定。

    系统数据的备份分成系统级和子系统级两个级别;系统级的备份管理由网络管理员定期进行磁带备份和双机备份;子系统级的备份管理按数据的分类由各类数据的维护人员进行备份、还原。全面保证数据的安全。

    六、系统主要功能

    由于各个子系统可以作为独立系统运行,其功能依赖于数据的存在,各个子系统可以相互组合;根据数据类型我们可以将系统分成各类子系统,我还可以根据数据的阶段,将系统数据分成三类:现状信息、规划成果、审批结果。































〈一〉、现状信息数据管理:

    1、地形图管理:
    可以分幅的调阅不同比例尺、不同版本、不同格式的地形图,自动生成索引图,并能关闭图廓层的显示。

    2、影像图管理
    对大幅的影像图采用压缩技术,一次性调阅,速度极快;对高分辨率的影像采用分幅调阅的方式,提高调阅的效率。

    3、现状管线管理:

    (1)数据输入与转换
    地下管网规划管理信息系统涉及大量的管线数据,特别是建库初期,能否提供一个快捷、高效的数据输入与转换机制,直接关系到建库效率和今后数据更新的有效性。系统应与测量数据紧密结合,实现测量数据直接的、自动输入系统建库;为了能最大量的使用现有资源,系统提供与其他数据格式交换的接口,能直接地或间接地将其他数据转入系统。

    (2)数据编辑与修改
    建库初期进入系统的部分数据,系统更新、维护中不断变化的管线数据,都需要进行编辑和修改,从而满足系统的要求。系统提供必要的工具对管线、管线点图形数据及属性数据进行编辑与修改。

    (3)查询功能
    用户对管线数据的查询在整个系统的运行中使用频率较高,因此提供一个使用方便、功能强大的管线数据查询功能是体现系统实用性的重要方面。用户不仅可以对不同类型、不同时期的管线进行图形、属性数据的相互查询,而且能查阅与管线相应的各种文档材料、法规和细则。查询的形式灵活多样,SQL查询,区域查询,关键子查询,模糊查询等;查询界面简洁、明了,易操作。

    (4)统计、分析功能
    为了辅助规划和提供决策支持,系统提供一定的统计、分析功能实现这种需求。如对管线长度、管线点进行统计,针对图上某一选择区域进行统计;自动形成管线的纵、横剖面图;专题图制作。

    (5)图文一体化
    地下管网规划管理信息系统除了大量的管线数据外,还包含大量的文档数据。为了便于查阅、管理,文档数据应与图形数据建立连接,实现图文一体化功能。同时,为了辅助规划和决策,系统能实时提示有关的法规和细则。

    (6)数据检验
    为了保证数据的合法性、准确性,对数据提供检验功能。在输入、修改时对数据范围,数据格式进行检查;自动查找管线点重号,超长,管径错误,管线连接错误等。

    (7)数据输出
    能按管线图式标准显示或绘图输出不同比例尺的分幅综合管线图、专业管线图,或任意区域范围的不同比例尺综合管线图、专业管线图;统计分析的结果可以按一定的格式输出,如统计报表,纵横剖面图等;输出有关的文档资料。

    4、地名管理:

    建立地名库,并为地名查询、标注及制图提供了一系列功能,减少地名的动态标注和打印的工作量;地名查询,定位,历史地名查询及定位;动态地名标注,随视图的变化实时调整地名标注的大小、位置,指定范围的地名标注的实时调整,指定比例尺的地名标注的实时调整;地名更新,可以从正式红线中自动更新项目名称和申报单位名称;针对纯文本的地名,还可以进行文件级的查询定位。

    〈二〉、规划成果数据管理:

    1、总规管线管理
    标准制定,打开相应总规管线的规划文本,输入成果的标准;入库,导入总规管线数据,或直接画图,加数据库属性;统计,对总规管线进行指定区域,分类型、管径统计,形成报表文件。

    2、详规管线管理
    标准制定,打开相应详规管线的规划文本,输入成果的标准;入库,导入详规管线数据,或直接画图,加数据库属性;标注,标注详规管线到道路中心线的距离。

    3、规划路网管理
    主要有对其属性的编辑;历史版本的管理与控制;对路网中的标准段面的查询;道路长度的统计;跟踪路网的变更过程,查询变更的过程以及变更的依据等。

    4、规划用地管理
    主要有对其属性的编辑;历史版本的管理与控制;用地的分类显示控制;以及用地平衡表的生成;对用地数据的完整性的检查;跟踪用地的变更过程,查询变更的过程以及变更的依据等。

    5、各种专业规划的管理
    主要有直接切换和打开功能,提供多种绘图功能,直接编辑、加工图形,并将其绑定到系统文件列表中,便于各种用户的参考浏览,也可以查看其变更的历史版本。

    〈三〉、审批结果数据管理:

    1、审批管线管理
    审批管线信息管理是对日常管线审批的一个管理。入库,导入审批管线数据,或直接画图,加数据库属性;规划案卷查询,对已审批的规划案卷分类查询;审批信息入库流程管理,审批信息入库流程管理,分为录入、检查、核准三个流程,不同的流程列有不同的相关的数据处理菜单;审批信息查询定位,对审批管线进行分类查询,分审批阶段查询,并对查询结果进行图形定位;审批管线附图查询,对审批管线的附图(施工图)进行列表,支持选择集、视图模式;数据完整性检查,不定期的对已有管线,分不同规划师进行管线数据完整性检查;统计,对审批管线进行指定区域,分类型、管径、审批阶段、申请号、申请人、批准时间等统计,形成报表文件。

    2、建设用地审批管理
    建设用地审批管理是对用地红线的全程管理。从预划红线的生成到红线的登记,再到选址意见书的发出,案件的最终确认与红线图形的确认。一般的用户可以查询到最近批出的地块的个数与面积,定位到每一个地块的位置,查看到预划红线与正式红线的标注;还可以对已有的红线进行分时间和用地性质的统计;高级用户还可以将红线中涉及的项目名称和申报单位名称自动转成地名,为地名的动态更新提供了很好的数据来源。

    3、总平面图管理
    针对总平面图的分块特性和版本特性,我们对其采用空间定位的方式,先按类别和目录登记每一个版本的总平面图;一般的用户就能在地理位置上直接点出该范围内的所有版本的总图,无需记住总图的文件名称和时间。

    〈四〉、辅助管理:

    1、规范、法规、条例查询
    在规划审批的过程中,需要查询各种规范、法规、条例,我们将已有的规范、法规、条例进行整理,定期更新,提供模糊查询。

    2、常用工具
    除了上述的各个子系统的功能,还提供一系列的常用工具。比如动态菜单,根据登录的用户动态的产生所有的菜单;自动更新程序,与服务器端的最新的程序保持同步,以及程序所需的各种配置;图形管理器,树状的常用图形列表,管理员直接管理列表与客户端自定义列表相结合,方便的打开、参考、切换各种CAD图形,直接映射Windows文件目录;新建临时工作文件,在本地创建临时工作图;增强的MS状态栏,显示视图的长宽和比例尺,动态显示当前鼠标的位置;将指定元素所在的文件切换到当前,便于修改;属性浏览,浏览各类数据的数据库扩展属性;图例,查看所有数据的图例;设置,设置系统中用到的各类图的目录位置和项目信息。

    3、服务器端管理
    为了增强系统管理员的管理能力,还开发了用户管理模块,统一管理所有系统用户的功能菜单;程序更新,将新程序和配置放到指定目录,便可自动更新到每一个客户端;备份与还原,对某一个子系统的数据进行备份和还原。离线同步,将指定的系统数据下载到某一单机,便于在没有网络的会议室进行演示或者外出演示。

    七、系统的实现

    1、网络环境设计

    (1)硬件环境
    采用高效先进的网络技术,建立高速微机局域网。网络拓扑结构采用星形结构。选用100mbit/s交换式集线器,100mbit/s主干网,采用双服务器机制,选用HP高性能服务器,15个节点选用PⅢ1G、128 m内存以上的PC机,另外配置A0幅面的HP彩喷绘图仪,高分辨率扫描仪,数字化仪,触摸显示屏等设备

    (2)软件环境
    采用基于微机局域网的客户机/服务器(C/S)结构,今后逐步发展为三层B/S结构(Browser server)。网络操作系统采用windows2000 server,客户机操作系统选用Windows XP等。桌面图形数据处理软件可选用Microstation,有利于与城市规划设计AutoCAD 平台相衔接。选用关系数据库系统软件为系统 文本数据的管理软件(如SQL Sercer,Sybase等)。

    2、系统实现
    在园区规划局领导的重视、其它各项工作的密切配合下,在充分调查论证的基础上,根据园区地下管网管理信息系统既定的开发原则、目标、功能模块,现已完成系统的开发工作,并已投入运行。

    八、系结语

    信息化建设进程应该由实际工作中的信息化需求推动,各种过度超前的、假想的需求是信息化失败的根源;
过分指望信息化改变管理模式,反而会阻碍信息化建设进程;

    信息系统应充分服务于规划业务的各个方面,信息系统本身不能自己成为麻烦点;

    不当技术先锋。不采用最先进的设计方案,而是强调选用当前最适合的方案和技术,稳步推进。

时间:2011/11/16 | 文章浏览数:3647 | 文章评论数:0
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