城市規(guī)劃放驗線數(shù)據(jù)庫動態(tài)更新

洪 強 黃 悅 謝衛(wèi)民

(增城市測繪院，廣東 增城 511300)

1 概述

隨著測繪技術(shù)、GPS技術(shù)和GIS技術(shù)的快速發(fā)展，在某些快速發(fā)展的城市當(dāng)中，城鄉(xiāng)規(guī)劃放線驗收測量（以下簡稱放線）和規(guī)劃驗收測量（以下簡稱驗線）工作量大量增長，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理方法存在圖文分離、更新滯后等問題，浮現(xiàn)出規(guī)劃編制和規(guī)劃管理跟不上城市發(fā)展速度的苗頭。在城鄉(xiāng)建設(shè)測量中，放驗線數(shù)據(jù)主要是以CAD矢量格式存儲，缺乏統(tǒng)一數(shù)據(jù)交換和統(tǒng)一管理。CAD數(shù)據(jù)在閱覽編輯繪圖時高效精確，但在屬性管理與歷史回溯方面稍有欠缺。數(shù)據(jù)滯后和使用不方便是城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)管理需要解決的問題。針對上述矛盾，本文以"增城市規(guī)劃地理信息系統(tǒng)放驗線數(shù)據(jù)庫"的動態(tài)更新實踐為例，研究了放驗線數(shù)據(jù)庫動態(tài)更新的基本方法及實現(xiàn)思路，達(dá)到了提高城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)管理效率的目標(biāo)。

2 理論與技術(shù)方案

城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)采用B/S與C/S相結(jié)合的系統(tǒng)架構(gòu)，以Visual Studio 2005為平臺，結(jié)合ESRI公司的ArcEngine組件和Ora－cle10g數(shù)據(jù)庫開發(fā)的技術(shù)路線。以ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎作為系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫之間的GIS通道。規(guī)劃放驗線數(shù)據(jù)庫是城鄉(xiāng)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫的分庫，建庫標(biāo)準(zhǔn)以總庫為基準(zhǔn)，又強調(diào)自己的特色。數(shù)據(jù)庫建成后，需要不斷對數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進行更新，以保證基礎(chǔ)地理信息的現(xiàn)勢性[2]。動態(tài)更新數(shù)據(jù)來源于城鄉(xiāng)規(guī)劃中的放線驗收和竣工驗收，這些數(shù)據(jù)的特征是質(zhì)量穩(wěn)定、標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一和精度近似。本案例通過制定合適的原則和方法，結(jié)合AutoCAD軟件和GIS軟件的優(yōu)點，較高效地實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的動態(tài)更新。

表1 數(shù)據(jù)分層結(jié)構(gòu)

表2 數(shù)據(jù)屬性

2.1 原始數(shù)據(jù)分析

原始數(shù)據(jù)分析是動態(tài)更新的第一步，為了制定合理高效的動態(tài)更新策略和方法，需要深入細(xì)致地了解數(shù)據(jù)情況，發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的特征和問題和統(tǒng)計數(shù)據(jù)更新的工作量。一般情況下，數(shù)據(jù)具有形式、內(nèi)容、質(zhì)量和精度這四種特征。形式是指數(shù)據(jù)記錄的格式，可分為矢量格式和柵格格式；內(nèi)容是指數(shù)據(jù)包含的信息，可分為圖形信息和文字信息，也可分為主要信息和次要信息；質(zhì)量是指數(shù)據(jù)的可信度，主要研究數(shù)據(jù)的完整性、一致性、準(zhǔn)確度

和現(xiàn)勢性；精度是指數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)、平面精度和高程精度，后兩個要素主要由測繪儀器精度決定，作業(yè)儀器一般有GPSRTK和全站儀兩種。

2.2 動態(tài)更新策略

動態(tài)更新是數(shù)據(jù)庫現(xiàn)勢性的根本保證，處理數(shù)量大、重復(fù)多的數(shù)據(jù)需要制定有效率的策略，總結(jié)了以下三點：

（1）質(zhì)量第一

因為存在數(shù)據(jù)更新量大、重復(fù)多等問題，所以必須采取嚴(yán)格的措施對數(shù)據(jù)重編輯進行控制，檢測數(shù)據(jù)可靠性和分析數(shù)據(jù)的不確定性，從屬性精度、邏輯一致性和數(shù)據(jù)完整性等方面對數(shù)據(jù)進行過程控制、檢查與評價，進一步來說就是數(shù)據(jù)質(zhì)量的全面控制。

（2）兩檢一驗

參照測繪作業(yè)兩級檢查一級驗收的模式，選取減少和消除誤差及錯誤的實用技術(shù)與步驟，建立兩檢一驗的制度，對動態(tài)更新實行過程控制和結(jié)果控制。

（3）現(xiàn)勢性

新數(shù)據(jù)一旦產(chǎn)生，必須一至兩周內(nèi)完成更新，只有保證其現(xiàn)勢性，才能有效發(fā)揮放驗線數(shù)據(jù)庫的作用。

2.3 動態(tài)更新方法

在更新策略的指引下，動態(tài)更新的內(nèi)容是將已經(jīng)規(guī)劃局審核通過的放線和驗線數(shù)據(jù)融合到放驗線數(shù)據(jù)庫中。動態(tài)更新的模式主要有兩種，一種是完全更新，是將變更后的數(shù)據(jù)融入市域數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)庫中生成新的版本，完全更新數(shù)據(jù)庫。這種方法的優(yōu)點是數(shù)據(jù)融合精確，缺點是更新速度慢，數(shù)據(jù)版本多。另外一種是增量更新，只更新發(fā)生變更的地方。優(yōu)點是相對于完全更新更快捷，處理量減少，缺點是更新規(guī)則難以適應(yīng)復(fù)雜數(shù)據(jù)情況，圖幅接邊質(zhì)量不容易控制。放驗線動態(tài)更新的基本步驟包括：數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)檢查和入庫上網(wǎng)等四個步驟。

3 增城市放驗線動態(tài)更新實例介紹

3.1 放驗線數(shù)據(jù)情況

放驗線數(shù)據(jù)生產(chǎn)作業(yè)軟件是南方Cass，成果是以CAD矢量格式存儲，生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)是的《廣州市1:500 1:1000 1:2000地形圖圖式》，數(shù)據(jù)生產(chǎn)經(jīng)過兩級檢查一級驗收，總體質(zhì)量較高，圖內(nèi)含有標(biāo)注了建設(shè)單位等信息的專用圖框和重點突出報建建筑的規(guī)劃區(qū)圖形，由于CAD圖層控制不嚴(yán)格，存在圖層不一致和圖形無屬性等問題。放驗線數(shù)據(jù)按辦理情況可以分為兩類：一種是新建測量，坐標(biāo)系采用西安坐標(biāo)系，圖式依據(jù)最新標(biāo)準(zhǔn)；一種是遺失補測，坐標(biāo)系依據(jù)原規(guī)劃圖紙坐標(biāo)，圖式采用原制圖標(biāo)準(zhǔn)。放驗線數(shù)據(jù)庫已經(jīng)建成，采用的是GeoDatabase數(shù)據(jù)模型，在大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫Oracle10g中使用連續(xù)無縫的方式，統(tǒng)一存儲空間及其屬性數(shù)據(jù)，實現(xiàn)圖形與屬性一體化管理。

3.1.1 數(shù)據(jù)組織

1）圖層設(shè)計：

2）屬性設(shè)計

3.2 動態(tài)更新作業(yè)

本案例選擇了增量更新的模式，首先重編輯需要更新的數(shù)據(jù)至滿足入庫要求，其次簽出正在數(shù)據(jù)庫中運行版本作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，使用系統(tǒng)提供的更新工具進行增量更新，最后簽入數(shù)據(jù)庫作為最新版本。被替換的歷史數(shù)據(jù)以日期為索引在數(shù)據(jù)列表中供用戶查閱。

3.1.2 數(shù)據(jù)重編輯

因為早期規(guī)劃編制時信息孤島現(xiàn)象比較嚴(yán)重，沒有集成數(shù)據(jù)相互參照，為了方便作業(yè)選擇了不同的坐標(biāo)系，在放驗線測量時也依據(jù)規(guī)劃圖坐標(biāo)系進行，所以早期的放驗線數(shù)據(jù)在廣州坐標(biāo)系和北京坐標(biāo)系。因此，數(shù)據(jù)重編輯時的第一步是檢查坐標(biāo)系，對于廣州和北京坐標(biāo)系，作業(yè)員利用系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具，統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成西安坐標(biāo)系；第二步，利用AutoCAD軟件平臺，按照分層要求新建圖層存儲放驗線中的建筑要素，包括建筑首層邊線、陽臺線、注記等。第三步，添補不完整的線劃和刪除懸掛線，進行數(shù)據(jù)構(gòu)面，使用join命令閉合線型，這一步應(yīng)嚴(yán)格按照GIS要求進行作業(yè)，才能使更新后的數(shù)據(jù)既滿足了完整性，拓?fù)湟恢滦砸螅譁p少了數(shù)據(jù)冗余度[3]。第四步，使用wblock命令，選擇需要的要素，以"米"為單位，將數(shù)據(jù)提取出來，以工程編號為文件名保存。

3.1.3 數(shù)據(jù)賦屬性

本案利用AutoCAD Map 3D強大的數(shù)據(jù)屬性編輯功能完成。AutoCAD Map 3D軟件是Autodesk公司的一款能夠訪問CAD和GIS數(shù)據(jù)，并使用標(biāo)準(zhǔn)的AutoCAD命令直接編輯GIS數(shù)據(jù)的應(yīng)用程序。使用Map菜單中的屬性工具，直接在Dwg數(shù)據(jù)中建立屬性表，并附著到相應(yīng)的要素上，在格式轉(zhuǎn)換中勾選上這些屬性表，即可轉(zhuǎn)成帶屬性GIS數(shù)據(jù)。

3.1.4 數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換

本案使用AutoCAD Map 3D軟件的格式轉(zhuǎn)換工具將DWG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為Coverage數(shù)據(jù)，Coverage二十多年來深受用戶歡迎，是一種拓?fù)鋽?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，相對于同是地理關(guān)系數(shù)據(jù)模型的Shp格式，能較好地支持弧線轉(zhuǎn)換。

3.1.5 數(shù)據(jù)檢查

依照兩檢一驗的模式，動態(tài)更新作業(yè)員首先對作業(yè)過程和作業(yè)結(jié)果進行自查自糾，再送交質(zhì)檢員使用規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)檢查工具進行檢查，確認(rèn)數(shù)據(jù)的完整性、一致性、正確性和編碼規(guī)范性，再由測繪院組織驗收，確認(rèn)數(shù)據(jù)是否達(dá)到入庫要求。

3.1.6 數(shù)據(jù)入庫

通過規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)增量更新工具以全市域作為更新范圍，根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)置的接邊策略和屬性匹配度來進行更新入庫，將Coverage數(shù)據(jù)中的要素類（Feature class）文件融入到城鄉(xiāng)規(guī)劃數(shù)據(jù)庫中。

3.3 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制

在動態(tài)更新的過程中，對數(shù)據(jù)質(zhì)量控制非常嚴(yán)格，否則不僅僅是新數(shù)據(jù)無效，還會影響后續(xù)的行政審批。本案采用了兩級檢查一級驗收的模式，常規(guī)的數(shù)據(jù)檢查內(nèi)容有屬性檢查和拓?fù)錂z查，主要使用系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)檢查工具進行作業(yè)；特色的數(shù)據(jù)檢查有歷史審批數(shù)據(jù)對比和技術(shù)指標(biāo)檢查，主要由規(guī)劃管理人員在規(guī)劃管理信息系統(tǒng)中疊加用地紅線和已批修規(guī)等數(shù)據(jù)進行檢查。任何一次檢查發(fā)現(xiàn)不合格即返回糾錯修改。

結(jié)束語

通過理論研究與建設(shè)實踐相結(jié)合的方式，建立了動態(tài)更新機制維護和完善放驗線數(shù)據(jù)庫，較好地解決了增城市城鄉(xiāng)規(guī)劃數(shù)據(jù)管理滯后的問題。雖然這種融合數(shù)據(jù)、更新數(shù)據(jù)的方法難以適應(yīng)復(fù)雜的數(shù)據(jù)情況，但是數(shù)據(jù)質(zhì)量相對較高，而且速度較快，達(dá)到了提高城鄉(xiāng)規(guī)劃管理效率的目標(biāo)，為面臨類似問題的城鄉(xiāng)規(guī)劃部門提供有益的模式和啟示。

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