“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查方法及工具實(shí)現(xiàn)

王明省，徐志杰，張鵬程，張秀英

(廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院，廣東 廣州 510060)

1 引 言

“多規(guī)合一”是指國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃、城鄉(xiāng)規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃以及環(huán)保規(guī)劃、林業(yè)規(guī)劃等政府部門編制的涉及城市建設(shè)、社會民生的其他專項(xiàng)規(guī)劃等，基于城鄉(xiāng)空間布局上的銜接與協(xié)調(diào)，其目的是合理布局城鄉(xiāng)空間，有效配置土地資源，促進(jìn)土地節(jié)約集約利用，加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)，提高政府行政效能。最早，在北京、上海、廣州、武漢、深圳、重慶、廈門、云浮、河源等城市開展了“兩規(guī)合一”或“三規(guī)合一”等相關(guān)規(guī)劃融合工作。習(xí)近平總書記在2015年城市工作會議上強(qiáng)調(diào)，以主體功能區(qū)規(guī)劃為基礎(chǔ)統(tǒng)籌各類空間規(guī)劃，推進(jìn)“多規(guī)合一”[1～6]。

目前，全國各地從省到市，再到縣，都在積極開展“多規(guī)合一”工作，但各地工作的重心都是“多規(guī)合一”規(guī)劃編制工作過程，如三上三下、市區(qū)聯(lián)動進(jìn)行“多規(guī)合一”成果編制[1]。但對于如何保證成果質(zhì)量，一般都是通過制圖工具和手工操作輔助的方式進(jìn)行質(zhì)量檢查，質(zhì)量檢查速度比較慢，錯誤改正效率也較低。非常有必要針對“多規(guī)合一”“一張圖”的成果質(zhì)量檢查開發(fā)一套檢查引擎，匯集形成一些質(zhì)量檢查模式，為“多規(guī)合一”“一張圖”成果質(zhì)量檢查提供方便、快捷的工具[2]。

2 問題分析

目前，當(dāng)“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果完成后，規(guī)劃編制人員按照“成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)”的相關(guān)要求，主要通過人工的方式對“規(guī)劃編制成果”進(jìn)行質(zhì)量檢查，這種方式的主要缺點(diǎn)如下：

(1)無法保證“多規(guī)合一”“一張圖”規(guī)劃編制成果符合成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。由于沒有針對性的專用質(zhì)量檢查工具，規(guī)劃編制人員完成“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果后，由于涉及的檢查內(nèi)容非常多，無法對數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求所有內(nèi)容進(jìn)行一一檢查，從而無法保證成果滿足數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)。

(2)“多規(guī)合一”“一張圖”規(guī)劃編制成果無法進(jìn)行入庫?！岸嘁?guī)合一”“一張圖”規(guī)劃編制成果的核心內(nèi)容是土地利用總體規(guī)劃圖、城市總體規(guī)劃圖、兩規(guī)差異分析圖、控制線成果圖、土地利用總體規(guī)劃調(diào)入和調(diào)出圖等，而“一張圖”數(shù)據(jù)全部是空間數(shù)據(jù)。由于空間數(shù)據(jù)在幾何邏輯和拓?fù)潢P(guān)系上有嚴(yán)格要求，如果不滿足要求，數(shù)據(jù)是無法入庫的，因此，“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果沒有經(jīng)過專業(yè)的成果質(zhì)量檢查工具進(jìn)行質(zhì)量檢查，無法保證數(shù)據(jù)是可以入庫的。

(3)通過傳統(tǒng)的人工檢查方法進(jìn)行質(zhì)量檢查，工作效率非常低。如果沒有成果質(zhì)量檢查工具，規(guī)劃編制人員則必須根據(jù)成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，通過人工方式，借助于專業(yè)的地理信息平臺分別對各項(xiàng)要求進(jìn)行逐一檢查。而在進(jìn)行屬性字段、幾何邏輯和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)檢查時，往往需要涉及以萬為單位計(jì)數(shù)的圖斑檢查。因此操作難度非常大，工作效率也非常低。

(4)規(guī)劃編制人員使用專業(yè)地理信息平臺進(jìn)行質(zhì)量檢查，綜合專業(yè)知識的掌握和技術(shù)門檻要求非常高。使用傳統(tǒng)的人工檢查的方法，規(guī)劃編制人員則需要借助于專業(yè)的地理信息平臺軟件進(jìn)行操作，而且必須對數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)、地圖要素、幾何邏輯等涉及的計(jì)算機(jī)、測量、地圖、幾何等各專業(yè)都要有所了解，并且需要熟練掌握地理信息平臺軟件的使用，因此綜合專業(yè)要求非常高。

市場上沒有系統(tǒng)性地針對“多規(guī)合一”“一張圖”規(guī)劃編制成果的系統(tǒng)性質(zhì)量檢查工具。目前，ArcGIS、SuperMap等常用地理信息平臺軟件雖然提供了一些通用的空間數(shù)據(jù)檢查工具或方法，但并沒有提供針對“多規(guī)合一”“一張圖”規(guī)劃編制成果的專門檢查工具。需要針對“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果，實(shí)現(xiàn)一套系統(tǒng)性的質(zhì)量檢查工具。

3 質(zhì)量檢查工具設(shè)計(jì)

3.1 總體框架

“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查工具是“多規(guī)合一”信息平臺的重要組成部分，根據(jù)“多規(guī)合一”信息平臺整體要求[7，8]，設(shè)計(jì)質(zhì)量檢查工具框架如圖1所示：

圖1 成果質(zhì)量檢查工具框架圖

如圖1所示，成果質(zhì)量檢查工具是“多規(guī)合一”信息平臺的重要組成部分，數(shù)據(jù)通過質(zhì)量檢查工具質(zhì)量檢查后，方可提供給“多規(guī)合一”信息平臺其他各子系統(tǒng)使用。“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查工具基于.NET Framework 3.5框架以及Arc Engine 10.0、WinForm搭建。根據(jù)多規(guī)合一成果標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)，可以支持對文本文件、Shape數(shù)據(jù)等多源數(shù)據(jù)檢查。質(zhì)量檢查工具使用用戶包括“多規(guī)合一”規(guī)劃編制人員、成果核查人員、業(yè)務(wù)審批人員等。

3.2 檢查方法

“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查通過成果質(zhì)量檢查工具實(shí)現(xiàn)，其核心組成為成果質(zhì)量檢查引擎，規(guī)劃編制人員在完成規(guī)劃編制成果后，將規(guī)劃編制成果輸入成果質(zhì)量檢查引擎，成果質(zhì)量檢查引擎根據(jù)成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，對規(guī)劃編制成果進(jìn)行質(zhì)量檢查，檢查后輸出成果檢查報(bào)告，規(guī)劃編制人員根據(jù)成果質(zhì)量檢查報(bào)告進(jìn)行規(guī)劃編制成果的修改完善，如圖2所示：

圖2 成果質(zhì)量檢查方法

成果質(zhì)量檢查引擎為“多規(guī)合一”規(guī)劃編制工作提供了全項(xiàng)檢查、分項(xiàng)檢查和專題檢查等三種檢查模式，如圖3所示：

圖3 成果質(zhì)量檢查模式

如圖4所示，成果質(zhì)量檢查引擎具體實(shí)現(xiàn)了成果目錄規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)坐標(biāo)系與圖形空間范圍檢查、數(shù)據(jù)圖層命名及結(jié)構(gòu)規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)屬性字段值檢查和數(shù)據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系檢查等五個分項(xiàng)檢查[2]。

圖4 成果質(zhì)量檢查五個分項(xiàng)檢查

(1)成果目錄規(guī)范性檢查：成果目錄規(guī)范性檢查是規(guī)劃編制成果檢查的第一步，首先對提交的成果進(jìn)行整體性檢查，檢查工作成果文件夾和文件類型是否符合要求，只有符合要求的工作成果方可以提交。

(2)數(shù)據(jù)坐標(biāo)系與圖形空間范圍檢查：對于規(guī)劃編制成果中的數(shù)據(jù)首先進(jìn)行坐標(biāo)系和圖形空間范圍檢查。通過檢查確定所有提交數(shù)據(jù)為符合規(guī)定統(tǒng)一的坐標(biāo)系，其次要求數(shù)據(jù)在各自所在區(qū)域的行政區(qū)劃范圍內(nèi)。

(3)數(shù)據(jù)圖層命名及結(jié)構(gòu)規(guī)范性檢查：根據(jù)成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，針對規(guī)劃編制成果進(jìn)行質(zhì)量檢查，格式為規(guī)定的地理信息數(shù)據(jù)格式(如GDB格式)；圖層類型及圖層名檢查，檢查規(guī)劃編制成果中圖層是否與成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的圖層命名、圖層類型一致；圖層結(jié)構(gòu)檢查：檢查規(guī)劃編制成果中圖層字段結(jié)構(gòu)是否與成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求的字段名、字段別名、字段類型一致。從而保證所有數(shù)據(jù)成果都已提交并且滿足命名要求和結(jié)構(gòu)要求。

(4)數(shù)據(jù)屬性字段值檢查：根據(jù)成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的要求，對數(shù)據(jù)屬性字段值進(jìn)行詳細(xì)檢查，檢查數(shù)據(jù)屬性字段的必填性、唯一性、值域范圍、面積符合性、邏輯包含性和規(guī)范性等[9，10]。

(5)數(shù)據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系檢查：實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)圖層內(nèi)拓?fù)潢P(guān)系檢查和圖層之間拓?fù)潢P(guān)系檢查[9，10]。

①數(shù)據(jù)圖層內(nèi)拓?fù)潢P(guān)系檢查：完成自相交、空幾何、非閉合環(huán)、微小面積、重復(fù)面、面相交和面粘連檢查。

②圖層之間拓?fù)潢P(guān)系檢查：通過圖層之間拓?fù)潢P(guān)系檢查，進(jìn)行提交規(guī)劃編制成果中兩個圖層之間的拓?fù)潢P(guān)系檢查。一方面，通過上述檢查，可以保證提交的數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行“一張圖”拼合；另一方面，可以保證拼合的“一張圖”中，土地規(guī)劃期末地類圖斑圖層、城鄉(xiāng)規(guī)劃拼合圖層和“多規(guī)合一”用地圖層不留白；再一方面，通過調(diào)入/調(diào)出與土規(guī)期末地類圖斑與“多規(guī)合一”用地圖層的空間分析和屬性檢查，從而保證數(shù)據(jù)在將來規(guī)劃編制中協(xié)調(diào)應(yīng)用，保證調(diào)入、調(diào)出地塊基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的正確性。

3.3 檢查流程

“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查基本流程主要包括5個階段，即啟動系統(tǒng)工具，輸入檢查成果，選擇檢查模式，運(yùn)行成果質(zhì)量檢查引擎，輸出成果檢查報(bào)告。具體流程如圖5所示：

(1)啟動：啟動成果質(zhì)量檢查工具，選擇需要檢查的成果目錄，加載圖層數(shù)據(jù)。

(2)輸入檢查成果：根據(jù)加載的規(guī)劃編制成果，從中選擇需要檢查的具體內(nèi)容。

(3)選擇檢查模式：選擇檢查的模式，即全項(xiàng)檢查、分項(xiàng)檢查還是專題檢查。

(4)運(yùn)行成果質(zhì)量檢查引擎：根據(jù)選擇的檢查模式，運(yùn)行成果質(zhì)量檢查引擎，對輸入的規(guī)劃編制成果進(jìn)行質(zhì)量檢查。

圖5 成果質(zhì)量檢查流程

(5)輸出成果檢查報(bào)告：質(zhì)量檢查后，成果質(zhì)量檢查引擎根據(jù)檢查類型和檢查的內(nèi)容，輸出成果檢查報(bào)告。

(6)修改完善成果：規(guī)劃成果編制人員根據(jù)成果檢查報(bào)告，對規(guī)劃編制成果進(jìn)行修改完善。

4 質(zhì)量檢查工具

成果質(zhì)量檢查工具由檢查模式和分項(xiàng)檢查組成。檢查模式包括了全項(xiàng)檢查、分項(xiàng)檢查和專題檢查等三種模式，如圖6所示：

圖6 成果質(zhì)量檢查引擎

針對“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果專門開發(fā)的成果質(zhì)量檢查工具，該工具通過成果質(zhì)量檢查引擎實(shí)現(xiàn)。成果質(zhì)量檢查引擎嚴(yán)格按照“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)。

成果質(zhì)量檢查引擎針對數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)要求，對檢查內(nèi)容進(jìn)行了分類設(shè)計(jì)，從而可以為用戶提供非常全面、方便的成果質(zhì)量檢查操作，用戶根據(jù)需要即可以進(jìn)行全面而又方便的“一鍵式”最終成果質(zhì)量檢查，又可以有針對性地對選定的圖層和分項(xiàng)檢查內(nèi)容進(jìn)行快速質(zhì)量檢查。

成果質(zhì)量檢查的核心是針對五個分項(xiàng)檢查提供了三種檢查模式，三種檢查模式分別描述如下：

4.1 全項(xiàng)檢查

全項(xiàng)檢查為用戶提供了對一套完整規(guī)劃編制成果的“一鍵式”檢查功能，該功能充分考慮了各部門工作人員比較多，每個人技術(shù)水平參差不齊的情況，即使沒有什么專業(yè)技術(shù)水平的人員也可以方便完成工作成果的檢查，并按自己想要的方式將檢查成果輸出，提供給專業(yè)技術(shù)人員用于參考，進(jìn)行工作成果的完善。

全項(xiàng)檢查一次性對一套完整的規(guī)劃編制成果進(jìn)行5個分項(xiàng)的檢查，具體包括成果目錄規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)坐標(biāo)系與圖形空間范圍檢查、數(shù)據(jù)圖層命名及結(jié)構(gòu)規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)屬性字段值檢查和數(shù)據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系檢查等5個分項(xiàng)檢查。除了成果目錄規(guī)范性檢查為整體性規(guī)范性檢查外，其他4項(xiàng)檢查將針對所有數(shù)據(jù)圖層進(jìn)行專業(yè)性檢查，如圖7所示：

圖7 全項(xiàng)檢查

4.2 分項(xiàng)檢查

分項(xiàng)檢查為用戶提供了按照成果目錄規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)坐標(biāo)系與圖形空間范圍檢查、數(shù)據(jù)圖層命名及結(jié)構(gòu)規(guī)范性檢查、數(shù)據(jù)屬性字段值檢查和數(shù)據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系檢查等5個分項(xiàng)分別進(jìn)行檢查的功能。用戶可以選擇任意一個分項(xiàng)，對完成部分的規(guī)劃編制成果進(jìn)行檢查，如圖8所示：

圖8 分項(xiàng)檢查

4.3 專題檢查

專題檢查為用戶提供了按照選定的數(shù)據(jù)圖層進(jìn)行數(shù)據(jù)成果質(zhì)量檢查的方法。用戶根據(jù)需要，可以選擇任意一個需要檢查的數(shù)據(jù)圖層，然后進(jìn)行成果目錄規(guī)范性、數(shù)據(jù)坐標(biāo)系與圖形空間范圍、數(shù)據(jù)圖層命名及結(jié)構(gòu)規(guī)范性、數(shù)據(jù)屬性字段值和數(shù)據(jù)空間拓?fù)潢P(guān)系的檢查，檢查后輸出檢查結(jié)果報(bào)告，如圖9所示：

圖9 專題檢查

5 實(shí)現(xiàn)及應(yīng)用

5.1 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

根據(jù)質(zhì)量檢查方法，按照質(zhì)量檢查流程，開發(fā)實(shí)現(xiàn)了“多規(guī)合一”“一張圖”質(zhì)量檢查工具，工具包括全項(xiàng)檢查、分項(xiàng)檢查和專題檢查，其執(zhí)行界面分別如圖10、圖11和圖12所示：

圖10 全項(xiàng)檢查

圖11 分項(xiàng)檢查

圖12 專題檢查

5.2 應(yīng)用情況

“多規(guī)合一”成果質(zhì)量檢查工具在多個城市和地區(qū)的“多規(guī)合一”規(guī)劃成果編制中得到了應(yīng)用，現(xiàn)選擇某城市“多規(guī)合一”成果，通過質(zhì)量檢查工具進(jìn)行檢查和人工檢查進(jìn)行比對，具體檢查情況分析如下，如表1所示：

綜上分析，使用“多規(guī)合一”“一張圖”質(zhì)量檢查工具后，質(zhì)量檢查效率明顯提高。

另外，使用“多規(guī)合一”“一張圖”質(zhì)量檢查工具可以方便地形成檢查錯誤報(bào)告，通過錯誤報(bào)告輔助，可以快速定位錯誤，同時，針對錯誤情況也給出明確提醒，從而方便規(guī)劃編制人員方便地修改成果。

“多規(guī)合一”“一張圖”質(zhì)量檢查工具在廣州市城市規(guī)劃勘測設(shè)計(jì)研究院承擔(dān)的寧夏回族自治區(qū)、福州市、漳州市、臨湘市、徐州市經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)等多個“多規(guī)合一”項(xiàng)目中都得到了較好的應(yīng)用，保證了“多規(guī)合一”規(guī)劃編制成果的質(zhì)量。

表1

6 結(jié) 語

該工具具有操作簡單、快速檢測、檢測全覆蓋的特點(diǎn)，檢查后的質(zhì)量檢查報(bào)告可以為規(guī)劃編制人員提供快速的錯誤圖斑定位和明確的修改指導(dǎo)建議等，從而可以保證規(guī)劃編制人員方便地進(jìn)行成果的修改完善，該工具特點(diǎn)如圖13所示。

圖13 成果質(zhì)量檢查工具特點(diǎn)

第一，該工具操作簡單靈活。該工具提供了“一鍵式”傻瓜操作方法。規(guī)劃編制人員在按照成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)完成成果編制后并存放到相應(yīng)的文件夾，質(zhì)量檢查人員只需通過成果質(zhì)量檢查工具點(diǎn)一下按鈕，即可完成全項(xiàng)檢查，并形成質(zhì)量檢查報(bào)告。另外，工具根據(jù)需要提供的分項(xiàng)檢查和專題檢查工具，可以為用戶提供非常靈活方便的檢查操作，用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行各種組合式檢查方法，并且也可以在規(guī)劃編制過程中，根據(jù)需要，對完成的部分成果進(jìn)行質(zhì)量檢查，從而為規(guī)劃編制提供輔助支持。

第二，該工具檢測快速。本工具是基于ArcEngine 10開發(fā)的C/S系統(tǒng)，可以單機(jī)使用，可以方便快速地加載矢量數(shù)據(jù)，使用方便，檢查運(yùn)算快捷。

第三，該工具實(shí)現(xiàn)檢測全覆蓋。本工具是按照成果數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的要求開發(fā)的，工具對要檢查的各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行了全覆蓋。

第四，該工具提供了明確修改指導(dǎo)意見。在工具中，針對各類質(zhì)量問題和錯誤進(jìn)行了分類定義和分析，并定義了相應(yīng)的錯誤編碼、錯誤提示和錯誤修改建議，通過錯誤修改提示，可以指導(dǎo)規(guī)劃編制人員進(jìn)行快速方便和針對性的錯誤修改。