數(shù)字化城市管理部件普查方法探討

張燕

(深圳市勘察測(cè)繪院有限公司，廣東深圳 518028)

1 引言

“數(shù)字化城市管理”就是指以信息化手段和移動(dòng)通信技術(shù)手段來(lái)處理、分析和管理整個(gè)城市的所有部件和事件信息，促進(jìn)城市人流、物流、資金流、信息流、交通流的通暢與協(xié)調(diào)。通過(guò)創(chuàng)新城市管理體制、再造城市管理流程、整合先進(jìn)技術(shù)、實(shí)現(xiàn)城市管理空間細(xì)化和管理對(duì)象精確定位的數(shù)字化城市管理新模式。

2005年7月，“東城區(qū)網(wǎng)格化城市管理信息系統(tǒng)”在城市管理中取得了突出成效，得到了北京市委、市政府、國(guó)信辦、中央編辦、國(guó)家合計(jì)部和建設(shè)部的高度評(píng)價(jià)，并被建設(shè)部確認(rèn)為“數(shù)字化城市管理新模式”，組織在全國(guó)城市推廣。

2005年6月，中華人民共和國(guó)建設(shè)部發(fā)布了《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類與編碼》(CJ/T 214－2005)，并于2005年8月1日開始實(shí)施。

經(jīng)過(guò)首批南京鼓樓、杭州等10個(gè)城市(城區(qū))及第二批鄭州、臺(tái)州等17個(gè)城市的試點(diǎn)工作，中華人民共和國(guó)建設(shè)部于2007年4月發(fā)布了新《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類、編碼及數(shù)據(jù)要求》(CJ/T 214－2007)，對(duì)“CJ/T 214－2005”做出了第一次修訂，增加調(diào)整了部分管理部件和事件。

2 “數(shù)字化城管信息系統(tǒng)”數(shù)據(jù)采集

2.1 數(shù)據(jù)采集內(nèi)容

“數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng)”(以下簡(jiǎn)稱數(shù)字化城管系統(tǒng))的基礎(chǔ)來(lái)源于城市管理的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，依據(jù)最新的《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類與編碼》，城市管理的基礎(chǔ)部件數(shù)據(jù)共包括7大類:

(1)公共設(shè)施類主要包括水、電、氣等各種檢查井蓋，以及路燈等相關(guān)公用設(shè)施等;

(2)道路交通類主要包括停車設(shè)施、公交站亭、城市道路、橋梁等;

(3)市容環(huán)境類主要包括公共廁所、果皮箱、廣告牌匾等;

(4)園林綠化類主要包括古樹名木、綠地、城市雕塑、街頭坐椅等;

(5)房屋土地類主要包括宣傳欄、人防工事、地下室等;

(6)其他設(shè)施類主要包括重大危險(xiǎn)源、工地、河湖堤壩等;

(7)擴(kuò)展部件類根據(jù)不同的管理要求制定。

前6類基礎(chǔ)部件共85小類，每一類部件包括有基礎(chǔ)屬性14項(xiàng):①標(biāo)識(shí)碼、②名稱、③主管部門代碼、④主管部門名稱、⑤權(quán)屬單位代碼、⑥權(quán)屬單位名稱、⑦養(yǎng)護(hù)單位代碼、⑧養(yǎng)護(hù)單位名稱、⑨所在單元網(wǎng)格、⑩狀態(tài)、?初始時(shí)間、?變更時(shí)間、?數(shù)據(jù)來(lái)源、?備注。根據(jù)不同管理要求，每一類部件除基本屬性外，至少包括材質(zhì)、規(guī)格等附加屬性。

2.2 數(shù)據(jù)采集方法

數(shù)字化城管系統(tǒng)中的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)是城市管理部件，對(duì)于系統(tǒng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的采集，也可以說(shuō)是對(duì)城市管理部件的信息進(jìn)行普查。城市管理部件的普查既要滿足對(duì)部件屬性信息的完整要求，又要符合《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類與編碼》中定位精度要求，作業(yè)方式采用測(cè)繪與調(diào)查相結(jié)合的方法。

方法一:先測(cè)繪后調(diào)查。首先實(shí)地測(cè)量每個(gè)部件的位置，內(nèi)業(yè)上圖確定點(diǎn)位之后再調(diào)查屬性信息。此種方法的缺點(diǎn)是部件比較密集區(qū)域，調(diào)查時(shí)難以區(qū)分不同部件的點(diǎn)位，解決方法為在部件密集區(qū)域中，每個(gè)部件上用油性筆寫下流水號(hào)，并記錄，內(nèi)業(yè)上圖時(shí)在相應(yīng)點(diǎn)位標(biāo)注相應(yīng)編號(hào)便于調(diào)查屬性時(shí)確認(rèn)。

方法二:先調(diào)查后測(cè)繪。首先外業(yè)調(diào)查部件的屬性信息，作業(yè)底圖(一般為 1∶1000或 1∶500地形圖)上無(wú)標(biāo)注的部件，在現(xiàn)場(chǎng)用油性筆標(biāo)注流水號(hào)，測(cè)繪點(diǎn)位時(shí)同時(shí)記錄相應(yīng)編號(hào)。

兩種方法相比，方法一測(cè)繪的點(diǎn)位較方法二多，方法一現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)注的編號(hào)較方法二少。

2.3 數(shù)據(jù)入庫(kù)方法

城市管理部件普查外業(yè)成果包含兩部分內(nèi)容:一部分是外業(yè)調(diào)查圖，一部分是外業(yè)調(diào)查表。圖上記錄部件點(diǎn)位及流水號(hào)，表上記錄部件的基本屬性及附加屬性。

由于涉及部件類別至少為85類，每類的屬性至少包含16項(xiàng)，建成區(qū)一平方千米的部件數(shù)約5000～10000，將如此龐大的外業(yè)調(diào)查成果數(shù)據(jù)準(zhǔn)確無(wú)誤輸入計(jì)算機(jī)，最終建立部件信息數(shù)據(jù)庫(kù)，是普查項(xiàng)目數(shù)據(jù)采集的最重要的部分之一。

結(jié)合多個(gè)地區(qū)開展部件普查項(xiàng)目的經(jīng)驗(yàn)，考慮到大多數(shù)地形圖底圖均采用AutoCAD格式，并且已有成熟的技術(shù)可使實(shí)地測(cè)量的點(diǎn)位快速成圖，大多數(shù)測(cè)繪人員對(duì)于AutoCAD的圖形處理功能較熟悉，故外業(yè)調(diào)查圖的內(nèi)業(yè)處理平臺(tái)使用AutoCAD軟件。

但是由于AutoCAD不是專業(yè)的地理信息系統(tǒng)軟件，屬性處理功能較薄弱，外業(yè)調(diào)查表的內(nèi)業(yè)處理以Microsoft Office中的Access數(shù)據(jù)庫(kù)為基礎(chǔ)。

(1)外業(yè)調(diào)查圖上圖

按單元網(wǎng)格或圖幅為單位建立外業(yè)成果圖，依據(jù)不同的部件類別，插入相應(yīng)符號(hào)表示的塊，如圖1所示。

圖1 城市管理部件普查成圖系統(tǒng)

同一單元網(wǎng)格或圖幅中不同種類的部件，順序編號(hào)，保持唯一。圖1中流水號(hào)為1的部件代碼為“0101”;流水號(hào)為2的部件代碼為“0103”;流水號(hào)為3的部件代碼為“0118”。其中流水號(hào)存儲(chǔ)在塊屬性“流水號(hào)”中，部件代碼存儲(chǔ)在塊名稱中，見圖1右側(cè)特性表。

(2)外業(yè)調(diào)查表入庫(kù)

與外業(yè)調(diào)查成果圖對(duì)應(yīng)，每一個(gè)單元網(wǎng)格或圖幅，建立一個(gè)相應(yīng)的Access數(shù)據(jù)庫(kù)。

由于涉及的部件類型多，每類部件的附加屬性不盡相同，擴(kuò)展部件可能隨著業(yè)主要求不斷調(diào)整，若按照每類部件建立一張數(shù)據(jù)表，每一個(gè)單元網(wǎng)格或圖幅對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中將至少建立數(shù)據(jù)表85個(gè)，對(duì)應(yīng)于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的85類部件。

在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，在同一個(gè)單元網(wǎng)格或圖幅中，同時(shí)存在85類部件的情況基本不存在，多數(shù)情況出現(xiàn)的部件類別僅限于常見的幾十類，如果按照每一個(gè)單元網(wǎng)格或圖幅建立一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中至少包含85張數(shù)據(jù)表，大部分?jǐn)?shù)據(jù)表實(shí)際是不存在具體數(shù)據(jù)的。

除去國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)里定義的85類部件外，不同地方的城市管理部門因?yàn)槠錁I(yè)務(wù)需要，相應(yīng)增加了滿足特定需要的擴(kuò)展部件，擴(kuò)展部件的名稱、代碼和定義由地方城市管理部門確定，不同地方差異性大。而且擴(kuò)展部件的分類往往在項(xiàng)目實(shí)施過(guò)程中還會(huì)隨著需要進(jìn)行相應(yīng)的增加、刪除、修改。刪除擴(kuò)展部件分類，對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)說(shuō)，可以看做是增加了空數(shù)據(jù)表，但是增加或者擴(kuò)展部件分類的時(shí)候，需要將每個(gè)單元網(wǎng)格或圖幅對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中都添加或修改數(shù)據(jù)表。若項(xiàng)目剛開始實(shí)施，則需要修改的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)量不多，但是如果項(xiàng)目已經(jīng)實(shí)施了一個(gè)階段，已完成的單元網(wǎng)格或圖幅的數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)量大，逐個(gè)修改數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)表的工作量大，且容易出錯(cuò)。

為了減少數(shù)據(jù)庫(kù)中空表的存在，按照屬性的基本特性，建立文本型、整型、雙精度型等公共字段，名稱設(shè)置為“文本1”、“文本2”、“整型1”、“整型2”等。數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)如表1所示。

表1中第1項(xiàng)～16項(xiàng)用來(lái)存儲(chǔ)部件的基本屬性，從第17項(xiàng)開始用來(lái)存儲(chǔ)附加屬性。

建立數(shù)據(jù)字典表，將每個(gè)部件的附加屬性與公共字段對(duì)應(yīng)起來(lái)，如表2所示。

數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu) 表1

數(shù)據(jù)字典 表2

不同部件的附加屬性按照對(duì)應(yīng)表填寫到相應(yīng)的公共字段中，若對(duì)附加屬性有調(diào)整，僅對(duì)數(shù)據(jù)字典表做修改即可，如表3所示。

修改后數(shù)據(jù)字典 表3

表3較表2來(lái)說(shuō)，代碼為“0101”的部件，增加了“個(gè)數(shù)”的屬性，但是對(duì)于數(shù)據(jù)庫(kù)表結(jié)構(gòu)(表1)來(lái)說(shuō)，并不需要做修改。

編制了錄入系統(tǒng)，以數(shù)據(jù)字典表為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)附加屬性錄入功能，如圖2所示。

圖2 錄入系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖

“1區(qū)”為基本屬性錄入?yún)^(qū)域，如“流水號(hào)”、“主管部門”等;“2區(qū)”為附加屬性錄入?yún)^(qū)域，設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有指定具體的屬性名稱，而是用“wb1”，“zx1”，“djd1”等來(lái)表示，其中“wb”對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)字典中“文本”，“zx”對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)字典中“整型”，“djd”對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)字典中“單精度”。系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，根據(jù)數(shù)據(jù)字典的內(nèi)容，選擇不同的部件代碼，顯示不同的附加屬性輸入項(xiàng)，如圖3所示。

圖3 錄入系統(tǒng)運(yùn)行圖

圖3中，左側(cè)選擇部件代碼為“0101”，附加屬性顯示為“材質(zhì)”、“規(guī)格”;右側(cè)選擇部件代碼為“0104”，附加屬性顯示為“材質(zhì)”、“規(guī)格”、“個(gè)數(shù)”。

當(dāng)對(duì)部件的附加屬性有調(diào)整時(shí)，錄入系統(tǒng)的程序部分不用做修改，僅對(duì)數(shù)據(jù)字典做調(diào)整即可，使得錄入系統(tǒng)具有良好的擴(kuò)展性。

(3)數(shù)據(jù)建庫(kù)

城市管理部件普查工作的最終成果為ArcGIS的數(shù)據(jù)庫(kù)，既包含位置信息，又包含屬性信息。依據(jù)外業(yè)調(diào)查圖中流水號(hào)與外業(yè)調(diào)查表中的流水號(hào)，建立圖與表的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，利用程序自動(dòng)實(shí)現(xiàn)CAD圖、Access庫(kù)到ArcGIS庫(kù)的轉(zhuǎn)變。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)在深圳市和烏魯木齊市的城管部件信息普查項(xiàng)目中的應(yīng)用，確定此種數(shù)據(jù)采集方法已能滿足目前部件信息普查對(duì)于時(shí)間和質(zhì)量的要求，開發(fā)的成圖及屬性錄入軟件保持了很好的靈活性和擴(kuò)展性，根據(jù)不同的業(yè)主需求，僅需修改數(shù)據(jù)字典中的對(duì)應(yīng)關(guān)系做較小的調(diào)整，即可投入使用。

［1］CJ/T 214－2005.城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類與編碼［S］.

［2］CJ/T 214－2007.城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)管理部件和事件分類、編碼及數(shù)據(jù)要求［S］.

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