地理與規(guī)劃 規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的設計與構建

王洪成+陳雋超

作者簡介：王洪成（1982—），男，黑龍江肇東人,碩士,高級工程師,主要從事國土行政管理及研究。中圖分類號：TP393.09文獻標識碼：A文章編號：16749944(2014)05023505

1引言

長興島經(jīng)濟區(qū)于2007年完成了規(guī)劃全覆蓋,在2008~2014年期間開展了多個片區(qū)的控制性詳細規(guī)劃、城市設計、道路交通、市政工程等專項規(guī)劃。《開發(fā)區(qū)總體規(guī)劃》、《產(chǎn)業(yè)起步區(qū)概念性規(guī)劃》、《總體環(huán)評》、《港區(qū)總體規(guī)劃》、《區(qū)域建設用海總體規(guī)劃》已經(jīng)通過國家主管部門審批或評審。鐵路、疏港高速公路、供水、供電、供暖等基礎設施配套建設正在推進。

至今該區(qū)政府仍然投入巨大,逐年開展各層次規(guī)劃編制工作。但是,隨著規(guī)劃成果的積累,也出現(xiàn)了城市規(guī)劃管理依據(jù)分散、控制層次過多的問題。由于城市規(guī)劃尚缺乏完善的動態(tài)更新機制,隨著時間的推移和業(yè)務的大量積累,已編制完成的各層次規(guī)劃成果之間,不可避免地出現(xiàn)了不和諧,甚至與管理實際相矛盾的現(xiàn)實問題。

隨著長興島經(jīng)濟區(qū)各層次規(guī)劃的進一步深入實施,產(chǎn)生了工業(yè)區(qū)的發(fā)展與規(guī)劃信息化發(fā)展不對等的矛盾,因此迫切需要規(guī)劃管理信息系統(tǒng)建設跟進,尤其是規(guī)劃管理制度、通過信息化手段解決數(shù)據(jù)標準化、數(shù)據(jù)共享和規(guī)劃業(yè)務辦理等問題需要完善。利用先進的信息科學技術,改善規(guī)劃管理模式,提高規(guī)劃工作效率,避免各科室之間出現(xiàn)信息不對稱,使各層次規(guī)劃成果真正成為規(guī)劃管理的依據(jù)。

2規(guī)劃管理流程優(yōu)化

完善的規(guī)劃管理系統(tǒng)需要管理流程科學、優(yōu)化,規(guī)劃管理涉及的主要范圍是各項業(yè)務審批,現(xiàn)實工作中,長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃業(yè)務存在審批時限過長、規(guī)劃管理流程不暢通、沒有充分發(fā)揮信息化對規(guī)劃管理流程應有的作用、數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一、部門內(nèi)部各專題數(shù)據(jù)不能共享等問題。針對長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃管理流程中存在的諸多問題,應用政務流程再造(Government Process Reengineering,GPR)方法來實現(xiàn)管理流程的優(yōu)化。

政務流程再造(Government Process Reengineering,GPR)運用現(xiàn)代公共行政學理論和信息技術手段,對政府部門的業(yè)務流程作根本性的思考和徹底重建,其目的是在辦事效率、行政效能、行政成本、行政能力和公共服務等方面取得顯著的進步,使得政府部門能最大限度地適應行政管理體制改革的要求,優(yōu)化后的流程圖見圖1。

3系統(tǒng)規(guī)劃方法的選擇

系統(tǒng)規(guī)劃是根據(jù)管理的目標、內(nèi)容、規(guī)模等實際情況,從系統(tǒng)學的觀點出發(fā),運用系統(tǒng)工程的方法,按照長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)發(fā)展的規(guī)律和需求,為長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃局建立起符合規(guī)劃需求的管理信息系統(tǒng)。

用于管理信息系統(tǒng)規(guī)劃的方法主要有:關鍵成功因素法(Critical Success Factors,CSF)、企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃法(Business System Planning,BSP)、戰(zhàn)略目標集轉化法(Strategy Set Transformation,SST)等。其他還有企業(yè)信息分析與集成技術(BIAIT)、產(chǎn)出/方法分析(E/MA)、投資回收法(ROI)、征費法(Char gout)、零線預算法、階石法等。

關鍵成功因素法(CSF)以關鍵因素為依據(jù)來確定系統(tǒng)信息需求的一種MIS總體規(guī)劃的方法。通過對關鍵成功因素的識別,找出實現(xiàn)目標所需的關鍵信息集合,從而確定系統(tǒng)開發(fā)的優(yōu)先次序。

企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃法(BSP)認為信息系統(tǒng)的開發(fā)過程是一系列實際問題的研究活動,并規(guī)定了許多開發(fā)復雜系統(tǒng)的研究程式,其定義系統(tǒng)邏輯結構的過程-數(shù)據(jù)類U/C矩陣分解法具有典型意義,當今已發(fā)展到通過計算機按一定算法來調整結構的水平。

戰(zhàn)略目標集轉化法(SST)把整個目標看成“信息集合”,由使命、目標、戰(zhàn)略和其他戰(zhàn)略變量組成,MIS的戰(zhàn)略規(guī)劃過程是把組織的戰(zhàn)略目標轉變成MIS戰(zhàn)略目標的過程。

圖1規(guī)劃局審批總流程

企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃法(BSP)、關鍵成功因素法(CSF)和戰(zhàn)略集目標轉化法(SST)分別由適用的條件和特點。BSP強調目標,但是沒有明顯的目標來引出過程。它通過定義企業(yè)過程引出系統(tǒng)目標,可以定義出新的系統(tǒng)以支持企業(yè)過程,即把企業(yè)目標轉化為系統(tǒng)的目標。CSF方法能抓住主要矛盾,使目標的識別突出,故目標和傳統(tǒng)的方法銜接得好。但是在目標細化和實現(xiàn)方面表現(xiàn)較弱。SST方法從管理者的要求出發(fā),并按照這些要求分層,然后轉化為信息系統(tǒng)目標,優(yōu)點是保證目標比較全面,但是在突出重點方面較弱。

由于規(guī)劃局業(yè)務流程固定的特點,可供識別的成功因素較少,更不容易衡量,因此不適合采用關鍵成功因素法進行系統(tǒng)規(guī)劃。企業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃法注重數(shù)據(jù)和流程,更加符合規(guī)劃管理信息系統(tǒng)規(guī)劃的要求,故選擇BSP方法作為長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)規(guī)劃的主要方法。

4規(guī)劃管理信息系統(tǒng)功能設計

BSP方法將過程和數(shù)據(jù)類兩者作為定義企業(yè)信息系統(tǒng)總體結構的基礎,利用過程/數(shù)據(jù)矩陣(也稱U/C矩陣)來表達兩者之間的關系。從具體的業(yè)務流程出發(fā),將與該業(yè)務流程有關的輸入資料和輸出資料相關性整理歸納成數(shù)據(jù)類。與該區(qū)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)相關的數(shù)據(jù)類共有22項,主要業(yè)務需求有20項。根據(jù)這些主要業(yè)務和數(shù)據(jù)類,形成的U/C矩陣如表1所示。交叉點上的U表示此類功能使用相應的數(shù)據(jù)類,C表示此類功能產(chǎn)生相應的數(shù)據(jù)類。調換“數(shù)據(jù)類”的橫向位置,盡量使得矩陣中的C最靠近對角線。

根據(jù)U/C矩陣,將管理過程和數(shù)據(jù)類劃分成若干組,這些組代表邏輯子系統(tǒng)的組合以及表明產(chǎn)生和維護某些特定的、相關的數(shù)據(jù)類的責任,并據(jù)此劃分子系統(tǒng)。留在子系統(tǒng)外還有若干“U”標記的數(shù)據(jù)類,表示是共享的數(shù)據(jù)資源。同時,參照行業(yè)內(nèi)較為成熟成功的案例,長興島經(jīng)濟區(qū)規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的子系統(tǒng)的劃分如表2所示。

5規(guī)劃管理信息系統(tǒng)構建

依據(jù)U/C矩陣的分析結果,規(guī)劃管理信息系統(tǒng)分為基礎地理信息系統(tǒng)、綜合管線管理信息系統(tǒng)、規(guī)劃實施管理信息系統(tǒng)、三維輔助決策系統(tǒng)4個子系統(tǒng),總體結構如圖2所示。

5.1基礎地理信息系統(tǒng)

城鄉(xiāng)空間基礎信息是指在一定尺度下,能完整地描述城市自然和社會形態(tài)的地物地貌信息(建筑物、道路、水系、綠地、植被、地名注記等),管理境界信息(如各級行政管理單元邊界)以及它們的屬性信息。基礎信息作為客觀地理世界的事物、現(xiàn)象及其相互關系的數(shù)字化表現(xiàn)形式,是其他信息數(shù)據(jù)的載體和框架,能與各行各業(yè)、種類多樣的專題數(shù)據(jù)相結合。其信息的主要格式包括:數(shù)字線劃矢量數(shù)據(jù)(DLG)、數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)(DOM)、數(shù)字柵格線劃數(shù)據(jù)(DRG)。

表1流程與數(shù)據(jù)類關系矩陣

數(shù)據(jù)類元數(shù)

據(jù)地名

數(shù)據(jù)地形

圖衛(wèi)星

影像基礎地

理信息數(shù)字高

程模型綜合管

線數(shù)據(jù)市政規(guī)劃

設計條件控制性詳

細規(guī)劃規(guī)劃設

計條件審批紅

線數(shù)據(jù)規(guī)劃

方案竣工驗

收數(shù)據(jù)行政辦

公數(shù)據(jù)查詢分析

統(tǒng)計報表三維統(tǒng)

計模塊三維

場景三維

模型元數(shù)據(jù)管理C基礎地理信息檢查入庫CUU基礎地理信息編輯CU坐標轉換C基礎地理信息查看UUUUU基礎地理信息分析UUUUUU圖形數(shù)據(jù)編輯入庫C管線規(guī)劃設計UC管線信息統(tǒng)計UUUU管線分析UU圖形審批CUU辦理規(guī)劃設計條件(用地)C辦理“一書兩證”UC規(guī)劃方案審查UCU批后管理UUUUCU案卷信息查詢統(tǒng)計UUUUUUCU審批輔助分析UUUC三維瀏覽分析UUUCUU三維模型編輯CCU三維規(guī)劃方案導入與審批UC空間量算UU

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表2子系統(tǒng)劃分

數(shù)據(jù)類元數(shù)

據(jù)地名

數(shù)據(jù)地形

圖衛(wèi)星

影像基礎地

理信息數(shù)字高

程模型綜合管

線數(shù)據(jù)市政規(guī)劃

設計條件控制性詳

細規(guī)劃規(guī)劃設

計條件審批紅

線數(shù)據(jù)規(guī)劃

方案竣工驗

收數(shù)據(jù)行政辦

公數(shù)據(jù)查詢分析

統(tǒng)計報表三維統(tǒng)

計模塊三維

場景三維

模型元數(shù)據(jù)管理C基礎地理信息檢查入庫CUU基礎地理信息編輯CU坐標轉換C基礎地理信息查看UUUUU基礎地理信息分析UUUUUU圖形數(shù)據(jù)編輯入庫C管線規(guī)劃設計UC管線信息統(tǒng)計UUUU管線分析UU圖形審批CUU辦理規(guī)劃設計條件(用地)C辦理“一書兩證”UC規(guī)劃方案審查UCU批后管理UUUUCU案卷信息查詢統(tǒng)計UUUUUUCU審批輔助分析UUUC三維瀏覽分析UUUCUU三維模型編輯CU三維規(guī)劃方案導入與審批UC空間量算UU

基礎地理信息系統(tǒng)用來管理全區(qū)大量的各類空間數(shù)據(jù),為其他專業(yè)地理信息系統(tǒng)提供統(tǒng)一的空間定位基礎。系統(tǒng)建設涉及面廣,具有多要素、多層次的特點。根據(jù)基礎地理信息系統(tǒng)應具備的基本功能,以及長興島經(jīng)濟區(qū)目前的數(shù)據(jù)現(xiàn)狀,確定如下主要功能模塊。

2014年5月綠色科技第5期元數(shù)據(jù)管理模塊,數(shù)據(jù)檢查模塊入庫模塊(圖3),數(shù)據(jù)編輯模塊,坐標轉換模塊,信息查詢模塊,空間分析模塊。

圖3數(shù)據(jù)入庫流程圖

5.2綜合管線管理信息系統(tǒng)

由于缺少統(tǒng)一的管理系統(tǒng)和準確的管線數(shù)據(jù),在城市建設和自然災害發(fā)生時,往往也伴隨著管線管點被破壞的情況,從而給人民群眾和城區(qū)建設帶來威脅和損失。因此,建立以GIS技術為手段的,以各類管線數(shù)據(jù)為核心的綜合管線管理信息系統(tǒng)具有十分重要的意義。

系統(tǒng)將實現(xiàn)地上地下管線數(shù)據(jù)的采集、存儲和統(tǒng)計分析等管理功能,并在地下管線規(guī)劃審批(建設工程外網(wǎng)規(guī)劃設計條件、建設工程外網(wǎng)技術審查、市政工程規(guī)劃設計條件、市政工程設計技術審查)、竣工驗收管線數(shù)據(jù)等業(yè)務的管理上發(fā)揮有效的作用。根據(jù)綜合管線管理信息系統(tǒng)應具備的基本功能,以及長興島經(jīng)濟區(qū)目前的數(shù)據(jù)現(xiàn)狀,確定如下主要功能模塊。

編輯入庫，在對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)、管理與應用過程深入調查、研究。管線規(guī)劃設計,在各類管線的設計過程中,為避免出現(xiàn)紅線沖突、紅線壓蓋六線等現(xiàn)象,系統(tǒng)提供重要地物避讓檢測功能。檢測對所繪制的紅線與現(xiàn)有紅線或其他需要進行交叉關系檢查的圖形(如控制點、基本農(nóng)田、控保建筑保護范圍線等)進行沖突性檢測,獲取規(guī)劃紅線之間的交叉關系,避免設計出現(xiàn)錯誤。查詢統(tǒng)計,按權屬統(tǒng)計;按管線材質統(tǒng)計;按管徑統(tǒng)計;按管線所在道路統(tǒng)計 。管線分析,橫斷面分析;縱斷面分析;爆管分析;合理性分析。

圖2系統(tǒng)總體結構

5.3規(guī)劃實施管理信息系統(tǒng)

由于規(guī)劃局目前不受理出具《鄉(xiāng)村建設規(guī)劃許可證》的業(yè)務,規(guī)劃實施管理信息系統(tǒng)目前的基本內(nèi)容主要圍繞“一書兩證”,即《建設項目選址意見書》、《建設用地規(guī)劃許可證》和《建設工程規(guī)劃許可證》。該子系統(tǒng)是規(guī)劃管理信息系統(tǒng)最核心的一部分,涵蓋了規(guī)劃審批業(yè)務的流程。

該子系統(tǒng)所獲取的數(shù)據(jù)如圖4所示,具體包括選址證書編號、條件證書編號、用地證書編號、檔案編號、受理編號、業(yè)務年份、項目編號、項目名稱、建設單位、建設地址、用地性質、用地面積、容積率上限、容積率下限、綠地率上限、綠地率下限、建筑密度上限、建筑密度下限、建筑高度上限、建筑高度下限、停車位、出入口、備注信息、舊用地代碼、新用地代碼、項目類型等等。

該子系統(tǒng)的主要功能模塊包括:

圖形審批,辦理規(guī)劃設計條件(用地),“一書兩證”業(yè)務審批,規(guī)劃方案審查,批后管理,案卷信息查詢統(tǒng)計,輔助分析。

圖4規(guī)劃實施管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務

5.4三維輔助決策系統(tǒng)

規(guī)劃部門的決策者通過在系統(tǒng)上比對不同的方案,獲得更加直觀和便于決策的信息。因此,三維輔助決策系統(tǒng)的建立對建設工程方案審批等規(guī)劃業(yè)務和展示立體地表信息具有重要的意義。

瀏覽分析功能:前進、后退、移動、旋轉,改變行走方向,升高、降低視點,并能設定游覽路徑。

搜索定位、控高分析、通視分析、視域分析、日照分析、天際線分析等。屬性查詢:通過選擇屬性查詢鍵,就是在圖中拾取所要查詢的地物,就能快速查詢到該地物的屬性內(nèi)容(如建筑物名稱、層數(shù)、高度等)。同時在信息框中輸入或選擇目標名稱,三維場景中此目標被選中,并高亮顯示,同時列出此目標的屬性信息。

模型編輯和調整:用于對方案的方向、體量、位置和顏色等信息進行編輯調整,可以反復調整方案的體量、位置等數(shù)據(jù),在直觀立體仿真的三維場景環(huán)境中輔助進行方案調整決策。

報建的三維模型與系統(tǒng)中已有的三維場景融合在一起,把設計方案與現(xiàn)狀做真實對比。對于同一報建項目的的多個方案,可進行雙屏或多屏關聯(lián)比較,實現(xiàn)從不同角度、不同方位來觀察各個規(guī)劃設計方案,比較不同方案對城市景觀、對周圍建筑的影響,同時配合方案上報數(shù)據(jù)包中的屬性數(shù)據(jù)、指標數(shù)據(jù)、相關附件進行綜合對比評價分析,以直觀的方式評估各個方案的優(yōu)缺點,便于使用者分析和判斷最優(yōu)化的方案。

三維規(guī)劃方案導入與審批,空間量算功能。

參考文獻：

［1］ 師杰.基于GIS的城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)研究［D］.開封:河南大學,2006.

［2］ Al-Kodmany K.Using Visualization Techniques for Enhancing Public Participation in Planning and Design:Process,Implementation and Evaluation［J］.Landscape and Urban Planning,1999,1(45):37~45.

［3］ 李德華.城市規(guī)劃原理(第三版)［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社,2001.

［4］ 孫毅中,李愛勤,周嵐,等.城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)［M］.北京:科學出版社,2011.

［5］ 章意鋒.城市規(guī)劃與管理地理信息系統(tǒng)開發(fā)研究［D］.上海:華東師范大學,2007.

［6］ 張新長,馬林兵.城市規(guī)劃與建設地理信息系統(tǒng)［M］.武漢:武漢大學出版社,2007.

［7］ 胡開林,邱櫸檀.淺述城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)［J］.云南工業(yè)大學學報,1996(4):33~37.

［8］ 仇保興.中國城市規(guī)劃信息化發(fā)展進程［J］.規(guī)劃師,2009(9):59~61.

［9］ Henry J.Johansson,Patrick McHugh,A.John Pendlebury,William A.Wheeler.Business Process Reengineering［M］.New Jersey:Wiley,1997.

［10］ 汪玉凱,張勇進.業(yè)務流程再造理論在政府管理中的應用［J］.電子政務,2007(6):29~33.

［11］ 龔健雅,高文秀.地理信息共享與互操作技術及標準［J］.地理信息世界,2006(3):18~27.

［12］ 李玉芬.規(guī)劃檔案信息化管理的探索——以北京市城市規(guī)劃設計研究院檔案管理為例［J］.北京規(guī)劃建設,2010(04):129~130.

［13］ 嚴榮華,王發(fā)良,孫毅中,等.城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的開發(fā)與實踐［J］.測繪通報,2001(8):29~31.

［14］ 劉濤,肖平,黃新艷.企業(yè)管理信息系統(tǒng)規(guī)劃方法及相關問題初探［J］.企業(yè)科技與發(fā)展,2009(8):22~24.

［15］ 耿志武.大連網(wǎng)通建設項目管理信息系統(tǒng)規(guī)劃研究［D］.大連:大連理工大學,2007.

［16］ 陸琴新,琴芹,陳嗣棟,等.基于CAD/GIS集成的規(guī)劃管理信息系統(tǒng)設計與實現(xiàn)［J］.規(guī)劃師,2012(8):59~62.

［17］ 宋小冬.城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)建設的一般途徑［J］.城市規(guī)劃,2006(1):73~79.

［18］ 高紅梅.規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的總體設計［D］.北京:中國地質大學(北京)測繪學院,2010.

［19］ 吳俐民,丁仁軍,馮亞飛,等.基于GIS的規(guī)劃管理信息系統(tǒng)設計思路探討——以昆明市為例［J］.

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