基于ServiceGIS的“三規合一”共享交換平臺設計與實現

張鵬程，徐志杰，王明省，龔 磊，張秀英

（1.廣州市城市規劃勘測設計研究院，廣東 廣州 510060）

基于ServiceGIS的“三規合一”共享交換平臺設計與實現

張鵬程1，徐志杰1，王明省1，龔 磊1，張秀英1

（1.廣州市城市規劃勘測設計研究院，廣東 廣州 510060）

為了實現“三規合一”基礎數據、規劃編制成果等在發改委、規劃、國土等部門間的互聯互通、共享交換，以ArcGIS Server10平臺，使用Service GIS技術，開發了將“三規合一”數據成果以服務的形式進行共享發布、注冊申請、審批管理的系統，為“三規”統一規劃的編制審批、調整修編、實施評估等工作提供了共享交換平臺。

“三規合一”；共享交換；服務式GIS； ArcGIS Server10；面向服務架構

“三規合一”或“多規合一”作為2014年國家新型城鎮化深化改革的重要工作任務之一，正在全國各地如火如荼地開展[1-3]。國家發展和改革委員會、國土資源部、環境保護部、住房和城鄉建設部聯合發布了《關于開展市縣“多規合一”試點工作的通知》。該通知在全國選取了28個試點市縣開展“三規合一”工作。然而，目前發改委、規劃、國土等部門的規劃編制信息系統大多不一致[4-5]，如發改委在實施國民經濟與社會發展規劃編制過程中，一般采用Word、Excel等軟件，國土部門在進行土地利用規劃的編制和管理時多采用GIS軟件，規劃部門大多采用AutoCAD進行總體規劃、控制性詳細規劃、專項規劃的編制。由于軟件平臺、數據標準、數據格式不一致，導致“三規”基礎數據、規劃編制數據以及相關的業務應用難以融合集成。因此，搭建“三規合一”共享交換平臺，實現基礎地理信息和規劃編制成果在發改委、規劃、國土部門之間的互聯互通、共享交換是 “三規合一”工作的核心內容之一。

1 平臺需求分析

1）架構需求。ServiceGIS（服務式GIS）是將SOA架構、Web Services等相關理念和技術應用到GIS中[6-7]，服務端將GIS數據和功能以OGC標準服務對外發布；客戶端按OGC的協議標準發送請求，通過調用服務端獲取所需要的結果；ServiceGIS能屏蔽服務端、客戶端的軟硬件差異，共享GIS數據和功能。面向服務的架構（SOA）為國土、規劃、發改委等“三規”部門間的信息共享與交換提供了解決方案。

2）業務需求。業務上，“三規合一”各部門可開發相應的信息管理系統調用平臺提供的服務，滿足本部門業務需求。如發改委可以進行建設項目的立項審批、核準、備案等；國土部門可以進行土地審批、供應、登記、執法監察等；規劃部門可以進行總體規劃、詳細規劃審批，頒發選址意見書、建設用地規劃許可證等。

3）數據需求。數據是平臺的核心和基礎，參考《政務信息資源目錄體系第4部分：政務信息資源分類》標準，將平臺的數據按主題目錄和來源目錄2種方法分類：①主題上，數據分為基礎地理信息（如地形圖、影像圖、行政區劃等）、規劃編制成果（如土地利用現狀數據、基本農田保護區、城鄉規劃拼合數據、建設項目數據、“兩規”建設用地差異圖、“三規合一”用地圖、“三規合一”控制線等）、審批管理數據（如建設用地選址意見書、建設用地批準書、建設用地規劃許可證、建設項目用地預審意見等）、其他相關數據等。②來源上，數據直接按發改委（如重點建設項目、產業園區布局等）、規劃（如總體規劃、鎮規劃等）、國土部門（如基本農田保護區、土地利用總體規劃等）進行劃分。

4）功能需求。功能上，平臺面向不同用戶提供不同的功能模塊，面向平臺管理員提供運維管理系統，面向數據庫管理員提供數據管理系統，面向資源管理員提供資源管理系統，面向一般用戶提供綜合展示系統。

5）接口需求。與面向文件和面向空間數據庫的傳統共享模式相比，面向服務的地理信息共享模式強調GIS數據和功能都以服務的形式發布，供用戶調用訪問。數據服務接口上，平臺需將“三規合一”規劃編制成果等數據以服務的形式封裝并發布為WMS/Map Service等接口，用戶通過訪問接口來實現數據共享；功能服務接口上，平臺需將兩規沖突檢查、控制線檢測、建設項目選址等GIS空間分析功能封裝，便于發改委、規劃、國土等部門業務系統調用。

2 功能設計與實現

平臺按照“以數據為核心、以共享為目標、以集成為重點”的思路，包含運維管理系統、資源管理系統、綜合展示系統、數據管理系統4個模塊，如圖1所示。

圖1 “三規合一”共享交換服務平臺功能模塊

2.1 運維管理系統

運維管理系統面向平臺管理員，系統界面如圖2所示。

圖2 運維管理系統主題目錄管理功能

系統功能如下：

1）訪問統計。包括服務訪問統計、服務訪問成功率統計、服務器使用統計、平臺用戶使用統計等。

2）日志管理。包括用戶訪問日志（平臺登錄、服務查看等）、運維管理日志（平臺服務的發布、部門用戶的添加等）、系統異常日志（如發布服務失敗、無法訪問服務等）、日志的備份與恢復等。

3）安全監控。包括對當前在線用戶監控、用戶在線時長統計、服務響應時間、服務并發監測、用戶訪問流量監控等。

4）目錄管理。對平臺數據按主題目錄和來源目錄的形式進行組織管理，功能上包括目錄的添加、修改、刪除等。

5）流程節點管理。平臺提供對“三規合一”涉及的業務審批流程如用戶帳號注冊、服務資源注冊、服務資源申請、數據資源申請等進行管理。

6）部門與用戶管理。平臺對參與“三規合一”的各個部門和用戶進行查詢、增加、修改、刪除等管理。

7）管理員任務管理。包括待辦任務和已辦任務；待辦任務主要是對平臺用戶申請服務資源、注冊服務資源或者賬號注冊等申請流程進行處理；已辦任務主要是記錄系統管理員已經處理過的用戶注冊、服務注冊、服務申請等任務。

8）服務管理。包括服務的查詢、注冊、審批、更新、啟動、停用、刪除等。

2.2 資源管理系統

基于“權威數據來自權威部門，權威部門負責動態更新”的理念，資源管理系統面向各部門的資源管理人員，實現本部門服務（如發改委的產業園區規劃、規劃部門的城市總體規劃、國土部門的土地利用規劃等）的注冊，以及服務申請、審核、個人任務的辦理等，有以下功能：

1）服務的查詢瀏覽。在申請服務之前，瀏覽平臺提供的所有服務資源，了解該服務的提供來源、服務類型、坐標系等信息。

2）服務的注冊。用戶在填寫基礎信息、提供方信息、操作信息、圖層信息等資料后，可向平臺注冊本部門的數據或功能服務，如圖3所示。

3）服務的申請與審核。對需要的服務提出申請后，平臺按照服務申請的流程，將其提交到運維管理系統的待辦任務中，待辦平臺管理員審批通過后，可在線調用或以接口的形式嵌入本部門的業務系統中。

4）數據資源的上傳與下載。除了將數據和功能以服務的形式進行注冊、申請、管理外，平臺同時支持空間、非空間數據資源實體的上傳、下載。

5）個人任務的管理。與運維管理系統中的任務管理類似，包括個人待辦任務的查詢與處理、已辦任務的查詢等。

圖3 資源管理系統中的服務資源注冊功能

2.3 綜合展示系統

綜合展示系統利用平臺提供的數據和服務，基于B/S架構，向一般用戶提供地圖瀏覽、查詢定位、空間分析、在線標注、接口調用示例等功能，滿足用戶獲取“三規合一”數據和服務需求，具有以下功能：

1）地圖瀏覽。包括地圖放大、縮小、移動、測距、面積量算、前后視圖等功能。

2）查詢定位。支持基礎地理數據、規劃編制成果等查詢定位。

3）空間分析。支持點、線、面、窗口范圍內的緩沖分析等。

4）在線標注。平臺對“三規合一”技術審查人員提供在線標注，包括自定義標注、更新標注、刪除標注、查詢標注以及標注下載等，支持對規劃編制單位提交的初步成果進行審查，審查意見以標注的形式顯示。

5） 地圖聯動比對。支持將“兩規”建設用地差異圖、土地利用規劃圖、城規拼合圖進行多窗口聯動、比對，如圖4所示。

6）服務接口調用。以控制線檢測分析服務接口為例，該接口根據傳入的擬建項目用地性質和選址范圍（用戶自定義空間范圍或導入外部圖形文件范圍等），在服務端與“三規合一”控制線圖層進行空間疊加分析，并以JSON格式返回該選址范圍內的控制線檢測結果，檢測結果包括控制線名稱、與控制線的空間位置關系（突破/未突破）、突破/未突破面積、建議處理措施等信息；該接口在平臺中注冊后，發改委、規劃、國土等部門的業務應用系統可調用，實現業務審批或項目選址時的控制線檢測與分析，如圖5所示。

圖4 “三規合一”成果多窗口聯動比對功能

圖5 控制線檢測分析服務接口調用示例

2.4 數據管理系統

數據管理系統基于C/S架構，面向數據庫管理人員，主要實現“三規合一”規劃編制成果的數據更新與管理，包括以下功能：

1）查詢瀏覽。包括屬性查詢、簡單查詢（對單圖層單要素的屬性查詢）、復合查詢（對單圖層多要素的聯合屬性查詢）、模糊查詢（對多圖層多要素的全文檢索查詢）、空間查詢（支持由繪制范圍、導入范圍、圖幅范圍、手輸范圍、設置緩沖區等）等。

2）統計分析。以按行政區統計的“兩規”建設用地差異圖為例，平臺以行政區為統計單元，分析并給出各區范圍內的差異圖斑數量、總面積等，統計結果以報表、統計圖（柱狀圖、條形圖、餅圖等）的形式輸出。

3）數據編輯。包括啟動/保存/結束編輯、剪切/復制/粘帖、撤銷/重做、節點編輯、屬性編輯等功能，該功能主要是針對規劃編制成果中少量地塊圖斑變更后的編輯、調整。

4）數據入庫與更新。“三規合一”規劃編制成果提交后存在定期或動態更新需求，平臺支持單一和批量文件的數據入庫與更新。

5）制圖輸出。對“三規合一”數據成果的輸出，包括自定義輸出范圍、矢量圖形輸出、柵格圖像輸出、布局打印輸出等功能。

3 結 語

“三規合一”共享交換平臺是實現市縣“一本規劃、一張藍圖”等編制成果共享與交換、管理與利用，具備運維管理、資源管理、綜合展示、數據管理等模塊的共享交換平臺，涵蓋了“三規合一”從數據建庫與更新到服務發布、從共享交換到服務調用全過程的信息化管理。

1）通過對平臺架構、業務、數據、功能、服務接口等方面的分析，面向服務的架構（SOA）能較好地滿足平臺開發與應用需求。

2）基于Service GIS技術，平臺實現了“三規合一”數據（如基礎數據、規劃編制成果等）和功能（如控制線檢測分析、兩規沖突檢測等）以服務的形式進行注冊與申請、審批與調用，解決了以往發改委、規劃、國土等“三規”部門相關業務應用系統難以融合與集成的技術難題。

3）發改委、規劃、國土等部門在建設項目選址、用地審批等業務辦理時，通過調用本平臺的數據和功能服務接口，可為“三規”協同規劃的編制與審批、實施與評估、調整與修編等提供技術支撐。

4）本文僅從“三規”成果共享交換與互聯互通等技術方法上探討了信息化管理平臺在“三規合一”工作中的應用。要真正實現項目審批由傳統的“串聯”到“并聯”模式的轉變，除需要進一步對發改委、規劃、國土等部門現有業務審批系統進行改造之外，尚需建立相應的規劃協調、動態更新、項目運行、監督檢查、管理體制等配套機制。

[1] 賴壽華,黃慧明,陳嘉平,等．從技術創新到制度創新:河源、云浮、廣州“三規合一”實踐與思考[J]．城市規劃學刊,2013,(5):63-68

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[4] 齊清文,方創琳,黨安榮,等．城市“多規協同”工程中的決策支持技術[J]．測繪科學,2014,39(8):11-15

[5] 王俊,何正國．“三規合一”基礎地理信息平臺研究與實踐[J]．城市規劃,2011,35(S1):74-78

[6] 陳真．基于地理空間框架的城市規劃信息平臺研究[J]．測繪通報,2012(3):92-94

[7] 盧廷玉,高洪主．城市級地理信息共享服務平臺建設——以哈爾濱為例[J],測繪與空間地理信息,2012,35(11):109-111

P208

B

1672-4623（2016）06-0038-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2016.06.013

張鵬程，博士，正高職高級工程師，主要從事地理信息系統與地圖編制工作。

2015-04-10。

項目來源：廣州市科技和信息化局資助項目（2014Y2-00038）。