基于GIS的城市公共設(shè)施動態(tài)管理及統(tǒng)計分析系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

溫州市勘察測繪研究院 浙江 溫州 325000

正文：

1 前言

當(dāng)前我國城市化進(jìn)程逐步加快，城市公共設(shè)施進(jìn)一步完善，城市管理也向著精細(xì)化、智能化方向發(fā)展。如何有效地管理城市公共設(shè)施中的空間地理信息與專業(yè)屬性信息，以服務(wù)于政府決策、市政公共設(shè)施建設(shè)、社會經(jīng)濟發(fā)展、公眾服務(wù)等工作，是城市公共設(shè)施管理與發(fā)展面臨的一大挑戰(zhàn)。因此，各市政管理部門急需建立一個不僅能夠存儲、分析和表達(dá)公共設(shè)施屬性信息的時空數(shù)據(jù)庫，而且能夠處理其空間定位，能夠從空間和屬性對其對象進(jìn)行查詢、檢索和統(tǒng)計分析，并將結(jié)果以直觀的形式表達(dá)出來的GIS系統(tǒng)，既能滿足城市公共設(shè)施管理的現(xiàn)實需求，又能促進(jìn)城市公共設(shè)施的科學(xué)管理和合理利用，實現(xiàn)城市公共設(shè)施的科學(xué)規(guī)劃與建設(shè)。

溫州經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)（以下簡稱經(jīng)開區(qū)）城市管理公共設(shè)施數(shù)據(jù)普查建庫及管理統(tǒng)計系統(tǒng)建設(shè)項目是對經(jīng)開區(qū)城市管理公共設(shè)施數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化、信息化、空間化、規(guī)范化管理和維護的積極探索，為城市精細(xì)化管理、城市智慧化運營、行政審批改革“最多跑一次”、“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”、合理使用財政建設(shè)養(yǎng)護資金等提供現(xiàn)勢性強、科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)、覆蓋全、關(guān)聯(lián)度高的數(shù)據(jù)支撐。

2 設(shè)計與實現(xiàn)

2.1 總目標(biāo)

總體目標(biāo)為通過外業(yè)實地調(diào)查、測繪采集及內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理等工作建立“經(jīng)開區(qū)城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)庫”，依托新一代信息網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，融合3S、地理信息、云計算、移動互聯(lián)網(wǎng)等多項先進(jìn)技術(shù)，設(shè)計“開發(fā)區(qū)城市公共設(shè)施動態(tài)管理及統(tǒng)計分析系統(tǒng)”，實現(xiàn)城市管理公共設(shè)施數(shù)據(jù)統(tǒng)一化管理、數(shù)據(jù)空間可視化展示、公共設(shè)施時空分布分析、移動端動態(tài)上報等功能，同時建立數(shù)據(jù)動態(tài)更新機制，推進(jìn)城市管理的數(shù)字化、智能化和精細(xì)化，提升政府管理決策、社會化服務(wù)的水平和能力。

2.2 數(shù)據(jù)普查

收集利用最新影像數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)和園林、城管專題數(shù)據(jù)，制作調(diào)查工作底圖，到實地進(jìn)行調(diào)查。城市管理公共設(shè)施普查類型包括城市公用設(shè)施類、交通設(shè)施類、市容環(huán)境設(shè)施類、園林綠化設(shè)施類和其他設(shè)施類五大類69小類。其內(nèi)容包括位置信息、材質(zhì)信息、權(quán)屬信息、照片信息等16類基本屬性和樹種、停車場車位數(shù)量以及道路長度、寬度、面積等100多類專題信息。

數(shù)據(jù)普查結(jié)合使用全站儀和RTK采集高精度位置數(shù)據(jù)，利用手機移動端采集屬性信息和照片，實現(xiàn)位置、屬性外業(yè)一體化采集模式，保障數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性的同時，大大提高了外業(yè)采集效率。

2.3 建立時空數(shù)據(jù)庫

城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)庫是智慧城市管理的核心。時空數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作從制定技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，開展外業(yè)調(diào)查，查清公共設(shè)施的空間范圍和空間位置，并記錄其屬性信息，建立符合城市管理業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)統(tǒng)一規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)庫。并通過移動端上報GIS系統(tǒng)在日常養(yǎng)護或建設(shè)過程中的應(yīng)用，即時積累和更新完善數(shù)據(jù)庫。

數(shù)據(jù)庫設(shè)計的主導(dǎo)思路是：采用“空間數(shù)據(jù)庫+屬性數(shù)據(jù)庫”共同對系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。利用空間數(shù)據(jù)引擎管理空間數(shù)據(jù)，采用關(guān)系型表格組織非空間數(shù)據(jù)，統(tǒng)一存儲在DBMS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫中；利用DBMS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲屬性數(shù)據(jù)。兩者結(jié)合建立一個開放的、靈活的綜合信息數(shù)據(jù)庫。

2.4 數(shù)據(jù)集成

將普查采集并建成的城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)庫集成到“開發(fā)區(qū)城市公共設(shè)施動態(tài)管理及統(tǒng)計分析系統(tǒng)”，輔助城市公共設(shè)施日常精細(xì)化管理、統(tǒng)計分析和輔助決策使用。

2.5 管理統(tǒng)計系統(tǒng)建設(shè)

系統(tǒng)建設(shè)主要包括：公共設(shè)施二三維一體化展示模塊建設(shè)，數(shù)據(jù)管理模塊建設(shè)，項目經(jīng)費預(yù)算模塊，業(yè)務(wù)審批模塊，統(tǒng)計分析模塊建設(shè)，系統(tǒng)運維管理模塊建設(shè)，移動端上報子系統(tǒng)建設(shè)，外網(wǎng)PC端上報子系統(tǒng)建設(shè)等。

采用目前最新的多層框架技術(shù)來搭建系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)，進(jìn)行一體化系統(tǒng)設(shè)計。

（1）軟硬件支持層

軟硬件支持層是平臺運行的主要環(huán)境支撐，包括數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器、存儲設(shè)備、安全設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、操作系統(tǒng)軟件、防毒軟件等設(shè)施，為開發(fā)區(qū)城市公共設(shè)施動態(tài)管理及統(tǒng)計分析系統(tǒng)建設(shè)提供軟硬件支持。

（2）數(shù)據(jù)層

數(shù)據(jù)層用于存儲和管理數(shù)據(jù)，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲邏輯規(guī)則、數(shù)據(jù)的讀寫、數(shù)據(jù)備份等。數(shù)據(jù)層由數(shù)據(jù)庫軟件、數(shù)據(jù)處理程序和數(shù)據(jù)庫組成，其中數(shù)據(jù)庫包含地理信息數(shù)據(jù)、城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)、系統(tǒng)用戶數(shù)據(jù)等。

（3）服務(wù)層

服務(wù)層是連接數(shù)據(jù)和應(yīng)用的中間層，將數(shù)據(jù)以服務(wù)的形式提供給用戶，將所有數(shù)據(jù)訪問和處理邏輯封裝到服務(wù)中，使數(shù)據(jù)的使用更安全便捷，共享應(yīng)用更高效。

（4）應(yīng)用層

應(yīng)用層是面向用戶提供各類業(yè)務(wù)功能和交互的界面層，利用服務(wù)層提供的各類數(shù)據(jù)或功能服務(wù)，結(jié)合用戶業(yè)務(wù)邏輯，將各類業(yè)務(wù)功能進(jìn)行封裝，提供給用戶使用，與用戶進(jìn)行交互操作。

2.6 建立數(shù)據(jù)動態(tài)更新機制

做好數(shù)據(jù)的采集與建庫只是GIS系統(tǒng)建設(shè)的第一步，更重要的是確保今后數(shù)據(jù)信息的持續(xù)更新，避免重復(fù)普查等問題。建立城市管理公共設(shè)施數(shù)據(jù)常態(tài)化動態(tài)更新機制，制定相關(guān)數(shù)據(jù)采集、建庫規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合城市管理公共設(shè)施項目建設(shè)、改造、養(yǎng)護等日常業(yè)務(wù)工作，以系統(tǒng)流程化的方式固化數(shù)據(jù)更新機制，實現(xiàn)公共設(shè)施數(shù)據(jù)以項目式、增量式、動態(tài)化的方式更新，保證數(shù)據(jù)的現(xiàn)勢性、精確性及權(quán)威性。

3 結(jié)束語

通過對經(jīng)開區(qū)城市管理公共設(shè)施數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一化、信息化、空間化、規(guī)范化管理和維護，建立“經(jīng)開區(qū)城市管理公共設(shè)施時空數(shù)據(jù)庫”，研發(fā)“開發(fā)區(qū)城市公共設(shè)施動態(tài)管理及統(tǒng)計分析系統(tǒng)”，不僅為開發(fā)區(qū)城市精細(xì)化管理、城市智慧化運營提供了科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，全面提升政府決策能力，也進(jìn)一步提升了相關(guān)政府部門的城市管理效率和服務(wù)水平。