龍鳳鳴,李琳,李斌,宗恒康,綦春峰
(1.青島市勘察測繪研究院,山東 青島 266032; 2.青島市地理國情大數據工程研究中心,山東 青島 266032;3.青島市西海岸基礎地理信息中心有限公司,山東 青島 266000)
進入21世紀以來,我國工業化和城市化進程突飛猛進,取得的成績有目共睹,快速發展的同時,也帶來一系列人口、資源、環境、經濟、社會等各類問題。一個典型問題是,在利益驅動及錯誤思想誤導下,違法建筑愈演愈烈,違法建筑的出現,嚴重侵占了公共權益,破壞了景觀和諧,且極易引發安全隱患,激發社會矛盾[1~4]。傳統手段下,依靠人力現場識別違法建筑,費時費力,效率低下,難以做到有的放矢,無法切中目標,無法滿足違法建筑巡查的需要。因而,一些學者通過測繪地理信息技術手段著手開展違法建筑自動化識別與監管治理方面的應用研究。王小攀等以重慶市為例,探討了利用遙感技術查處違法建筑在工作機制、工作模式、關鍵技術等方面的經驗[1]。鄧仕虎等利用移動GIS技術,研發了城鄉規劃監察執法信息系統,可以輔助違法建筑現場勘驗取證和拆違管理工作[5]。隋克林等提出了一種將遙感影像用于查處城市違法建設的方法,應用于查處違法建設[6]。趙雷等基于傾斜攝影測量技術,通過建筑物平面和高度定期比對,探討了建筑物空間變化監測[7]。胡冬梅等通過基于GIS的方法對違法建筑管理進行了研究與應用[8]。馬紅等提出一種以衛星、無人機遙感技術為基礎、融合傾斜攝影與實景三維建模為一體的違法建筑巡查技術方法[9]。
縱觀以上學者的研究,共同之處都是借助了測繪地理信息技術手段實現對違法建筑的識別與監管,對于通過現代化手段實現違法建筑監管提供了范例。在實際工作中,違法建筑類型多樣,隱蔽性強,存在以街道為責任主體的基層組織縱容、包庇、放任違法建筑的現象,無形之中加大了監管部門的工作量及工作難度,單純依靠監管部門通過技術手段難以從源頭上根治違法建筑現象。因此,本文以青島市李滄區違法建筑治理與監管為例,結合網格化精細管理理念,研究在3S技術支撐下對違法建筑的精細化治理與監管,提出了違法建筑識別、治理、監管的全流程方法。
為實現違法建筑精細化有效治理與監管,通過建立違法建筑治理網格責任制,劃分區、街道、社區三級責任網格,明確每一個網格責任信息,以精細劃分的責任網格為抓手,以網格化管理手段創新違法建筑治理方式,結合3S技術建立了李滄區違法建筑動態巡查、定期監測、快速處置的立體化治理與監管體系,打造了全流程智能派遣、全移動化執法的新模式,實現“第一時間控新增,最短時間除存量”,全面輔助了全區的“治違控違”工作。
(1)網格責任制
按照“人員到網格、責任到網格、處置到網格、獎懲到網格、機制到網格”的原則,根據地理區域和管轄范圍劃分管理網格,網格劃分做到全覆蓋、不留白、不交叉,明確各級網格監管職責、人員,基于網格建立發現機制、處置機制及分析考核機制,有效杜絕了推諉扯皮現象,對街道、社區負責人起到強有力的震懾作用,實現違法建筑精細化治理及監管。
(2)及時發現機制
通過多種渠道采集轄區內違法建筑信息,輔助新增違建快速發現。網格內巡查員通過移動端App上報日常巡查發現的違法建筑,市民通過微信公眾號隨時上報日常所見的影響居民生活、城市美觀的違法建筑行為,同時,通過定期采購高分辨率衛星影像進行變化監測以及重點區域無人機監控等方式,實現轄區新增違法建筑及時發現。
(3)快速處置機制
基于精細化的網格責任信息,依托信息化系統實現違法建筑事件從發現到處置的無縫銜接,多種渠道發現的違法建筑通過位置信息明確責任網格,繼而明確責任處置單位及責任人員,實現事件的全流程智能派遣。執法人員通過移動端接收執法任務,進行處置反饋,一鍵完成違法建筑存檔、定位、留證工作,通過“批示”功能在各級網格之間建立點對點溝通渠道,確保信息傳達無障礙,第一時間獲取領導指示,提高違法建筑治理的工作效率。
(4)分析考核機制
為鞏固違法建筑治理成效,李滄區制定了一套基于網格的考核激勵辦法,依托信息系統實現全方位量化績效考核,通過量化報表統計結果,考核如網格巡查員發現違法建筑及時性、各街道監管責任是否到位、執法人員處置是否及時等各項指標,充分調動基層網格巡查人員及執法人員的積極性,促進違法建筑治理監管長效機制建立。
“3S”技術是遙感技術(RS)、地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GNSS)的簡稱,三種技術集成應用時可以更好地輔助違法建筑空間信息的數據獲取、表達、存儲及分析應用。
在3S技術支撐下實現轄區多渠道違法建筑的采集與建庫,依托信息化平臺進行違法建筑快速處置、全過程監管及考核分析。關鍵技術流程主要包括:存量違法建筑臺賬數據落圖、遙感影像變化監測、重點區域無人機監控、精細化管理網格劃定、違法建筑治理系統研發等,如圖1所示。

圖1李滄區違法建筑精細化治理技術路線
研究工作開展之前,李滄區存量違法建筑數據以及相關的附件信息都是以臺賬和文件的形式進行管理,違法建筑臺賬中的位置描述不夠準確,經常對執法人員赴現場執法造成一定困擾,且執法完成后仍需花費大量時間在執法信息的更新和共享等工作,嚴重影響了違法建筑處置效率。為快速實現存量違法建筑的空間化,將違法建筑臺賬數據通過地名地址匹配技術進行初步空間化,匹配未成功的數據由工作人員依托違法建筑落圖系統,進行手動空間化,完成所有存量違法建筑數據的落圖管理與應用(如圖2所示)。

圖2 臺賬存量違法建筑落圖及屬性掛接
由于城市建設、人類活動等因素導致不同時間節點獲取同一位置的遙感影像存在不同程度的差異,這些差異直觀地表達了在不同的時間節點下地面上所發生的變化,通過對同一地點影像的對比,就可以識別該處的變化情況。違法建筑變化監測的目的就是要把地面上建筑物及其附屬設施的變化信息識別并提取變化圖斑,為下一步違法建筑治理及效果評判提供數據基礎。違法建筑的變化情況相對來說比較復雜且不規則,既要發現質的變化,還要識別量的變化,目前普通影像自動化變化檢測方法具有一定的局限性,尚需較多的人工干預,因此直接采用人工解譯的方式進行,由監測人員通過分屏聯動的方式進行逐圖幅檢查,基于高清影像放大后識別地表建構筑物變化(如圖3所示),手動進行圖形勾繪,提取變化圖斑面,最終形成變化圖斑矢量數據。

圖3 分屏聯動變化發現
提取變化圖斑后,生成圖斑中心點,將疑似新增違法建筑中心點作為核實任務按照網格責任劃分一鍵推送至巡查人員移動端App,利用GNSS技術,由巡查人員基于移動端App上地圖顯示的精準位置赴現場進行核實,核實為真后自動錄入違法建筑數據庫進行下一步流程(如圖4所示)。

圖4 變化監測圖斑成果
無人機具有機動靈活、作業高效迅速、可高頻監測重點區域以及成本低廉等特點[10],針對重點區域違法建筑的監控能夠發揮其獨特優勢。通過無人機搭載數碼相機可獲取影像數據、360全景數據、照片、視頻等多種格式的數據,實現重點區域治理前、中、后的全過程監控,對重點區域拆違工作起強有力監督作用,也為治理效果評判提供更為直觀、有效的信息依據。如圖5所示,將無人機全景數據成果實現落圖管理,通過系統可隨時查看某一重點區域的全景數據,展示效果更為直觀、清晰,對存在包庇、縱容之心的責任單位及個人施加了壓力,提高違法建筑治理效率,增強治理效果。

圖5無人機全景數據落圖展示
劃分責任明確、界線清晰的責任網格是實現精細化管理的精髓。網格化管理理念統籌考慮管理內容、管理范圍、力量配置等各類要素,科學劃定管理網格,易于明確管理重點,進而明確管理責任,落實管理措施。同時,基于精細化管理網格,可促進充分打通上下級溝通反饋渠道,形成格對格、點對點無障礙無冗余的信息反饋方式,實現違法建筑精細化治理。
網格是實現違法建筑精細化治理的基礎,必須保證責任明確、界線清晰,通常需要經過多次反復修改確認才能夠完成。網格劃分的基本流程是由專業技術人員利用ArcGIS軟件基于電子地圖、影像、路網、水系等要素進行人工勾繪,同時需各街道、社區責任人員在現場協助確認,指認邊界,初步繪制完成后以影像為底圖打印出圖,交由各街道辦再次進行簽字確認,充分保證責任邊界無異議。邊界確認完成后,以網格為單位明確責任信息,每一個網格都有明確的責任人、巡查人員和執法人員,杜絕基層單位之間因界限不清、職責不清造成推諉扯皮、違法建筑監管責任無人認領的現象。
已獲取的違法建筑空間數據及管理網格數據都需要借助一個展示、管理及應用的信息化系統才能夠最大限度地發揮價值。研究以GIS為核心,集成移動端應用,構建了集違法建筑移動上報、處置、批示的動態治理移動系統,同時通過PC端管理系統進行違法建筑治理的全過程監管、智能化派遣、治理情況分析及工作考核,一方面為外業巡查及執法人員提供方便,實現網格責任查詢、GNSS定位、現場拍照、錄音、錄像取證、工作請示批示等全移動無紙化辦公;另一方面為監管工作提供強大的管理后臺,實現歷史影像數據、網格數據、無人機航拍全景等各類數據的管理、違法建筑的全生命周期監管及統計分析等。
(1)違法建筑治理移動端
為滿足不同角色用戶的需求,系統基于移動GIS技術,結合GNSS、GPRS技術設計實現了針對不同對象應用的移動端App,包括網格巡查員使用的巡查端、執法人員使用的執法端以及領導使用的領導端,細分功能,簡化工作人員操作界面,使專業的人更專注于專業的工作,而網格巡查人員只需關注將巡查發現的疑似違法建筑通過App上報即可。此外,通過微信公眾號向市民開放違法建筑上報及信息公開等功能,充分調動群眾的積極性,提升其參與度,發揮強大的監督力,使違法建筑治理不再是“空中樓閣”。
(2)違法建筑治理監管端
違法建筑治理監管端子系統采用B/S架構,部署于互聯網,與違法建筑治理移動端進行實時的信息交換,當移動端有新增違法建筑上報時,監管端通過調用管理網格數據迅速明確執法人員并將違法建筑信息自動推送到執法人員移動終端。工作人員通過監管端對違法建筑進行全過程留痕監管,違法建筑定位、描述信息、多媒體信息、所屬街道社區、上報人員、執法人員、處置照片、領導批示以及辦理詳細過程等內容都能夠一目了然,方便工作人員查詢管理。同時依托違法建筑治理監管端平臺實現了基于網格的精細化工作考核,大到對街道責任主體的考核,小到對某個執法人員的工作分析,都能以圖表或者專題圖的可視化方式直觀地呈現給工作人員,實現了違法建筑的精準考核(如圖6所示)。

圖6街道網格工作情況分析表
本文通過對城市違法建筑現象、成因、治理難點等方面的分析,提出了網格化精細管理理念,通過劃分網格明確責任,將監管責任落實到網格,監管重心及執法力量下沉到網格,實現了轄區違法建筑的精細化治理,對街道、社區基層部門起到強有力的震懾作用,使得違法建筑治理的觸角深達底層。同時,與3S技術的有機結合有效輔助了新增違法建筑變化發現及動態監測,簡化了違法建筑治理、問題處置流程,大大減少了巡查人員的工作量,提高了執法人員工作效率,從而有效提升城市治理水平。基于3S技術結合網格化管理理念在違法建筑治理工作中展現了較好的應用成效,推廣應用前景廣闊。