淺談浦東新區地下管線數據庫動態更新

徐 瑛

（上海中星實業有限公司，上海市200063）

0 引 言

地下管線就像人體的血管，負擔著信息傳遞、能源輸送、排澇減災、廢物排棄等重要任務，是城市賴以生存和發展的基礎設施，被稱為城市的“生命線”。筆者走訪多個城市了解到，由于地下管線普查入庫的數據不能及時更新，隨著時間變遷、城市建設，道路改造、管線建設等因素的變化，數據庫將失去時效性。為了掌握地下管線現狀不得不多次普查，這不僅浪費政府財力、人力和物力，而且可能會給決策者提供錯誤的信息，造成決策失誤。現以浦東新區地下管線數據庫動態更新實踐為例，分析地下管線管理難點，研究如何開展地下管線數據庫動態更新[1-8]。

1 地下管線管理面臨諸多挑戰

目前，國內很多城市通過地下管線普查方式建立綜合地下管線信息管理系統。但在地下管線普查之后，真正做到對地下管線數據庫動態更新的城市很少。體制、機制和標準三個方面是造成數據動態更新困難的主要原因。

1.1 對管線管理重要性認識不足

在城市建設中，相關部門重視地上建設，輕視地下管線工程報建及檔案資料收集歸檔。在城市新建道路施工中，配套管線施工監管不到位，導致各項技術指標是否符合相關技術規范均無法確定。由于管轄區域廣、人員車輛有限，管理部門對在建地下管線工程巡查稽查不能做到面面俱到，影響地下管線數據更新的獲取。對于新建、改建、擴建的地下管線建設工程，建設單位尚未形成自覺報送覆土前和竣工后的測繪資料。

1.2 缺少系統的規劃

隨著城市建設不斷發展，新的地下管線不斷增加，原有的地下管線不斷改建或廢棄，根據普查成果建立的綜合地下管線數據庫，需要通過跟蹤測量等方式及時更新，以保證地下管線數據庫與現狀的一致性。但是多數城市僅考慮如何完成地下管線普查和建立數據庫，在項目立項時，只從財政列出地下管線普查和建庫的資金，對普查后的地下管線數據庫維護和動態更新規劃不足。缺乏資金，致使地下管線數據庫動態更新成為無本之木。

1.3 缺少約束機制

地下管線普查工作結束后，數據庫更新主要通過管線覆土前的跟蹤測量方式獲取，實現最大程度確保地下管線數據的準確性。

在法律法規方面，很多城市沒有制定地下管線數據動態更新的地方性法規，而只是在部門管理中做出相關規定。在實際操作中，由于這種規范性文件約束力較差，又缺少相應的監管和處罰手段，新建、改建和搶修的地下管線工程沒有及時進行竣工測量，成果也沒能及時上交和入庫。

在工作實踐方面，跟蹤測量工作嚴重依賴于管線權屬單位對管線數據動態更新的積極性。部分管線權屬單位在管線建設過程中，由于工期緊張或費用問題等原因，未能按要求及時委托具備相關測繪資質的單位進行管線覆土前跟蹤測量。城市地下管線工程作為隱蔽工程，一旦覆土，只能通過成本更高的管線普查來獲取資料，且精確性也難以保證。

在技術規范方面，部分權屬單位未按照國家要求的技術標準進行測量，常常出現測得數據與實際位置偏差較大的情況。

1.4 數據共享應用效果較差

在數據整理中，通過開展地下管線普查建立的城市地下綜合管線數據庫，與各管線權屬單位、規劃、建設、市政、城建檔案館、測繪部門等單位建立的地下管線數據庫，由于數據格式、符號圖式、坐標系統等方面不一致，導致無法整合成可用的綜合管線圖。

2 浦東新區地下管線數據庫動態更新實踐

由于歷史和現實原因，浦東新區的建成區特別是老城區的地下管線分布錯綜復雜，很多管線資料無從可查。為了摸清建成區已有管線的信息資料，浦東新區于2013年8月開始進行浦東新區核心區域地下管線普查，在總結經驗后逐步擴大普查范圍；為使普查后數據庫持續動態更新，浦東新區在地下管線普查的同時，開展跟蹤測量，并建立了地下管線綜合信息管理系統。地下管線綜合信息管理系統實現浦東新區地下管線信息采集-歸檔-共享應用的全過程標準化管理，為相關系統的有機整合提供基礎條件，保障地下管線數據庫持續更新及平臺功能的順利建設和正常運轉。

2.1 地下管線管理工作體系建設

浦東新區通過不斷探索、深入研究，逐漸建立了管理工作體系，包括一個地下管線管理體系，四項地下管線協調管理機制（一項綜合協調和規劃、建設、防護三項專項協調），以及圍繞地下管線信息建立四項基本支撐工作子體系，如圖1所示。

圖1 浦東新區地下管線管理工作體系圖

在圖1中，組織管理體系起到統領作用處于錐形的頂端，三項專項協調機制作為重要手段為錐形中縱向的三條棱，綜合協調機制統籌各專項工作，在錐形中建立溝通環；地下管線基礎數據建設為地下管線管理的重要支撐，為下面的圓柱體。

建設信息登記通報體系、跟蹤測量保障體系、管線普查三項工作子系統共同服務于地下管線基礎數據建設，通過數據共享應用體系支撐地下管線管理工作。

2.2 保障措施

地下管線管理的政府部門、管線單位眾多，信息綜合管理需要多方配合。浦東新區立足區情況實際，整體規劃，以解決源頭問題為突破口，推動地下管線管理機制創新。

2.2.1 管理模式建立

首先，以新區地下管線管理工作領導小組辦公室為平臺，建立以新區副區長為組長，各相關管理部門、管線權屬單位主要領導為成員的管理決策機制，建立聯席會議制度，明確聯席會議成員的職責分工。其次，建立跨部門、跨行業的管理網絡，將地下管線相關部門及單位融合為一個有機的聯合體；以常態化管理的浦東新區地下管線管理工作聯席會議為基礎，建立政府主導、部門聯動、企業參與的地下管線信息綜合機制；建立成員單位年度例會、辦公室半年度例會和聯絡員季度例會的會議制度，多層次的溝通渠道使地下管線管理中的問題能夠快速處置。

2.2.2 微信群管理助立

浦東新區建立的地下管線微信群在發現、處置、反饋地下管線問題方面達到快速、高效、直接的效果。群內專人值守，現場遇到問題及時發布，問題認領高效等特色提高了管線權屬單位信息共享的積極性，為管理部門及時發現問題、解決問題,獲取地下管線現狀提供平臺。

2.2.3 經費保障制度

為了保障地下管線項目及時進行跟蹤測量，新區建立了地下管線工程統一跟蹤測量政府兜底制度，凡實施跟蹤測量的各類地下管線單位，可以自主選擇是否由政府出資實施統一跟蹤測量，但跟蹤測量成果必須由政府與企業共享。同時，新區政府出資為統一跟蹤測量經費建立嚴格的預算管理和績效考核制度，確保專款專用、績效評價和監督檢查。

2.3 健全地下管線跟蹤測量與成果匯交體系

地下管線建設管理需要管線全生命周期各個環節信息的支撐。浦東新區自實施地下管線工程跟蹤測量信息采集工作以來，在不斷地探索和實踐中，不斷優化機制、完善制度、更新流程，形成了目前基本穩定的改擴建地下管線全生命周期信息采集模式。

2.3.1 地下管線數據采集的方式

對于新建、改建、搶修的地下管線，跟蹤測量是數據采集的主要方法。為了落實地下管線竣工測量，新區實行統一跟蹤測量和自主跟蹤測量兩種模式。管線權屬單位根據自身的實際情況，任選一種跟蹤測量方式。

所謂統一跟蹤測量，指新區測繪管理部門聘請有資質的測繪單位，采用新區統一的測繪技術標準施測，跟蹤測量經費由新區財政支出。選擇統一跟蹤測量的管線權屬單位應提前48小時以上在《浦東新區地下管線網上登記服務平臺》登記項目開工信息，并督促施工單位配合測繪單位在管線覆土前實施跟蹤測量。經檢驗合格的測繪成果和檢測報告將歸入數據庫并由新區測繪管理部門無償轉交管線權屬單位。

自主跟蹤測量則是管線權屬單位自行委托有資質的測繪單位按照新區統一的測繪技術標準施測，經費由管線權屬單位自行承擔。測繪成果必須送市測繪質檢站，市測繪質檢站對跟蹤測量成果進行綜合評判，對不合格的跟蹤測量項目要求測繪單位重測，以確保地下管線跟蹤測量的數據符合質量標準。對于檢驗合格的成果及檢測報告要求管線權屬單位必須無償提供新區測繪管理部門并無償歸入地下管線數據庫。

2.3.2 地下管線跟蹤測量信息獲取方式

地下管線數據庫動態更新的關鍵取決于能采集到地下管線覆土前的測量成果。在各委辦局的密切配合下，浦東新區建立審批信息通報制度。采用業務數據查詢、系統對接等方式，實現規劃審批、掘路計劃、掘路審批、施工備案等多個審批環節信息的匯總，建立多層次長效信息共享機制。

同時開發《浦東新區地下管線網上登記服務平臺》，建立發現和捕捉工程施工信息的數據采集機制。對于選擇統一跟蹤測量的管線權屬單位，要求管線權屬單位提前48小時以上在平臺上登記項目開工信息，并督促施工單位配合測繪單位在管線覆土前實施跟蹤測量；對于應急搶修管線工程，管線建設單位在搶修施工現場留下標記并同步通知新區測繪管理部門；對于廢棄管線，管線權屬單位將信息報告新區測繪管理部門。新區測繪管理部門統一委托測繪單位對新建改建擴建、應急搶修和廢棄管線進行跟蹤測量或探測，并出具《浦東新區統一跟蹤實施地下管線跟蹤測量確認單》。

對于選擇自行委托實施跟蹤測量的管線權屬單位，新區要求管線權屬單位必須與具有地下管線資質的測繪單位簽訂市工商局統一規定的跟蹤合同，按照《浦東新區地下管線測繪技術標準》完成跟蹤測量，并將成果送至市質檢站檢驗。檢驗合格的跟蹤測量成果需在一個月內交至浦東新區測繪管理部門。新區測繪管理部門才出具《浦東新區統一跟蹤實施地下管線跟蹤測量確認單》。

2.3.3 建立成果匯交制度

信息資料的時效性是信息質量管理的生命線。為此，浦東新區建立建設單位登記與行政管理部門審批信息通報并行的“雙線”建設信息采集系統。

出具《浦東新區統一跟蹤實施地下管線跟蹤測量確認單》或者竣工測量合同，將其作為獲取規劃行政許可的前提條件之一，經窗口檢驗后才能辦理《上海市建設工程規劃許可證（市政管線）》。通過審批倒逼權屬單位在網上登記施工信息，自覺落實地下管線跟蹤測量，也有助于政府及時全面掌握規劃許可管線項目。

對選擇自主跟蹤測量的管線權屬單位，浦東新區建立地下管線跟蹤成果無償匯交制度。管線權屬單位指定專人定期向新區測繪管理部門匯交經市測繪質檢站檢驗合格的跟蹤測量成果，新區測繪管理部門出具統一的跟蹤測量成果匯交憑證。對拒不匯交跟蹤測量成果的管線權屬單位，浦東新區采用誠信記錄措施，將其列為重點監控和監督檢查對象，通過建立誠信檔案來保障地下管線工程跟蹤測量和成果匯交。

新區以信息動態更新與共享為支撐，以組織協同、信息協同、環環相扣為管理特點，保障新區地下管線信息采集的全面和質量。其流程見圖2所示。

圖2 浦東新區地下管線信息溝通與采集流程圖

2.4 地下管線數據采集的質量控制

地下管線信息收集的全面、準確、適時是數據庫建設的基礎。因此，浦東新區采用一系列措施確保管線信息收集的質量。

2.4.1 專業機構施測

浦東新區通過政府采購，委托有資質的測繪單位統一實施，有利于全面掌握各類地下管線的建設信息，提高地下管線數據采集的質量管理和綜合應用水平。

2.4.2 統一的技術標準

為滿足浦東新區地下管線探測、跟蹤測量、系統建設的需要，在國家和市有關技術標準的基礎上，浦東新區制定了《浦東新區地下管線測繪技術標準》，嚴格按照統一技術標準施測、統一數據格式制作。

2.4.3 多樣的測繪手段

在管理方面，對既有和新建、改擴建的管線分別采用探測和跟蹤測量手段測量；

在技術方面，采取覆土前測量、覆土后開挖、開井蓋進管測量等傳統方式，結合超聲波、雷達、X光探測儀等設備，現場采集資料。

2.4.4 多關口控制管線數據的質量

首先是管線單位報送信息；第二是審批部門提供的審批和備案信息；第三是現場跟蹤測量（探測）獲取的信息；第四是測繪單位完成的測繪成果經過上海市測繪產品質量監督檢驗站檢測合格，獲得管線監督檢測產品質量合格通知書；第五是經檢測合格的成果再返回管線權屬單位復合，一旦發現問題測繪單位應再組織復測，并再按程序進行檢測和復合。通過多層次復合、多環節把關，確保管線信息的準確。

2.5 基礎信息平臺搭建

通過管理方法、手段與技術創新，浦東新區研究提出一套地下管線信息管理方法。為加強地下管線數據的管理和共享應用，浦東新區開發建設了浦東新區地下管線基礎信息平臺。平臺共有六個子系統組成。

其中，監測子系統主要檢測管線數據質量是否符合規范和標準要求；監理入庫子系統作為數據中轉庫，用于存儲未經檢測或雖經檢測合格但不作為進入信息系統的地下管線數據；管理子系統，存儲經檢驗合格的信息，該系統還具有管線查詢、統計、標注、分析等功能；二三維共享發布子系統，部署在政務內網，供政府管理部門應用；二維共享發布子系統，鏈接政務外網“上海市地理信息公共服務平臺”，具有管線瀏覽、查詢和定位功能；規劃輔助管理系統，為行政審批提供信息參考。

平臺實現二維管線數據和三維管線數據的同時瀏覽；提供豐富的數據資源服務，包括：矢量地圖、大比例尺地形圖、城市三維模型、地名地址等；開發了查詢、統計、標注、分析等基礎功能及規劃、審批輔助功能。

平臺實現了地下管線數據的存儲、管理，以及應用，目前已經實現了管線數據的入庫管理，并在多個政府部門內使用。

2.6 海量數據存儲與管理

系統內涉及眾多的管線數據和基礎空間數據，其中包括：基礎數據、管線及相關附屬設施、三維城市模型數據及大量圖檔數據。系統涉及的數據是海量的，更為重要的是隨著后續建設，歷史數據也會越積越多，而且隨著時間的推移，系統也會不斷產生新的數據，歷史數據也會越積越多。

系統必須采用海量數據存儲和管理技術，保證數據查詢訪問的高效性、同時要考慮到系統的擴展性，滿足日后不斷增長的數據需求。因此，系統將這些數據統一存儲在商用的大型數據庫系統中。這樣，可以充分利用Oracle數據庫系統提供的高性能、高可用性、高可靠性和安全性。對于較特殊的空間數據，則通過空間數據引擎，利用關系型數據庫來管理空間數據，實現數據的統一管理和空間數據的高效訪問。

3 結 語

長期以來浦東新區堅持開展地下管線跟蹤測量和機制建設，通過建立聯席會議制度和例會制度，建立統一跟跟蹤測量標準，形成跨部門、跨行業的協同管理網絡。浦東新區設計了地下管線跟蹤測量合同查驗、規劃和掘路審批、施工備案、覆土前跟蹤測量、質量檢測、成果匯交、數據處理、入庫更新的業務鏈，形成全生命周期的地下管線信息采集機制，并對地下管線信息進行集中管理。

管線平臺的建立可以保護數據的安全性和整體性。但浦東新區地下管線數據庫動態維護尚處于探索階段。對此，應借鑒國內外典型城市經驗，處理好地下管線數據的共享和保密關系，從而有助于數據庫的維護和更新；進一步完善系統報送功能，確保數據采集全覆蓋；進一步完善數據庫建設及信息平臺建設，從地下管線規劃、建設、運行、應急、報廢的全生命周期管理需要，從政府部門、管線企業、社會單位和公眾對管線信息的應用需求出發，分層級、分類別的研發地下管線信息應用的功能模塊，實現全方位、立體式的地下管線信息應用于服務，全面提升地下管線信息服務能力。