常洲，許培培，戴相喜

(南京市測繪勘察研究院有限公司，江蘇南京 210005)

南京市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)方案初步研究

常洲?，許培培，戴相喜

(南京市測繪勘察研究院有限公司，江蘇南京 210005)

保證空間數(shù)據(jù)庫現(xiàn)勢性經(jīng)濟(jì)有效的辦法是對其進(jìn)行動態(tài)維護(hù)。南京市于2007年6月啟動了城建基礎(chǔ)設(shè)施普查與建庫項目，該項目已于2009年底全部結(jié)束，建立了準(zhǔn)確完整的城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫。采用何種方法對其現(xiàn)勢性進(jìn)行有效維護(hù)是亟待解決的問題。本文結(jié)合南京市規(guī)劃建設(shè)和管理的實際情況，對城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)的方案進(jìn)行了初步的研究。

城市基礎(chǔ)設(shè)施；動態(tài)維護(hù)；數(shù)據(jù)庫

1 引 言

隨著城市信息化建設(shè)進(jìn)入新的發(fā)展階段，以數(shù)字中國為總目標(biāo)的數(shù)字城市等信息化工程正在蓬勃開展，數(shù)字中國建設(shè)已經(jīng)取得了重大進(jìn)展。目前，全國中型以上城市幾乎均已開展數(shù)字城市的建設(shè)，涉及城市規(guī)劃、環(huán)境保護(hù)、應(yīng)急減災(zāi)、國土資源、公共設(shè)施管理等眾多領(lǐng)域。而數(shù)字城管作為數(shù)字城市的重要組成部分，更是數(shù)字城市建設(shè)的重中之重，處于優(yōu)先建設(shè)的位置。為滿足數(shù)字城管的建設(shè)需要，各地首先開展了城市基礎(chǔ)設(shè)施的普查工作，摸清了城市基礎(chǔ)設(shè)施的家底，建立了全面、系統(tǒng)的基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫，建成了基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)。隨著城市建設(shè)的突飛猛進(jìn)，市政、園林、市容、公用等基礎(chǔ)設(shè)施的更新頻率和速度越來越快，高速發(fā)展的城市建設(shè)與低水平的城建基礎(chǔ)設(shè)施管理與維護(hù)手段之間的矛盾也日益突出。為保證基礎(chǔ)設(shè)施管理系統(tǒng)的有效運作，保證系統(tǒng)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和現(xiàn)勢性，建立切實有效的城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫的動態(tài)維護(hù)更新機(jī)制尤為迫切，關(guān)系到數(shù)字化城市管理的持續(xù)性和有效性。

2 南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施普查項目簡介

為滿足日新月異的城市市政設(shè)施建設(shè)和信息化時代科學(xué)管理的需求，同時解決困擾多年的城市建設(shè)數(shù)據(jù)資料不完全、不準(zhǔn)確而導(dǎo)致的管理粗放、效率低下等問題，南京市建委(現(xiàn)南京市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)委員會)于2007年6月啟動了城建基礎(chǔ)設(shè)施普查與建庫項目，對南京市城建基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行全面的普查，核查與豐富原有的城建基礎(chǔ)信息，建立城建基礎(chǔ)設(shè)施地理信息系統(tǒng)(GIS)空間數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫。

本次城建基礎(chǔ)設(shè)施普查的對象涵蓋全市市政基礎(chǔ)設(shè)施、公用事業(yè)、園林綠化、環(huán)境衛(wèi)生4個行業(yè)，共8個大類(道路及其附屬設(shè)施、排水、路燈、城市供水與節(jié)水、城市燃?xì)?、城市公共交通、園林、環(huán)衛(wèi))，22個子類和78個小類的城建基礎(chǔ)設(shè)施，普查對象體系如圖1所示。

圖1 城建基礎(chǔ)設(shè)施普查對象體系

考慮到本次普查對象主要面向統(tǒng)計和管理，首先要確定相關(guān)設(shè)施有無問題，其次在后期管理中便于管理人員在現(xiàn)場找到相關(guān)設(shè)施，最后結(jié)合目標(biāo)設(shè)施的體積等因素的基礎(chǔ)上確定設(shè)施的地理空間位置以相對定位精度為主，其定位精度指標(biāo)主要考核指標(biāo)為相對位置關(guān)系誤差，以保證各類定位點普查對象的相對關(guān)系和邏輯性的正確性。普查對象平面相對周邊建(構(gòu))筑物位置定位精度如表1所示。

該項目的關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新點如下:

①通過GIS技術(shù)取代了傳統(tǒng)的紙質(zhì)報表匯總的設(shè)施普查統(tǒng)計手段，以圖為載體，實現(xiàn)了圖形和屬性的關(guān)聯(lián)，更加直觀；

②項目采用了多種數(shù)據(jù)源來輔助普查，如基礎(chǔ)地形、管線數(shù)據(jù)、高分辨率影像數(shù)據(jù)等，空間與屬性數(shù)據(jù)的表達(dá)精確、豐富；多源、多尺度數(shù)據(jù)整合集成技術(shù)流程清晰；

普查對象定位精度要求 表1

③集成了多種測量手段，除常規(guī)測量外，還采用了PDA手持GPS采集技術(shù)、移動道路測量(MMS)道路普查技術(shù)等，為此類測繪項目積累了經(jīng)驗，形成了高效完整的技術(shù)解決方案；

④為普查而研制出的面向普查對象的PDA數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)錄入軟件為建立長效的城建基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)更新機(jī)制及為城建基礎(chǔ)設(shè)施管理單位專業(yè)人員進(jìn)行后續(xù)屬性數(shù)據(jù)維護(hù)更新提供了手段，具有較強(qiáng)的實用性；

⑤普查對象涵蓋全市市政基礎(chǔ)設(shè)施、公用事業(yè)、園林綠化、環(huán)境衛(wèi)生4個行業(yè)，共8個大類(道路及其附屬設(shè)施、排水、路燈、城市供水節(jié)水、城市燃?xì)?、城市公共交通、園林、環(huán)衛(wèi))，22個子類和78個小類的城建基礎(chǔ)設(shè)施共計3 080個指標(biāo)，成果豐富，分類合理；

⑥以把復(fù)雜的事情簡單化、把簡單的問題標(biāo)準(zhǔn)化、把標(biāo)準(zhǔn)的問題流程化、把流程的問題制度化為實施原則，制定了兩控制(質(zhì)量控制、進(jìn)度控制)、兩管理(合同管理、信息文檔管理)、一協(xié)調(diào)(組織協(xié)調(diào))的監(jiān)理措施，保障了數(shù)據(jù)成果的質(zhì)量。

3 南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)初步設(shè)計

此次更新維護(hù)工作是在已有數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，結(jié)合本單位動態(tài)維護(hù)后現(xiàn)勢性很強(qiáng)的基礎(chǔ)地形、管線等數(shù)據(jù)，按照原先的技術(shù)要求對更新范圍內(nèi)全市市政基礎(chǔ)設(shè)施、公用事業(yè)、園林綠化、環(huán)境衛(wèi)生4個行業(yè)，共8個大類的城建基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行更新維護(hù)。

根據(jù)南京市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和管理的實際狀況，結(jié)合本單位正在進(jìn)行的地形圖動態(tài)維護(hù)項目，設(shè)計了南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)方案，主要包括南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)流程設(shè)計、數(shù)據(jù)更新維護(hù)及數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更新維護(hù)。

3.1 南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)流程設(shè)計

圖2 南京市城市基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)流程圖

3.2 數(shù)據(jù)更新

數(shù)據(jù)更新是管理及系統(tǒng)維護(hù)的基本條件及重要要求，目前是通過立項的數(shù)據(jù)庫動態(tài)維護(hù)項目進(jìn)行的，一般分兩部分，即外業(yè)巡查更新和日常報建更新。

(1)外業(yè)巡查更新

由于城建基礎(chǔ)設(shè)施的很大一部分信息與道路有關(guān)，因此外業(yè)巡查更新的重點是范圍內(nèi)的等級道路、街巷等城市道路。

首先通過利用每年更新兩次的地形圖與原數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)進(jìn)行比對，明確新開道路、出新道路和拓寬道路，將此段道路打印外業(yè)巡查紙圖，外業(yè)按照基礎(chǔ)設(shè)施普查代碼表進(jìn)行普查更新，同步將此信息發(fā)給各相關(guān)行業(yè)主管局核對，補(bǔ)充相關(guān)專題管理信息，內(nèi)業(yè)按照錄入流程將外業(yè)普查數(shù)據(jù)與專題信息按照分類及點、線、面要求，更新數(shù)據(jù)庫。

結(jié)合地形圖動態(tài)維護(hù)的滾動巡視，對一些道路形狀沒有明顯變化的，若外業(yè)巡查中發(fā)現(xiàn)有明顯損毀、新增項目，在巡視圖上注明，由相關(guān)人員將此信息發(fā)給各相關(guān)行業(yè)主管局核對，補(bǔ)充相關(guān)專題管理信息，明確變化內(nèi)容，再由外業(yè)組織隊伍對此信息進(jìn)行定位等普查，最終由內(nèi)業(yè)依錄入流程將外業(yè)普查數(shù)據(jù)與專題數(shù)據(jù)按照分類及點、線、面要求，更新數(shù)據(jù)庫。

更新數(shù)據(jù)庫界面如圖3所示。

(2)日常報建更新

日常報建更新是一種基于基礎(chǔ)設(shè)施批后管理流程之上的更新方式。因此批后管理機(jī)制的建立尤為重要。市政、園林、環(huán)衛(wèi)和公用基礎(chǔ)設(shè)施的管理部門應(yīng)要求相關(guān)施工部門，在施工完畢后及時將新增和改造的城建基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)時間、建設(shè)內(nèi)容等情況匯總，并按照數(shù)據(jù)庫中要求的要素形成竣工報表上報至各行業(yè)的主管局及數(shù)據(jù)維護(hù)單位。由數(shù)據(jù)維護(hù)單位的外業(yè)巡視員對此信息進(jìn)行核查，核查包括要素是否存在，信息是否正確，同時增加定位信息。如發(fā)現(xiàn)有數(shù)據(jù)差異應(yīng)與相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施管理部門確認(rèn)后入庫。最終由內(nèi)業(yè)錄入人員將相關(guān)數(shù)據(jù)更新至數(shù)據(jù)庫中，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)庫的同步更新。

圖3 數(shù)據(jù)庫更新界面

3.3 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)更新

數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的數(shù)據(jù)按時態(tài)劃分為臨時工作數(shù)據(jù)、現(xiàn)勢數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)，即對應(yīng)于工作數(shù)據(jù)庫(臨時庫)、現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫(成果數(shù)據(jù)庫)、元數(shù)據(jù)庫。經(jīng)過入庫預(yù)處理的數(shù)據(jù)首先進(jìn)入臨時庫，在臨時庫中對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步的檢查、修改，或者與從現(xiàn)狀庫中提出必要的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理工作，經(jīng)確認(rèn)無誤后再將數(shù)據(jù)上傳到現(xiàn)狀庫中，同時刪除臨時庫。

圖4 系統(tǒng)入庫與建庫更新流程

批量數(shù)據(jù)更新，專題數(shù)據(jù)可以直接在現(xiàn)狀庫基礎(chǔ)上使用提供的編輯功能進(jìn)行數(shù)據(jù)更新，也可以通過共享交互系統(tǒng)的接口實現(xiàn)入庫工作；基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)可以直接在現(xiàn)狀庫上進(jìn)行數(shù)據(jù)的更新、備份和刪除操作。

對于現(xiàn)狀庫的更新，存在大數(shù)據(jù)量和小數(shù)據(jù)量兩種方式，為了節(jié)約系統(tǒng)運行資源，對于這兩種情況采取兩種方式進(jìn)行。

大數(shù)據(jù)量的更新采取三庫兩檢驗的方式，外業(yè)提交的原始數(shù)據(jù)通過原始庫、原始數(shù)據(jù)校驗、工作庫、工作庫數(shù)據(jù)檢查、現(xiàn)狀庫的入庫過程，最終形成嚴(yán)密的城建基礎(chǔ)設(shè)施成果數(shù)據(jù)庫；而對于小批量數(shù)據(jù)更新則采取共享交互系統(tǒng)實現(xiàn)更新數(shù)據(jù)的部分分發(fā)與簽收，實現(xiàn)數(shù)據(jù)實時更新，簡單編輯即通過建庫和其他行業(yè)管理信息系統(tǒng)提供的圖形和屬性編輯功能對本地現(xiàn)狀庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

跨行業(yè)、跨數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)更新則通過共享交互系統(tǒng)入庫提供。本地數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)編輯功能主要針對已有設(shè)施圖形的修改，設(shè)施屬性修改、增加、刪除和屬性從表數(shù)據(jù)修改，面向個別數(shù)據(jù)的微調(diào)。共享交互入庫則是通過城建基礎(chǔ)設(shè)施普查共享交互系統(tǒng)，實現(xiàn)城建中心服務(wù)器上的數(shù)據(jù)與各行業(yè)中心服務(wù)器上數(shù)據(jù)的一致性和現(xiàn)勢性，通過數(shù)據(jù)分發(fā)和數(shù)據(jù)接收，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的更新。

圖5 小批量數(shù)據(jù)更新流程圖

4 結(jié) 語

本文探討了基于南京市現(xiàn)行規(guī)劃、建設(shè)管理體制下，基礎(chǔ)設(shè)施動態(tài)維護(hù)的初步設(shè)計方案。

隨著數(shù)字城市建設(shè)的逐步推進(jìn)，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)現(xiàn)勢性的重要性日益顯現(xiàn)。如何根據(jù)各地的實際情況，因地制宜，設(shè)計一套高效實用、切實可行的動態(tài)維護(hù)方案至關(guān)重要。

[1]謝士杰.南京市大比例尺地形圖的動態(tài)更新和維護(hù)研究[J].測繪通報，2008(2)[2]南京市城建基礎(chǔ)設(shè)施普查實施方案[S].

[3]南京市城建基礎(chǔ)設(shè)施普查實施細(xì)則[S].

[4]南京市城建基礎(chǔ)設(shè)施普查對象及屬性要求[S].

[5]城建基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)[S].

Preliminary Study on Dynamic Maintenance Solution of Nanjing Urban Infrastructure Database

Chang Zhou，Xu PeiPei，Dai XiangXi
(Nanjing Institute of Surveying，Mapping＆Geotechnical Investigation，Co.，Ltd.Nanjing 210005，China)

Dynamic maintenance is an effective and economical method to guarante the real time state of spatial database，Nanjing city has started the project，census and database building of urban infrastructure，since 2007，6.This project has finished by the end of 2009，and has built an accuracy and integrity urban infrastructure database，which method adapt to maintance the real time state of the database is a problem demanding prompt solution，this paper researches on dynamic maintenance method of Nanjing urban infrastructure database based on the practical conditions of Nanjing urban planning，development and management.

urban infrastructure；dynamic maintenance；Database

1672－8262(2010)05－28－03

P208

B

2010—06—28

常洲(1967—)，男，高級工程師，主要從事基礎(chǔ)測繪管理工作。