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        GIS在西安數(shù)字化城市管理中的綜合應(yīng)用研究

        2012-03-30 15:11:53云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院
        電子世界 2012年1期
        關(guān)鍵詞:城管西安市子系統(tǒng)

        云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院 張 健

        數(shù)字化城市管理是一種全新的城市管理模式,它運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù),量化城市管理對(duì)象和細(xì)化管理行為,創(chuàng)新城市管理信息實(shí)時(shí)傳輸手段,再造城市管理流程,從而形成全方位覆蓋、高效率運(yùn)行的城市管理模式。近年來,西安市在創(chuàng)新城市管理理念、管理體制、管理手段、管理方法等方面進(jìn)行了有益探索,取得了積極成效。但目前城市管理中還不同程度地存在信息滯后、管理粗放、資源分散等問題,影響了城市管理水平的提高。積極運(yùn)用現(xiàn)代科技手段,把信息技術(shù)與城市管理相結(jié)合,推廣應(yīng)用數(shù)字化城市管理模式,實(shí)現(xiàn)城市管理由滯后向?qū)崟r(shí)、由粗放到精確、由低效到高效、由被動(dòng)向主動(dòng)的轉(zhuǎn)變,可以有效提高城市管理效率和服務(wù)水平,降低管理成本,推進(jìn)城市管理現(xiàn)代化。

        1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

        西安市數(shù)字城管基礎(chǔ)業(yè)務(wù)子系統(tǒng)為市級(jí)監(jiān)督指揮中心、各區(qū)監(jiān)督指揮中心、市區(qū)兩級(jí)專業(yè)部門、以及社會(huì)公眾提供數(shù)字城管服務(wù)??墒芾砦靼彩懈鲄^(qū)監(jiān)督指揮中心監(jiān)督員、社會(huì)公眾上報(bào)的城市管理事件,為市級(jí)和各區(qū)監(jiān)督指揮中心提供業(yè)務(wù)平臺(tái),通過本系統(tǒng)可將系統(tǒng)受理并立案的各類城市管理事件根據(jù)權(quán)屬不同派遣到市屬或區(qū)屬專業(yè)部門。

        數(shù)字城管基礎(chǔ)應(yīng)用子系統(tǒng)遵循建設(shè)部《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(CJJ/T106-2005),充分考慮西安市本地化需求,實(shí)現(xiàn)了事件采集、受理、協(xié)同處理等功能,建設(shè)了9個(gè)核心應(yīng)用子系統(tǒng),包括:監(jiān)管無線數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、監(jiān)督中心受理子系統(tǒng)、協(xié)同工作子系統(tǒng)、地理編碼子系統(tǒng)、監(jiān)督指揮子系統(tǒng)、綜合評(píng)價(jià)子系統(tǒng)、應(yīng)用維護(hù)子系統(tǒng)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源管理子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)交換子系統(tǒng)。

        1.1 系統(tǒng)覆蓋范圍

        西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)范圍涵蓋了全市城6個(gè)區(qū)(新城區(qū)、碑林區(qū)、蓮湖區(qū)、雁塔區(qū)、未央?yún)^(qū)、灞橋區(qū))和4個(gè)開發(fā)區(qū)(高新區(qū)、經(jīng)開區(qū)、曲江新區(qū)及浐灞生態(tài)區(qū)),涉及到市級(jí)監(jiān)督指揮中心、各區(qū)級(jí)監(jiān)督指揮中心、市屬專業(yè)部門和區(qū)屬專業(yè)部門的業(yè)務(wù),利用工作流技術(shù)可標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)處理流程,完成跨部門、跨層級(jí)的業(yè)務(wù)處理和協(xié)同工作。

        1.2 系統(tǒng)工作流程

        1.2.1 利用工作流技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化業(yè)務(wù)處理流程

        參照住建部《城市市政綜合監(jiān)管信息系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》(CJJ/T106-2005)中關(guān)于系統(tǒng)流程的描述,根據(jù)西安市實(shí)際情況建立西安市城市管理事件處理流程,并固化到應(yīng)用軟件中,以此規(guī)范化西安市城市管理事件的處理流程,提高各級(jí)城市管理職能部門的事件處理效率。

        1.2.2 利用工作流技術(shù)完成跨層級(jí)、跨部門的協(xié)同處理

        西安市城市管理事件處理流程包括上報(bào)、立案、派遣、事件處理、核查、結(jié)案等多個(gè)環(huán)節(jié),各環(huán)節(jié)由不同的部門按照一定順序進(jìn)行處理,各環(huán)節(jié)的處理時(shí)限、處理方式都不一樣,利用工作流技術(shù)可將這些業(yè)務(wù)邏輯集成到應(yīng)用軟件中,通過工作流技術(shù)可有效控制事件的執(zhí)行過程并對(duì)各執(zhí)行過程進(jìn)行調(diào)度、控制和監(jiān)控,實(shí)現(xiàn)監(jiān)督指揮中心和專業(yè)部門之間、市級(jí)監(jiān)督指揮中心和區(qū)級(jí)監(jiān)督指揮中心之間的工作協(xié)同。

        1.2.3 利用工作流技術(shù)詳細(xì)跟蹤和記錄業(yè)務(wù)處理過程

        利用工作流技術(shù)可實(shí)現(xiàn)對(duì)事件處理過程的詳細(xì)記錄,以便于以后追溯辦理過程,包括:

        1)記錄處理部門接受案卷、轉(zhuǎn)出案卷的時(shí)間

        2)記錄處理人、處理意見、處理過程等信息。

        3)記錄延期申請(qǐng)、駁回申請(qǐng)、注銷申請(qǐng)、轉(zhuǎn)辦申請(qǐng)等特殊流程信息。

        4)記錄領(lǐng)導(dǎo)審批信息。

        2.主要技術(shù)

        2.1 采用SOA和SERVICE GIS技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息資源整合和共享

        西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)采用SOA和Service GIS技術(shù)整合已建數(shù)字城管平臺(tái)區(qū)的業(yè)務(wù),實(shí)現(xiàn)對(duì)各區(qū)平臺(tái)等業(yè)務(wù)的整合。系統(tǒng)利用SOA和Service GIS技術(shù)封裝工作流服務(wù),地理空間框架數(shù)據(jù)服務(wù)、部件數(shù)據(jù)服務(wù)、城市管理案卷數(shù)據(jù)服務(wù)、考核評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)服務(wù)、地理編碼服務(wù)、短彩信發(fā)送服務(wù)等業(yè)務(wù)邏輯和數(shù)據(jù),為各區(qū)數(shù)字城管平臺(tái)、外網(wǎng)網(wǎng)站、專業(yè)部門以及城管專網(wǎng)內(nèi)的其它應(yīng)用系統(tǒng)提供各類數(shù)字城管相關(guān)服務(wù),實(shí)現(xiàn)西安市城市管理信息資源共享。

        通過SOA和Service GIS技術(shù)將實(shí)現(xiàn)西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)與西安市已建數(shù)字城管平臺(tái)區(qū)的對(duì)接,確保市級(jí)平臺(tái)提供的空間信息服務(wù)、工作流服務(wù)、地理編碼服務(wù)等服務(wù)能夠與西安市區(qū)兩級(jí)業(yè)務(wù)系統(tǒng)和工作流程進(jìn)行有機(jī)集成,充分發(fā)揮西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)在西安市城市管理工作中的作用,為平臺(tái)最終提升為西安市城市管理基礎(chǔ)平臺(tái)奠定基礎(chǔ),確保平臺(tái)的持續(xù)發(fā)展。

        2.2 采用3G無線通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場信息的動(dòng)態(tài)采集和高效傳輸

        西安市數(shù)字化城市管理信息系統(tǒng)覆蓋范圍廣,數(shù)據(jù)采集方式多樣,其中城管通和移動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)等都是進(jìn)行現(xiàn)場采集,需要通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)接入到服務(wù)器上,另外,城管通采集的數(shù)據(jù)包含圖片、錄音等多媒體信息,移動(dòng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)為實(shí)時(shí)的視頻數(shù)據(jù)采集平臺(tái),數(shù)據(jù)量較大,需要較高帶寬,3G無線通訊技術(shù)的發(fā)展有效解決了數(shù)字城管無線數(shù)據(jù)傳輸業(yè)務(wù)量不斷增加帶來的通信帶寬瓶頸。

        2.3 采用固定和移動(dòng)視頻監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)城市重點(diǎn)區(qū)域的動(dòng)態(tài)監(jiān)測

        西安市執(zhí)法局將擴(kuò)建36路重點(diǎn)部位固定視頻監(jiān)控點(diǎn),同視頻監(jiān)控一期在建的21路重點(diǎn)部位固定視頻監(jiān)控點(diǎn)共同形成57路重點(diǎn)部位視頻監(jiān)控點(diǎn)位,此外,還將建立1部現(xiàn)場執(zhí)法指揮車和10部移動(dòng)視頻監(jiān)控采集車實(shí)現(xiàn)對(duì)非固定的城市管理重點(diǎn)區(qū)域進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集,另外,本項(xiàng)目還將接入未央?yún)^(qū)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、通過應(yīng)急指揮中心整合公安視頻監(jiān)控資源,形成固定點(diǎn)位視頻監(jiān)控和移動(dòng)視頻監(jiān)控相結(jié)合的視頻監(jiān)控平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)西安市重點(diǎn)區(qū)域的監(jiān)控,并可將發(fā)現(xiàn)的城市管理事件通過西安市數(shù)字城管應(yīng)用軟件系統(tǒng)上報(bào)到市級(jí)或區(qū)級(jí)數(shù)字城管平臺(tái)進(jìn)行處理,視頻監(jiān)控系統(tǒng)將成為數(shù)字城管事件采集、取證的重要平臺(tái)。

        2.4 利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立西安市城市管理專網(wǎng)

        為實(shí)現(xiàn)市區(qū)兩級(jí)數(shù)字化城市管理平臺(tái)的互聯(lián)互通、資源共享,西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)建立了西安市數(shù)字化城市管理專用網(wǎng)絡(luò)(即“城管專網(wǎng)”),搭建西安市城市管理的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)?!俺枪軐>W(wǎng)”利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)通過千兆光纖建立連接,作為西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)平臺(tái)與下轄六個(gè)城區(qū)及四個(gè)開發(fā)區(qū)的西安市城市管理基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)。

        2.5 服務(wù)式地理信息系統(tǒng)技術(shù)

        服務(wù)式地理信息系統(tǒng)技術(shù)(Service GIS)是一種致力于把GIS全部功能以服務(wù)方式的技術(shù),它的特點(diǎn)是可以被多種客戶端跨平臺(tái)、跨網(wǎng)絡(luò)、跨語言的調(diào)用,并且在發(fā)布GIS服務(wù)時(shí),可以與其他服務(wù)器進(jìn)行集成。

        Service GIS軟件平臺(tái)在西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)中主要包括以下作用:

        將西安市地理空間框架切片數(shù)據(jù)、部件數(shù)據(jù)、地理編碼數(shù)據(jù)等封裝成粒度適中的西安市數(shù)字城管GIS服務(wù)群,服務(wù)遵循WMS、WCS、WFS、WPS、GeoRSS、KML等通用規(guī)范,并向各區(qū)平臺(tái)和市級(jí)應(yīng)用系統(tǒng)發(fā)布,這里所說的GIS服務(wù)可以是數(shù)據(jù)管理、二維可視化、三維可視化、地圖在線編輯、制圖排版、以及空間分析等內(nèi)容。

        另外,服務(wù)式GIS還為各區(qū)提供GIS客戶端組件,支持二次開發(fā),各區(qū)數(shù)字城管平臺(tái)可以利用此組件實(shí)現(xiàn)本地業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)與市級(jí)平臺(tái)地理空間數(shù)據(jù)的無縫集成。

        2.6 地址編碼技術(shù)

        地理編碼技術(shù)始于美國人口普查局的Tiger系統(tǒng),它能夠給人口數(shù)據(jù)賦予一些空間屬性,并且反映在地圖上,為空間分析提供參考。地理編碼技術(shù)分為地理編碼和逆地理編碼兩種功能。地理編碼是通過已知的地址數(shù)據(jù),獲得地圖定位信息并在地圖上標(biāo)注出來的過程;逆地理編碼是指通過坐標(biāo)位置得到地址信息的過程。

        2.7 空間數(shù)據(jù)庫引擎

        西安市數(shù)字化“城市管理”信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)包括地理空間框架數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、城市管理部件和事件數(shù)據(jù)等,數(shù)據(jù)量較大,而且隨著系統(tǒng)的運(yùn)行不斷增長。對(duì)這些數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理主要技術(shù)難點(diǎn)有:

        1)數(shù)據(jù)量大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、關(guān)系多樣化,存儲(chǔ)和訪問都需要耗費(fèi)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的資源,系統(tǒng)性能很難提高;

        2)查詢過程比較復(fù)雜;

        3)難以定義多維空間對(duì)象的空間次序。

        使用大型關(guān)系數(shù)據(jù)庫來一體化管理空間數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),已經(jīng)成為GIS應(yīng)用發(fā)展的主流??臻g數(shù)據(jù)庫技術(shù)在很多方面有著明顯的技術(shù)優(yōu)勢,包括海量數(shù)據(jù)管理能力、圖形和屬性數(shù)據(jù)一體化存儲(chǔ)、多用戶并發(fā)訪問(包括讀取和寫入)、完善的訪問權(quán)限控制和數(shù)據(jù)安全機(jī)制等。

        目前,空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)成為越來越多的大中型GIS應(yīng)用系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和應(yīng)用的解決方案。SuperMap SDX+是SuperMap GIS的空間數(shù)據(jù)庫引擎,是SuperMap GIS軟件的重要組成部分,它采用先進(jìn)的空間數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)技術(shù)、索引技術(shù)和查詢技術(shù),具有“空間-屬性數(shù)據(jù)一體化”、“矢量-柵格數(shù)據(jù)一體化”和“空間信息-業(yè)務(wù)信息一體化”的集成式空間數(shù)據(jù)庫管理能力,是GIS大型工程應(yīng)用的理想選擇。

        SuperMap SDX+具有以下特色:

        1)安裝使用簡便,充分結(jié)合數(shù)據(jù)庫技術(shù)

        2)全面支持主流商用關(guān)系數(shù)據(jù)庫平臺(tái)

        3)支持Oracle集群技術(shù)

        4)采用混合多級(jí)索引技術(shù)

        5)支持緩存技術(shù)

        6)支持?jǐn)?shù)據(jù)有損/無損壓縮

        7)全面支持各種空間對(duì)象類型

        3.結(jié)論

        城市發(fā)展的競爭力不僅是GDP的比較,而是融入了管理智慧化、設(shè)備數(shù)字化等元素。西安市數(shù)字化城市管理系統(tǒng)的建設(shè),必將加快城市數(shù)字化建設(shè)的步伐,最大限度的整合、共享、利用信息資源,帶動(dòng)西安市區(qū)域經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展。

        [1]吳信才.新一代“數(shù)字城市”集成開發(fā)平臺(tái)[J].中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,35(3):331-337.

        [2]鄧力.數(shù)字城市地理空間框架旅游公共服務(wù)體系設(shè)計(jì)[J].測繪工程,2010,19(5):53-56.

        [3]吳柏清,何政偉,閆靜.基于遙感與GIS技術(shù)的水電站庫區(qū)植被覆蓋度動(dòng)態(tài)變化分析[J].水土保持研究,2008,15(3):39-42.

        [4]湯國安,劉學(xué)軍,閭國年.數(shù)字高程模型及地學(xué)分析的原理和方法[M].科學(xué)出版社,2005.

        [5]劉忻.數(shù)字城市體系結(jié)構(gòu)及其相關(guān)問題研究[J].哈爾濱學(xué)院學(xué)報(bào),2003,24(3):58-61.

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