何 宗,張澤烈,蔣陳純
(重慶市地理信息中心,重慶401121)
重慶市主城區(qū)建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)初探
何 宗,張澤烈,蔣陳純
(重慶市地理信息中心,重慶401121)
從城市精細(xì)化管理、城市規(guī)劃對(duì)建筑物信息的迫切需求出發(fā),論述了重慶市主城區(qū)建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)的方法,建筑物信息調(diào)查采集的途徑,開發(fā)了主城區(qū)建筑物地理信息系統(tǒng),建立了建筑物信息數(shù)據(jù)庫的動(dòng)態(tài)更新機(jī)制,成果廣泛應(yīng)用于城市規(guī)劃領(lǐng)域,大幅度提升了城市規(guī)劃管理決策的信息化水平和科學(xué)性。
建筑物;社區(qū);普查;地理信息系統(tǒng);城市規(guī)劃;應(yīng)用
通過建筑物信息可以準(zhǔn)確獲取城市的建筑量、容積率、建筑密度、各種用途建筑分布等詳細(xì)信息,是進(jìn)行城市規(guī)劃管理和城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源[1]。建筑物信息具有覆蓋面廣、數(shù)據(jù)量大、信息采集難度大等特點(diǎn)。附著在建筑物上的信息量很大,如建筑物樓層數(shù)、高度、占地面積、修建年代、建筑結(jié)構(gòu)、用途等,但對(duì)應(yīng)的信息的卻分散在建設(shè)部門、民政部門、公安部門、統(tǒng)計(jì)部門等多個(gè)部門,信息采集整合難度大,工作組織復(fù)雜。重慶市直轄以來,社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,每年興建大量建筑物;而了解和掌握作為城市社會(huì)經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)生活載體的建筑物現(xiàn)狀和變化情況,越來越成為城市規(guī)劃、城市建設(shè)和城市管理的重要基礎(chǔ)。為了解決重慶市主城區(qū)建筑物家底不清,信息零散、割裂、多口徑的現(xiàn)實(shí)問題,滿足精細(xì)化城市規(guī)劃和城市管理的迫切需求,重慶市通過信息獲取渠道建設(shè)、機(jī)制創(chuàng)新,建成重慶市主城區(qū)建筑物數(shù)據(jù)庫,并為數(shù)據(jù)庫在城市規(guī)劃的應(yīng)用上開拓出了一條新途徑。
1.1 建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)內(nèi)容
重慶市主城區(qū)建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)的內(nèi)容包括建筑物的名稱、建筑年代、建筑結(jié)構(gòu)、門牌號(hào)碼、樓層數(shù)、樓層用途。它為城市管理提供時(shí)效性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高、全面完整的空間信息和決策依據(jù)。
1.2 建筑物信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)
建筑物信息調(diào)查的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范是保證數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵。首先建立建筑物信息調(diào)查的整套標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,對(duì)建筑物編碼規(guī)則、普查對(duì)象、建筑用途分類、調(diào)查表、技術(shù)方案、成果要求、驗(yàn)收程序和標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行了明確和詳細(xì)的規(guī)定。
《建筑物用途分類標(biāo)準(zhǔn)》[2](見表1)結(jié)合重慶城市規(guī)劃的應(yīng)用實(shí)際,將建筑物用途分為居住建筑、公共建筑、工業(yè)建筑、倉儲(chǔ)建筑、交通樞紐建筑、農(nóng)業(yè)建筑、市政公用設(shè)施建筑、特殊建筑、混合建筑和其他建筑等10個(gè)大類,17個(gè)中類。
《建筑物結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)》將建筑物的結(jié)構(gòu)構(gòu)造分為鋼結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、混合結(jié)構(gòu)、磚木結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)、竹結(jié)構(gòu)、其他結(jié)構(gòu)等8種結(jié)構(gòu)。
建筑物信息獲取是建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)的關(guān)鍵。通常采用的方法是地毯式的采集,但這種方法耗時(shí)長,投入的人力、物力、財(cái)力巨大,一般情況下很難組織如此浩大的工程。重慶市此次組織如此大規(guī)模的調(diào)查工作和數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作,得益于在組織方式和運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)制上的創(chuàng)新。社區(qū)居民委員會(huì)是城市街道、行政建制鎮(zhèn)的分區(qū)即“社區(qū)”的行政管理機(jī)構(gòu),屬于城鎮(zhèn)居民的自治組織,由于社區(qū)面積相對(duì)較小,社區(qū)居委會(huì)管理人員對(duì)轄區(qū)內(nèi)的人口、建筑和設(shè)施情況非常了解,通過社區(qū)這一基層基本信息的匯總源,可以方便快捷地獲取建筑物信息。通過建立“區(qū)縣—規(guī)劃分局—街道—社區(qū)”自上而下組織方式和信息獲取渠道,大大縮短了工作的進(jìn)程。
建筑物信息調(diào)查共包括7個(gè)階段(如圖1所示):
圖1 建筑物信息調(diào)查工作流程圖
表1 建筑物用途分類標(biāo)準(zhǔn)
1)由牽頭組織實(shí)施部門通知城區(qū)各區(qū)政府工作內(nèi)容,各區(qū)政府組織轄區(qū)內(nèi)街鎮(zhèn)召開動(dòng)員會(huì),傳達(dá)工作內(nèi)容和工作要求,給各街鎮(zhèn)部署任務(wù)。
2)與各街道聯(lián)系,組織各街道轄區(qū)內(nèi)社區(qū)參與,給社區(qū)部署工作任務(wù)。
3)開展各社區(qū)調(diào)查,在社區(qū)管理人員的協(xié)助下,調(diào)查人員前往社區(qū)收集和調(diào)查建筑物信息,調(diào)查人員采用便攜式筆記本電腦,在開發(fā)的建筑物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中現(xiàn)場采集填報(bào)信息,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)底圖是1∶500、1∶2000地形圖和遙感影像。
4)成果整理與檢查,對(duì)初步調(diào)查成果進(jìn)行梳理,檢查成果的完整性、準(zhǔn)確性和全面性,對(duì)存在問題的區(qū)域進(jìn)行標(biāo)注,以便后續(xù)驗(yàn)證檢查。
5)街道、社區(qū)界線確認(rèn),各街鎮(zhèn)、社區(qū)確認(rèn)各自的界線準(zhǔn)確性、完整性。
6)未普查區(qū)域補(bǔ)充調(diào)查,在街道、社區(qū)不能涵蓋的建筑物,采用實(shí)地調(diào)查補(bǔ)充的方式。一方面補(bǔ)充缺漏建筑物信息;另一方面對(duì)在社區(qū)調(diào)查信息進(jìn)行校核和完善。
7)成果整合。對(duì)在社區(qū)調(diào)查建筑信息和外調(diào)建筑物信息進(jìn)行綜合整合。
重慶市主城區(qū)建筑物數(shù)據(jù)庫包括數(shù)據(jù)層、基礎(chǔ)平臺(tái)層、應(yīng)用層和業(yè)務(wù)層[3-5]4個(gè)部分(見圖2),數(shù)據(jù)層主要包括關(guān)鍵性的建筑物數(shù)據(jù)庫。建筑物數(shù)據(jù)幾何要素信息主要來源于1∶500基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、1∶2000基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫、遙感影像數(shù)據(jù)庫、規(guī)劃辦件數(shù)據(jù)庫,在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫建筑物覆蓋不全的情況下,采用遙感影像和規(guī)劃辦件數(shù)據(jù)作為補(bǔ)充。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包含3個(gè)部分:①建筑物信息采集系統(tǒng)、②建筑物信息系統(tǒng)、③建筑物信息更新系統(tǒng)。
3.1 建筑物信息采集系統(tǒng)
建筑物信息采集系統(tǒng)是針對(duì)建筑物數(shù)據(jù)庫建設(shè)的需要開發(fā)的一款數(shù)據(jù)采集系統(tǒng),具有編輯、查詢等功能。通過該系統(tǒng),作業(yè)人員在社區(qū)可以直接采集建筑物的年代、結(jié)構(gòu)、用途、樓層數(shù)、地址等信息,無需經(jīng)過大量的數(shù)據(jù)處理,在街道社區(qū)和外業(yè)采集的建筑物信息可以直接導(dǎo)入建筑物數(shù)據(jù)庫,大大簡化了外業(yè)工作和數(shù)據(jù)處理工作(如圖3所示)。
3.2 建筑物信息系統(tǒng)
建筑物信息系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了多時(shí)相影像查詢,建筑屬性查詢,建筑照片查詢,分級(jí)建筑信息統(tǒng)計(jì),區(qū)域拆遷分析,建設(shè)密度、強(qiáng)度分析,建筑層數(shù)、體量分析,建筑功能分析,規(guī)劃實(shí)施分析,元數(shù)據(jù)目錄服務(wù),遙感影像數(shù)據(jù)服務(wù),電子地圖數(shù)據(jù)服務(wù),建筑矢量數(shù)據(jù)服務(wù),建筑信息統(tǒng)計(jì)服務(wù),緩沖區(qū)分析服務(wù),拆建分析服務(wù)等功能(如圖4所示)。
圖2 建筑物信息系統(tǒng)架構(gòu)圖
圖3 建筑物數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
圖4 建筑物地理信息系統(tǒng)
3.3 建筑物信息更新系統(tǒng)
建筑物信息的更新主要通過應(yīng)用來推動(dòng),一方面社區(qū)在日常業(yè)務(wù)管理中有對(duì)建筑物信息、人口信息、部件信息進(jìn)行管理的需要;另一方面城市精細(xì)化管理也有對(duì)建筑物定期動(dòng)態(tài)更新的需要,以社區(qū)為單元開展建筑物信息更新,有助于建筑物信息增量動(dòng)態(tài)更新渠道的穩(wěn)定性。搭建建筑物信息更新系統(tǒng)的作用是:①為社區(qū)提供地理信息服務(wù),通過服務(wù)驅(qū)動(dòng)的方式推動(dòng)更新;②通過基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫的更新,可以作為建筑物信息動(dòng)態(tài)變化的數(shù)據(jù)源;③通過規(guī)劃服務(wù),整合規(guī)劃辦件資料,成為新建建筑物的主要來源;④通過增量調(diào)查更新,補(bǔ)充建筑物的屬性信息。通過集中渠道和方式的結(jié)合,保證了建筑物數(shù)據(jù)庫的時(shí)效性(見圖5)。
圖5 建筑物更新系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)圖
建筑物數(shù)據(jù)庫已經(jīng)在重慶市城市規(guī)劃管理的各環(huán)節(jié)得到廣泛的應(yīng)用。在控制性規(guī)劃實(shí)施評(píng)估方面,對(duì)已實(shí)施的城鄉(xiāng)總規(guī)、分區(qū)規(guī)劃和控制性規(guī)劃范圍內(nèi)的建筑物容積率、建筑密度、建筑高度、各類建筑物用地面積與建筑面積等控制性指標(biāo)進(jìn)行核算,并與相應(yīng)規(guī)劃的規(guī)劃指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比,評(píng)估規(guī)劃的實(shí)施效果,為規(guī)劃執(zhí)法、政策引導(dǎo)及下階段規(guī)劃的編制和調(diào)整提供依據(jù)(如圖6、圖7所示)。在城市空間形態(tài)和空間結(jié)構(gòu)研究方面,通過對(duì)不同年份建筑物數(shù)量、類型、用途的分析,準(zhǔn)確地反映出城市空間格局的歷史演變。在公共配套設(shè)施服務(wù)范圍評(píng)估與選址分析方面,結(jié)合不同用途建筑物分布,分析現(xiàn)狀公共配套設(shè)施的服務(wù)范圍與服務(wù)人口,為新規(guī)劃公共配套設(shè)施的數(shù)量與空間分布的確定提供支撐,如中小學(xué)校分析、公路站場規(guī)劃分析、水廠規(guī)劃布局分析、變電站規(guī)劃布局分析。在用地儲(chǔ)備方面,通過對(duì)儲(chǔ)備區(qū)現(xiàn)狀建筑物用途、高度、結(jié)構(gòu)、年代、質(zhì)量等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,提出對(duì)儲(chǔ)備用地范圍內(nèi)建筑物改造利用的建議。在危舊房拆遷管理方面,依據(jù)建筑物年代、結(jié)構(gòu)、用途等指標(biāo),合理劃定和展示拆遷范圍;根據(jù)規(guī)劃方案和改造、拆遷方案,補(bǔ)償方案,安置方案;按建筑類型、建筑層高、建筑結(jié)構(gòu)、建筑年代等分類標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)計(jì)改造和拆遷范圍內(nèi)整體及分區(qū)的建筑物指標(biāo)及人口、家庭數(shù)量等,準(zhǔn)確核算規(guī)劃區(qū)拆遷補(bǔ)償成本、改造成本、拆遷安置現(xiàn)房需求數(shù)量等指標(biāo)。
圖6 控規(guī)實(shí)施評(píng)估容積率對(duì)比分析
圖7 建筑高度分析
重慶市主城區(qū)建筑物信息系統(tǒng)建設(shè)周期短,覆蓋范圍廣,建筑物信息調(diào)查組織模式新,成果內(nèi)容豐富,應(yīng)用領(lǐng)域廣。其組織形式和建立的“區(qū)縣—規(guī)劃分局—街道—社區(qū)”工作模式有效地解決了傳統(tǒng)測繪和地理信息不能滿足實(shí)際應(yīng)用的需求問題,擴(kuò)大了地理信息獲取的渠道和方式,實(shí)現(xiàn)了地理信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)過程中應(yīng)用和更新相互促進(jìn)和推動(dòng),有效解決了建筑物地理信息更新難的問題,保障了建筑物信息數(shù)據(jù)庫的現(xiàn)勢性,使建筑物數(shù)據(jù)庫具有鮮活的生命力。其成果應(yīng)用有效地解決了規(guī)劃管理、規(guī)劃編制和規(guī)劃研究過程中對(duì)現(xiàn)狀不清的問題,有效地提升了規(guī)劃信息化和科學(xué)化水平。
[1] 陳美云,唐嶺軍,彭子鳳.2009年地理信息系統(tǒng)金獎(jiǎng)工程簡介深圳市建筑物信息普查與應(yīng)用服務(wù)工程[J].地理信息世界,2010,8(1):88-93
[2] SZDB/Z 26-2010.深圳市建筑物基本指標(biāo)、功能分類及編碼標(biāo)準(zhǔn)[S].
[3] 李林,鄧仕虎,朱俊豐.面向“數(shù)字城市”的地理信息公共服務(wù)平臺(tái)研究及應(yīng)用[J].數(shù)字通信,2011,38(2):28-35
[4] 袁超,余靜,王斌.省域架構(gòu)的基礎(chǔ)地理信息平臺(tái)建設(shè)重點(diǎn)探討[J].測繪科學(xué),2010,35(6):203-205
[5] 羅靈軍,張遠(yuǎn),周平,等.重慶城市基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)及應(yīng)用[J].地理信息世界,2004,2(1):19-23
[6] 王宏,沈占鋒,駱劍承,等.基于基元的高分辨率遙感建筑物提取研究[J].微計(jì)算機(jī)信息,2008,24(7):19-23
[7] 李黎,張歡,帥勤輝.舊城改造規(guī)劃編制中的建筑物現(xiàn)狀信息調(diào)查[J].城市勘測,2011,10(5):46-48
[8] 曾鈺,張繼賢,燕琴,等.城市地理信息數(shù)據(jù)中建筑物的半自動(dòng)化更新[A].中國科協(xié)2002年學(xué)術(shù)年會(huì)[C].2004
Research on the Building Database Construction of Chongqing
by HE Zong
This paper studied the building database for the urgent needs from the city meticulous management and urban planning.It discussed the methods of Chongqing building database construction and the way of building information surveying collected.It developed the building geographic information system,established the dynamics update mechanismofthebuilding information database.Thebuildingdatabasewaswidely used in the field of urban planning and greatly enhanced the urban planning and management decision-making level.
building,community,census,GIS,urban planning,application
2011-12-16
項(xiàng)目來源:重慶市科委科技資助項(xiàng)目(CSTC 2009CB2015)。
P208
B
1672-4623(2012)02-0006-04
何宗,工程師,主要研究方向?yàn)榈乩硇畔ⅰ⒊鞘幸?guī)劃。