李景明，蔣超君，方子巖，陳仲居

(1．江門市國土測繪大隊，廣東 江門 529000； 2．蘇州市吳江區(qū)規(guī)劃局，江蘇 蘇州 215200； 3．東南大學(xué)，江蘇 南京 210096； 4．陽東縣測量隊，廣東 陽江 529900)

0 引言

隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展和城市化進程的不斷加快，建設(shè)以全面信息化為目標(biāo)的數(shù)字化城區(qū)——“數(shù)字吳江(吳江市區(qū)和所轄鎮(zhèn)區(qū))”已成為吳江全區(qū)信息化建設(shè)的戰(zhàn)略至高點。隨著城市化、信息化的進程日益加快，城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)方式亟需變革，運用科學(xué)、整體、系統(tǒng)的思維來營造現(xiàn)代化城市已成為時代發(fā)展的必然，信息化已經(jīng)成為21 世紀(jì)新型城市的基本特征，信息技術(shù)在改造并提升傳統(tǒng)管理模式中將發(fā)揮著愈來愈重要的作用。

1 吳江區(qū)概況

吳江區(qū)位于太湖之濱和江蘇省最南端，地處北緯30°45'36″～31°13'41″、東經(jīng)120°21'4″ ～120°53'59″。作為蘇州面積最大的市轄區(qū)，全區(qū)總面積1 176 km2(不包括太湖水域面積)，境內(nèi)蘇嘉杭高速公路、227 省道、230 省道、京杭大運河縱貫?zāi)媳保?18國道、太浦河、滬蘇浙高速公路橫穿東西。四通八達(dá)的水陸交通網(wǎng)把吳江與上海、南京、杭州等大中城市聯(lián)成一體。吳江歷史悠久，后梁開平三年，吳江建縣，縣治設(shè)松陵，屬蘇州。1912 年吳江、震澤兩縣復(fù)合為吳江縣，隸屬江蘇都督府。1992 年2 月，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，吳江撤縣設(shè)市，設(shè)有18 個鎮(zhèn)，5 個鄉(xiāng)。至2007 年全市全面完成撤鄉(xiāng)建鎮(zhèn)，共設(shè)松陵、盛澤、同里、震澤、平望、黎里、桃源、橫扇、七都9 個鎮(zhèn)。2012 年9 月，經(jīng)國務(wù)院批準(zhǔn)，撤市設(shè)區(qū)。吳江區(qū)現(xiàn)成為蘇州市轄區(qū)之一。

2 吳江區(qū)信息化現(xiàn)狀

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)的核心是基礎(chǔ)地理空間庫建設(shè)。作為電子政務(wù)四大基礎(chǔ)信息庫之一的吳江區(qū)地理空間信息庫，是“數(shù)字吳江”的基礎(chǔ)，它是城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的重要數(shù)據(jù)資源，也是城市其它管理部門的基礎(chǔ)資源，是空間信息為社會服務(wù)的基礎(chǔ)。在減少城市基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)采集、處理的重復(fù)投資的同時，提升城市基礎(chǔ)地理信息資源的利用價值，在“一張底圖”的基礎(chǔ)上，全面實現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息資源的在線共享。通過吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的建立和有效運轉(zhuǎn)，必將為各專業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)提供堅實、可靠的數(shù)據(jù)平臺，進而促進整個城市的信息化進程。

吳江區(qū)的信息化工作處于蘇州市信息化工作的前列。吳江區(qū)政務(wù)專網(wǎng)連接了吳江區(qū)各級政府部門，并與區(qū)級政府部門實現(xiàn)聯(lián)接。全區(qū)各政府部門在信息化系統(tǒng)建設(shè)方面都有所建樹。其中，規(guī)劃局、城管局的信息化建設(shè)走在前列。規(guī)劃局的規(guī)劃管理信息系統(tǒng)已初步建立，處于應(yīng)用和深化階段;城管局的數(shù)字城管系統(tǒng)也處于初步應(yīng)用階段。它們都對及時的、動態(tài)的吳江區(qū)地形圖、影像圖、電子地圖、地名圖有明確的應(yīng)用需求;這兩個系統(tǒng)都采用AcrGIS 平臺。

3 吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用可分為3 大類:政務(wù)空間信息服務(wù)、公眾空間信息服務(wù)和基礎(chǔ)測繪信息服務(wù)。

3．1 政務(wù)空間信息服務(wù)

政務(wù)空間信息服務(wù)是指面向政府各委辦局所提供的空間數(shù)據(jù)服務(wù)。該類服務(wù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括:行政區(qū)劃、地名、道路、水系、植被等基礎(chǔ)數(shù)據(jù);各政務(wù)專題數(shù)據(jù)，如醫(yī)療、教育、民政、公安、應(yīng)急指揮中心等業(yè)務(wù)部門所需要的規(guī)劃成果專題數(shù)據(jù)、醫(yī)療專題數(shù)據(jù)、教育專題數(shù)據(jù)等公共專題圖層。政務(wù)電子地圖一般沒有經(jīng)過加密和偏移，且圖層分類明確、地圖符號簡單易懂，能直接給其他委辦局使用。

3．2 公眾空間信息服務(wù)

公眾空間信息服務(wù)是指面向企業(yè)、公眾所提供的空間數(shù)據(jù)服務(wù)。該類服務(wù)的數(shù)據(jù)內(nèi)容主要包括:行政區(qū)劃、地名、道路、水系、植被等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及公眾所關(guān)心的專題圖(如旅游、餐飲、購物、導(dǎo)航等)。公眾空間信息服務(wù)的功能包括:空間數(shù)據(jù)查詢、專題數(shù)據(jù)查詢、公交換乘查詢、道路交通導(dǎo)航、用戶在線標(biāo)注等。

3．3 基礎(chǔ)測繪信息服務(wù)

基礎(chǔ)測繪信息服務(wù)可以說是政務(wù)空間信息服務(wù)的子集，但由于該項服務(wù)的目標(biāo)主要是實現(xiàn)城市基礎(chǔ)空間信息的采集、建庫和更新，并為各委辦局提供政務(wù)空間信息服務(wù)，為公眾提供公眾空間信息服務(wù)。它是吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的核心內(nèi)容。

4 建設(shè)“數(shù)字吳江”的目標(biāo)和任務(wù)

“數(shù)字城市”是一個由多種高新技術(shù)支持的計算機網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)。它不僅能在計算機上建立虛擬城市，再現(xiàn)城市的各種資源分布狀態(tài);更主要的是:“數(shù)字城市”能促使城市不同部門、不同層次之間的信息共享、交流和綜合，減少資源的浪費和功能重疊，進而從宏觀全局的角度制定城市規(guī)劃和管理的整體戰(zhàn)略。

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)是“數(shù)字吳江”建設(shè)的重要內(nèi)容。它的建設(shè)目標(biāo)是綜合應(yīng)用3S 技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、無線數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、工作流技術(shù)、多媒體技術(shù)等高新技術(shù)手段，深入開發(fā)和應(yīng)用城市信息資源，建設(shè)具有吳江區(qū)特色的信息基礎(chǔ)設(shè)施和業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理服務(wù)，為政府、企業(yè)、社區(qū)、工作服務(wù)，為人口、資源環(huán)境、經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展服務(wù)。它的具體任務(wù)包括6 方面，分別是:數(shù)據(jù)動態(tài)更新機制及相應(yīng)政策制度建設(shè)、基礎(chǔ)地理空間信息標(biāo)準(zhǔn)化方案建設(shè)、基礎(chǔ)地理信息庫建設(shè)、基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)軟件建設(shè)、典型共享應(yīng)用建設(shè)、硬件網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)。

5 吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的總體設(shè)計

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)種類繁多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、數(shù)據(jù)量大。根據(jù)系統(tǒng)的特點并結(jié)合實際工作需求，確定系統(tǒng)的總體設(shè)計應(yīng)遵循下列基本原則:規(guī)范性原則、可靠性原則、易操作性原則、先進性原則、高效性原則、實用性原則、標(biāo)準(zhǔn)和開放性原則、擴展性原則、易維護性原則。總體方案的設(shè)計依據(jù)主要來自于政策、標(biāo)準(zhǔn)和需求3 個方面。結(jié)合吳江區(qū)各政府部門的業(yè)務(wù)應(yīng)用需求，參照國家電子政務(wù)一系列規(guī)范和總體框架，形成“數(shù)字吳江”建設(shè)的總體框架，如圖1 所示。

圖1 “數(shù)字吳江”總體功能架構(gòu)圖Fig．1 The overall function architecture diagram of Digtal Wujiang

“數(shù)字吳江”建設(shè)的總體框架由政策法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、網(wǎng)絡(luò)及安全設(shè)施、信息資源、基礎(chǔ)平臺、業(yè)務(wù)應(yīng)用和服務(wù)6 大部分組成。

6 基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用系統(tǒng)

基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用系統(tǒng)是吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的重要子系統(tǒng)。它面向基礎(chǔ)地理4D 數(shù)據(jù)(數(shù)字高程模型DEM，數(shù)字正射影像圖DOM，數(shù)字柵格地圖DRG，數(shù)字線劃地圖DLG)及各專業(yè)圖形數(shù)據(jù)的管理及系統(tǒng)維護人員，實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的輸入、編輯、管理、查詢、空間分析和輸出等模塊。系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)，如圖2 所示。

圖2 基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用子系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖Fig．2 The functional diagram of basic spatial data management and application subsystems

7 數(shù)據(jù)庫設(shè)計與建設(shè)

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)的數(shù)據(jù)庫內(nèi)容將包括:地形圖、數(shù)字正射影像圖、地名數(shù)據(jù)庫、綜合地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫、電子地圖數(shù)據(jù)庫、空間數(shù)據(jù)元數(shù)據(jù)等6 部分。建議參考蘇州市的建設(shè)模式，將來可實現(xiàn)吳江區(qū)的系統(tǒng)、地理數(shù)據(jù)與全市的地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、系統(tǒng)接口一致，順利實現(xiàn)全市地理信息和政務(wù)信息之間的互聯(lián)互通。在建設(shè)時一般選取最新的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，建成后應(yīng)保證數(shù)據(jù)的及時更新。

目前日常審批工作中，主要是利用AutoCAD 軟件來完成地下管線數(shù)據(jù)與地形圖的疊加，對道路周邊開發(fā)地塊提供管線信息，用于雨水、污水管線接入口的設(shè)計，如圖3 所示。

8 運行環(huán)境設(shè)計

地理信息系統(tǒng)應(yīng)用一般都要存儲大量的地圖數(shù)據(jù)，地圖選取和處理時，又要進行大量的計算和變換，因此系統(tǒng)對計算機CPU 的運算速度、存儲容量、圖形處理等能力都有較高的要求。根據(jù)GIS 系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)量大，圖形圖像處理多，要求有高速CPU處理能力等特點，結(jié)合實際情況，在軟硬件選型時，應(yīng)考慮以下因素:能最大限度地滿足日常工作的需求;在技術(shù)上具有相當(dāng)?shù)南冗M性，不易過早被淘汰;軟硬件之間的相互兼容;軟件漢化水平高，符合人們的日常操作習(xí)慣;性能可靠穩(wěn)定，有較高的性能價格比;廠家技術(shù)支持力量強，更新維護有保障。

圖3 管線數(shù)據(jù)與地形圖疊加Fig．3 Superposition of both pipeline data and topographic map

9 總體實施進度計劃

吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)是一個長期的過程，需要2 -3年的時間才能建成，因此必須有步驟、分階段地進行。按照“統(tǒng)一規(guī)劃，先急后緩;統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，資源共享”的指導(dǎo)原則，計劃分為兩個階段完成。第一階段，2014 年，建立吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)核心部分。第二階段，2015 -2016 年，以城市基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，補充1∶500 比例尺地形圖數(shù)據(jù)、地名與地址數(shù)據(jù)庫、電子地圖等擴展空間數(shù)據(jù)，進一步充實基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫;并選擇部分具備條件的政府部門開展基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)共享的示范應(yīng)用，搭建起數(shù)字城市應(yīng)用系統(tǒng)的核心框架。在第一、第二階段完成后，進一步以吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)為核心基礎(chǔ)，以“數(shù)字吳江”發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃為目標(biāo)，開展面向吳江區(qū)可持續(xù)發(fā)展的全面數(shù)字化城市建設(shè);通過加強基礎(chǔ)地理信息在地名、國土資源、綜合管網(wǎng)、交通、環(huán)境監(jiān)測、市政設(shè)施及市容管理、綠化、水務(wù)、燃?xì)?、熱力、?zāi)害應(yīng)急等專業(yè)部門的共享應(yīng)用，擴大基礎(chǔ)地理信息交換和共享的服務(wù)范圍，進而實現(xiàn)城市動態(tài)監(jiān)測、管理、公眾信息發(fā)布、自動輔助決策、宏觀調(diào)控與城市可持續(xù)發(fā)展同步進行。

10 結(jié)束語

“數(shù)字吳江”建設(shè)是一項綜合性的系統(tǒng)工程，通過“數(shù)字吳江”的規(guī)劃建設(shè)，建立適合吳江區(qū)城市規(guī)劃、建設(shè)、管理與服務(wù)實踐的數(shù)字化體系，將大力推進地理空間信息資源的跨部門綜合應(yīng)用，全面提升政府、企業(yè)應(yīng)用系統(tǒng)的業(yè)務(wù)化運行服務(wù)水平，大力提高城市的信息化水平和城市管理的現(xiàn)代化水平?！皵?shù)字吳江”建設(shè)工程完成后，將實現(xiàn)社會效益和經(jīng)濟效益雙贏。社會效益主要體現(xiàn)在，能夠有效地提高現(xiàn)有的測繪工作效率，減少或避免不必要的重復(fù)勞動;為工程建設(shè)、項目投資的合理選擇和正確評估創(chuàng)造良好的條件，有利于改善和提高投資軟環(huán)境。數(shù)字城市的特點決定吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建設(shè)將產(chǎn)生可觀的直接經(jīng)濟效益和間接經(jīng)濟效益。以基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為例，吳江區(qū)需要投資完成全區(qū)1∶1 000 全要素數(shù)字地形圖、1∶2 000 數(shù)字正射影像圖、1∶2 000 數(shù)字高程模型。如果各單位都各自建設(shè)這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，那么在人力、物力和資金等眾多方面都要投入，造成資金的浪費，而且數(shù)據(jù)庫建成后，各單位之間還會出現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的封閉，造成“信息孤島”。而由區(qū)政府一次投資建設(shè)，建立地理信息共享交換體系，使各委辦局的數(shù)據(jù)應(yīng)用更方便、快捷，維護更為簡單、高效，從而產(chǎn)生良好的應(yīng)用效果。在吳江區(qū)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)建成后，通過向社會企業(yè)及公眾適當(dāng)提供部分有償服務(wù)，形成一定的現(xiàn)金流，收回部分建設(shè)投資，這也將產(chǎn)生一定的直接經(jīng)濟效益。

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