摘 要：本文論述了城市地下綜合管線信息化建設的背景、必要性以及信息化系統(tǒng)建設的架構和總體設計思想。

關鍵詞：地下綜合管線；信息化；系統(tǒng)；設計；GIS

中圖分類號：TU990.3 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）26-0321-01

1 序 言

近些年來，國家對城市地下綜合管線越來越重視，于2013年9月，國務院發(fā)布了《國務院關于加強城市基礎設施建設的意見》（國發(fā)〔2013〕36號）。該“意見”中強調(diào)應“堅持先地下，后地上”、“在管線普查的基礎上整合城市管線信息資源，消除市政地下管線的安全隱患”。2014年12月，由國家的五部委發(fā)布《關于開展城市地下綜合管線普查工作的通知》，從國家的層面再次全方位地對地下綜合管線普查以及信息化建設做了非常詳細的指導。

城市地下綜合管線信息屬于城市的基礎地理信息，具有精確、完整、統(tǒng)一和基礎等特點。城市地下綜合管線信息化是在地下綜合管線探測、地學信息系統(tǒng)、計算機、數(shù)字測繪、網(wǎng)絡、數(shù)據(jù)存儲幾大技術的支撐下，通過建立現(xiàn)狀城市地下綜合管線信息數(shù)據(jù)庫以及共享平臺，最終實現(xiàn)為城市各種與地下綜合管線相關的業(yè)務應用系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)共享計算服務。

2 城市地下綜合管線信息化建設是非常必要的

城市綜合地下管線是城市基礎設施資源非常重要的組成部分，是保證城市生產(chǎn)、生活正常運轉(zhuǎn)的最重要基礎條件之一，也是城市規(guī)劃、建設和管理的基礎資料和公眾共享的信息資源。

一般情況下城市地下綜合管線分屬不同管線權責單位建設和管理，在其規(guī)劃設計、施工探測、竣工測繪、檔案歸檔、運行管理、信息共享應用以及城市應急管理等等眾多環(huán)節(jié)中，又分別屬于不同的政府職能管理部門監(jiān)督管理，而地下綜合管線的建設、管理和監(jiān)督需要統(tǒng)一完整和準確的現(xiàn)狀地下綜合管線信息資源作為強有力的支撐；另外，因為缺乏完整和準確的現(xiàn)狀地下綜合管線信息，地下綜合管線信息是不能實現(xiàn)共享的，這樣就可能會導致施工破壞地下綜合管線事故的頻繁發(fā)生，停水電氣、以及通信中斷事故已嚴重影響到城市市民的正常生活和企業(yè)的正常運轉(zhuǎn)，更甚者會威脅到人們的生命財產(chǎn)安全。

3 城市地下綜合管線信息化系統(tǒng)的總框架設計

本文以市城市建設檔案館為中心，形成公共事務、規(guī)劃、管線權屬部門、建設部門、設計部門等機構之間多級管理網(wǎng)絡，分階段、分區(qū)域、分內(nèi)容建立多層次的、實用的地理信息系統(tǒng)。系統(tǒng)建設應實現(xiàn)以下目標：

（1）實現(xiàn)城市地下綜合管線信息計算機化、網(wǎng)絡化監(jiān)管，實現(xiàn)對地下綜合管線信息的綜合管理、及時及時動態(tài)更新；

（2）為城市規(guī)劃、建設、管理提供信息資源和技術支持；

（3）為市政府、管線權責單位和各級領導提供決策、指揮、管理；

（4）為社會提供多元化的服務，為城市可持續(xù)發(fā)展及減災防災提供決策支持。

通過以上項目建設目標，來解決以下問題：

（1）規(guī)范業(yè)務管理辦法，解決市政管線建設業(yè)務漏報、瞞報、不規(guī)范的問題；

（2）通過業(yè)務過程明確數(shù)據(jù)管理要求，實現(xiàn)地下綜合管線數(shù)據(jù)的及時動態(tài)更新；

（3）結合統(tǒng)一的數(shù)據(jù)框架體系和數(shù)據(jù)中心建設，實現(xiàn)地上地下地表、過去現(xiàn)在未來一體化的管理與應用；

（4）通過共享交換的建設模式，集成地下綜合管線新型的數(shù)據(jù)管理和應用模式。

普查的管線數(shù)據(jù)整理入庫。處理工作包括：監(jiān)理檢查、管線成圖、管線接邊、管線入庫。道路中心線整理入庫。將包含在普查數(shù)據(jù)內(nèi)的道路中心線數(shù)據(jù)成圖，并入庫，整理的數(shù)據(jù)范圍與普查管線整理范圍相同。將地形圖整理入庫，在城市地下綜合管線普查信息管理系統(tǒng)中作為數(shù)據(jù)底圖使用。

地形數(shù)據(jù)和管線數(shù)據(jù)中具有重復的管點和管線數(shù)據(jù)要素，為了避免數(shù)據(jù)冗余，該部分數(shù)據(jù)以管線數(shù)據(jù)中內(nèi)容為準。

4 城市地下綜合管線信息化系統(tǒng)的總體設計

城市地下綜合管線普查信息管理系統(tǒng)建設是一項結構復雜、規(guī)模宏大、技術難度大、廣度大、數(shù)據(jù)量大、功能眾多、涉及面很廣的系統(tǒng)工程，為確保達到預期的目標，建設時應遵循完整、可靠、先進、安全、擴展、開放、標準、及時動態(tài)更新這8大原則。

城市地下綜合管線普查信息管理系統(tǒng)的設計思路可以概括為：“管理為導向，數(shù)據(jù)為核心，更新為重點，整合為手段”。

以管理為導向：系統(tǒng)的建設是以信息化為手段，是以服務地下綜合管線和地理信息管理為最終目標的。

以數(shù)據(jù)為核心：數(shù)據(jù)是系統(tǒng)價值的體現(xiàn)，也是系統(tǒng)生存的基礎。所以整個設計將圍繞數(shù)據(jù)進行--數(shù)據(jù)標準、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)更新。

以更新為重點：從國內(nèi)這些年的地理信息和地下綜合管線管理實踐中，我們發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的動態(tài)更新、是數(shù)據(jù)管理中最為重要的一環(huán)，它也是系統(tǒng)的基本價值體現(xiàn)。

以整合為手段：數(shù)據(jù)動態(tài)更新的手段一般是通過一個工程的竣工測量來實現(xiàn)的，本系統(tǒng)提出的與專業(yè)部門進行整合的方式將是國內(nèi)地下綜合管線管理一次新的管理模式的創(chuàng)新。

城市地下綜合管線普查信息管理系統(tǒng)是基于面向服務的架構面向服務的架構面向服務的架構SOA思想設計，堅持將管理、數(shù)據(jù)、服務、應用互相分離的架構基本原則，在保證了靈活性和擴展性的前提下，實現(xiàn)地下綜合管線信息數(shù)據(jù)的管理、共享、融合以及數(shù)據(jù)交換，可以實現(xiàn)不同部門之間，業(yè)務應用系統(tǒng)與平臺服務的集成，平臺應用接口的綜合應用與展現(xiàn)，以及實現(xiàn)與其他信息系統(tǒng)的集成。體系結構包括數(shù)據(jù)服務層、地理信息系統(tǒng)GIS服務層、統(tǒng)一開發(fā)接口層、業(yè)務邏輯層、應用軟件層五個層次。它們相互聯(lián)系，形成一個有機的整體，并通過建立貫穿不同層次的標準規(guī)范制度和安全保障體系，按照總體建設思路進行系統(tǒng)設計和建設。

在采納企業(yè)總體架構和面向服務的架構面向服務的架構SOA理念的基礎上，以組件式的開發(fā)、集成框架、管線數(shù)據(jù)中心框架為基礎，結合地下綜合管線系統(tǒng)建設的具體需求，形成能夠描述城市管線管理需求的應用模式，提供靈活、開放、可拆分重組的框架體系。

系統(tǒng)的建設可分為五個層面，即基礎設施、數(shù)據(jù)、服務支撐、應用、與本項目建設直接相關的法規(guī)、標準規(guī)范這五個部分：

（1）政策法規(guī)與標準規(guī)范：政策法規(guī)主要指在項目建設過程中，要遵循國家、省、市發(fā)布的一系列政策法規(guī)規(guī)范以及各類電子政務領域開發(fā)建設標準、技術規(guī)范等相關內(nèi)容。

（2）基礎設施層：本部分的作用是對系統(tǒng)的運行提供相關支持，主要包括系統(tǒng)建設和運行所必需的軟件、硬件平臺、網(wǎng)絡基礎設施和安全管理系統(tǒng)。

（3）數(shù)據(jù)層：信息資源作為本次項目建設的重要基礎成果，通過信息資源的深度挖掘?qū)槌鞘械慕ㄔO和管理工作提供全面、客觀的支持和指導。

（4）服務支撐層：應用支撐層指的是為系統(tǒng)各項功能的實現(xiàn)提供支持的工作流引擎和各類中間過程。

（5）應用層：項目建成后，將通過城市地下綜合管線普查信息管理系統(tǒng)為公用事業(yè)局、規(guī)劃局、城建檔案館、權屬單位用戶等用戶提供管線數(shù)據(jù)管理、查看、統(tǒng)計和分析、數(shù)據(jù)共享等應用服務。

收稿日期：20018-8-2