張雅飛

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心河北總隊，河北 保定 071000）

1 引言

所謂的“數(shù)字城市”即城市信息化過程。從國內(nèi)外相關(guān)研究來看，主要集中在多媒體信息網(wǎng)絡(luò)、全球定位系統(tǒng)等基礎(chǔ)設(shè)施平臺建設(shè)層面，探討如何實現(xiàn)城市信息資源整合和建設(shè)電子社區(qū)、電子政府等，從宏觀層面提出“數(shù)字城市”建設(shè)思路。但在實際方案落實過程中，需從微觀層面實現(xiàn)城市各種空間信息資源深入開發(fā)和利用，進而為合理規(guī)劃、建設(shè)和管理城市提供支持。不動產(chǎn)登記信息作為其中重要組成部分，應(yīng)加強該項資源在“數(shù)字城市”中的應(yīng)用分析，充分挖掘其資源價值。

2 不動產(chǎn)登記在“數(shù)字城市”中的應(yīng)用意義

城市信息化包含地球表面測繪與統(tǒng)計信息化、政府管理與決策信息化等，需要將大規(guī)模存儲、計算機、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)作為基礎(chǔ)，運用地理信息系統(tǒng)、仿真虛擬技術(shù)、工程測繪技術(shù)等完成城市多分辨率、多時空三維描述，數(shù)字化展現(xiàn)城市過去、現(xiàn)狀和未來[1]。在“數(shù)字城市”建設(shè)過程中需將地理空間數(shù)據(jù)當成是基礎(chǔ)，實現(xiàn)二維和三維數(shù)據(jù)可視化展示，為城市規(guī)劃建設(shè)等工作開展提供信息服務(wù)和支持。不動產(chǎn)登記為獲取房屋土地、權(quán)籍、草原林地等信息的重要途徑，將通過開展權(quán)籍調(diào)查等工作實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)分類加工，然后結(jié)合資料完成建筑物或土地落宗落戶，確保數(shù)據(jù)資源真實性。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，不動產(chǎn)登記已經(jīng)實現(xiàn)了數(shù)字化過程，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。為了解城市建筑面積、公共區(qū)域位置等信息提供便利，并通過數(shù)據(jù)交匯將周圍燃氣、水電等數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為動態(tài)化信息，為規(guī)劃和建設(shè)城市不同區(qū)域提供數(shù)據(jù)依據(jù)。因此，在“數(shù)字城市”建設(shè)過程中，可依托不動產(chǎn)登記方式加強地理空間數(shù)據(jù)統(tǒng)計、分析和處理，加快各種信息資源整合應(yīng)用，推動城市信息化進程。

3 不動產(chǎn)登記在“數(shù)字城市”中應(yīng)用方法

3.1 在城市三維模型建立中的應(yīng)用

隨著國家不動產(chǎn)統(tǒng)一登記制度的頒布，目前國內(nèi)多數(shù)城市完成不動產(chǎn)登記信息管理基礎(chǔ)平臺建設(shè)，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)二維可視化展示。但在“數(shù)字城市”建設(shè)過程中，還需實現(xiàn)空間地理信息三維可視化展示，以便在城市立體化發(fā)展過程中精準把握各區(qū)建筑結(jié)構(gòu)、形狀和三維空間分布情況，避免部分資源在三維空間中產(chǎn)生交叉、重疊問題[2]。應(yīng)用傾斜攝像等新型工程測繪技術(shù)獲取城市三維模型，建設(shè)三維不動產(chǎn)登記信息管理平臺，將二維權(quán)屬數(shù)據(jù)與三維模型相融合，實現(xiàn)城市空間三維可視化管理。通過前期加強宗地、房產(chǎn)等相關(guān)數(shù)據(jù)收集，科學(xué)編制測繪文檔和開展“數(shù)字城市”航拍測繪工作，再按照相關(guān)技術(shù)標準完成數(shù)據(jù)規(guī)范化處理和三維實景模型建立。將模型作為基礎(chǔ)，實現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)整合關(guān)聯(lián)，可建立城市三維模型數(shù)據(jù)庫，通過平臺可視化展示。

圖1 所示為三維實景模型建立技術(shù)路線。應(yīng)用無人機傾斜攝影測量技術(shù)，選擇D2000 型號無人機，最大載重達750 g，最快速度為20 m/s，最遠航程為50 km，懸停時間60 min。根據(jù)不動產(chǎn)登記信息加強數(shù)據(jù)采集，根據(jù)道路分布布設(shè)像控點，相鄰控制點間距不超300 m。在研究區(qū)航飛獲取圖片數(shù)據(jù)后，通過自動化建模實現(xiàn)內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理，采用Context Capture 等建模軟件輸入圖片和傳感器尺寸、位置參數(shù)、控制點等相關(guān)數(shù)據(jù)，能生成三維實景模型。在城市三維空間規(guī)劃過程中，需單獨選擇建筑完成屬性查詢和賦值等操作，因此，需采用ID 劃分、動態(tài)單體化法等實現(xiàn)模型單體化處理，即根據(jù)二維矢量底面和空間關(guān)系生成體框模型，將三維模型和二維數(shù)據(jù)對接。為此，需做好不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)處理，完成權(quán)屬、宗地等數(shù)據(jù)清洗，統(tǒng)一數(shù)據(jù)語義等，通過測繪方式補償完善疏漏空間數(shù)據(jù)。將GIS 數(shù)據(jù)當成是基準，將房屋各層各戶數(shù)量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到統(tǒng)一空間中，完成屬性數(shù)據(jù)沖突檢查，可以生成標準數(shù)據(jù)。利用標識碼實現(xiàn)數(shù)據(jù)掛接，完成房屋面、戶室數(shù)據(jù)等統(tǒng)計，能在相同坐標系中與模型關(guān)聯(lián)。在數(shù)據(jù)可視化展示過程中，可通過鍵盤、鼠標等選擇瀏覽方向、角度、高度等，并通過點擊單體建筑獲取相關(guān)數(shù)據(jù)。利用平臺對宗地、戶室等數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計，能以圖表等形式在三維場景中顯示信息，使結(jié)果更加直觀，達到加強城市空間地理信息三維管理的目標。

圖1 城市三維實景模型建立技術(shù)路徑

3.2 在城市權(quán)籍資源管理中的應(yīng)用

在“數(shù)字城市”建設(shè)過程中，做好權(quán)籍所屬區(qū)域的劃分，將土地房產(chǎn)等數(shù)據(jù)與最新地籍區(qū)相結(jié)合，加強區(qū)域資源編碼管理，能順利與公安、財政、金融、稅務(wù)、工商等部門共享信息，加快城市空間地理信息統(tǒng)計的信息化發(fā)展。圖2 所示為不動產(chǎn)圖形數(shù)據(jù)整合過程。對相關(guān)數(shù)據(jù)資料進行收集，可按照最新行政區(qū)層將標準字段入庫，將現(xiàn)有街道分布和最新地籍區(qū)結(jié)合，通過“數(shù)字城市”航拍地籍圖等數(shù)據(jù)制作宗地、自然幢基底，根據(jù)登記成果房屋表等完成樓盤表制作，初步圈畫宗地位置。在底圖制作階段，確認地籍圖和地形圖為同一坐標系，在國家高程基準上完成投影轉(zhuǎn)換和圖形拼接，可疊加生成高分辨率影像圖作為底圖[3]。在明確行政區(qū)、地籍分區(qū)和不動產(chǎn)單元要素集基礎(chǔ)上，根據(jù)區(qū)界線、子區(qū)、自然幢等涂層制作模板庫。

圖2 不動產(chǎn)圖形數(shù)據(jù)整合技術(shù)流程

在圖形建庫過程中，根據(jù)地籍檔案實現(xiàn)單位、房地產(chǎn)等宗地劃分，對照宗地圖和底圖繪制宗地，確定權(quán)屬來源、性質(zhì)等情況。根據(jù)登記內(nèi)容篩選匹配信息，包含建筑面積、高度等，可以繪制自然幢落圖，錄入權(quán)利人、建筑結(jié)構(gòu)、實際用途等字段。針對各不動產(chǎn)單元，按照規(guī)范確定唯一編碼后，可知各宗地至少包含一個自然幢及其下屬邏輯幢，各幢至少包含一層一戶，能夠?qū)Ψ块g表及屬性信息進行提取，建立樓盤表。對數(shù)據(jù)成果實施檢查，應(yīng)確定是否存在線段相交、打折等情況，并檢查各圖層間的拓撲關(guān)系正確與否。此外，應(yīng)確認矢量數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)對應(yīng)，確定是否存在缺少屬性或?qū)傩远嘤鄦栴}。處理得到精準不動產(chǎn)圖形庫數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)入庫并匹配到對應(yīng)管理系統(tǒng)中。經(jīng)過整合后，不動產(chǎn)圖形數(shù)據(jù)由宗地、自然幢、樓盤表等構(gòu)成，能實現(xiàn)房產(chǎn)和權(quán)籍信息融合，為統(tǒng)計空間地理信息提供豐富的數(shù)據(jù)資源。

3.3 在城市空間開發(fā)規(guī)劃中的應(yīng)用

在城鎮(zhèn)化建設(shè)不斷推進過程中，需做好各個區(qū)域的規(guī)劃建設(shè)，合理開發(fā)城市空間，避免重復(fù)建設(shè)等問題。結(jié)合“數(shù)字城市”背景，加強地理空間信息開發(fā)利用，根據(jù)不動產(chǎn)單元實現(xiàn)房屋、權(quán)屬和衍生的水電氣基礎(chǔ)設(shè)施、銀行金融交易等信息融合，完成登記業(yè)務(wù)描述性統(tǒng)計，科學(xué)預(yù)測和分析房屋空置率等數(shù)據(jù)，根據(jù)人和房等數(shù)據(jù)關(guān)系實現(xiàn)土地、房屋等資源精細化管理，實現(xiàn)城市資源開發(fā)工作的宏觀調(diào)控，為制訂科學(xué)的城市規(guī)劃方案提供有力的信息服務(wù)。如圖3 所示，采用大數(shù)據(jù)技術(shù)從登記數(shù)據(jù)庫中獲取相關(guān)成果信息，并通過相關(guān)職能部門、互聯(lián)網(wǎng)等渠道獲取衍生數(shù)據(jù)。面對不同數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)數(shù)據(jù)抽取，需根據(jù)不動產(chǎn)單元號完成數(shù)據(jù)清洗、轉(zhuǎn)換。采用Kettle 工具可以為各種數(shù)據(jù)格式輸入和輸出提供支持，并提供可視化操作界面，實現(xiàn)不同數(shù)據(jù)庫互聯(lián)操作，抽取抵押權(quán)屬性表、稅費賬單表、小區(qū)業(yè)主信息表等各種數(shù)據(jù)，轉(zhuǎn)換為同一格式、單位，將數(shù)據(jù)統(tǒng)一遷移至HBase 數(shù)據(jù)庫上。采用HBase 數(shù)據(jù)庫完成不動產(chǎn)大數(shù)據(jù)存儲，利用行鍵完成數(shù)據(jù)查詢，可以將唯一單元號作為行鍵，加強各種數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，為后續(xù)挖掘數(shù)據(jù)奠定基礎(chǔ)。

圖3 不動產(chǎn)大數(shù)據(jù)生成技術(shù)路線

在數(shù)據(jù)挖掘階段可采用比較分析、分組分析等方法，在深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能算法支撐下完成數(shù)據(jù)分析。通過對權(quán)利人地區(qū)、性別等展開靜態(tài)比較，確定研究區(qū)輻射范圍和購房人特征差異等，并對不同時段購房人性別等特征變化趨勢展開動態(tài)分析，根據(jù)地區(qū)人口數(shù)據(jù)變化規(guī)律預(yù)測地區(qū)房屋空置率等數(shù)據(jù)指標。將總體數(shù)據(jù)劃分為多個組，完成組間數(shù)據(jù)整理和分析，把握內(nèi)在關(guān)聯(lián)，如根據(jù)市場交易次數(shù)將房屋劃分為新房、二手房等類型，分別完成各自特點區(qū)域統(tǒng)計，為預(yù)測不同房屋交易價格變化趨勢提供科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。根據(jù)不同業(yè)務(wù)需求，將不動產(chǎn)數(shù)據(jù)作為技術(shù)，實現(xiàn)與相關(guān)延伸數(shù)據(jù)的融合分析，建立不動產(chǎn)大數(shù)據(jù)庫和相應(yīng)數(shù)據(jù)分析模型，能從人、房、業(yè)務(wù)3 個角度完成各項數(shù)據(jù)統(tǒng)計的同時，實現(xiàn)數(shù)據(jù)描述性、預(yù)測性分析。按照相同思路建設(shè)各類地理空間大數(shù)據(jù)，將城市信息化、社會信息化等融為一體，對城市土地、房產(chǎn)、基礎(chǔ)設(shè)施等各種經(jīng)濟資源、社會資源、自然資源等進行匯集，在信息技術(shù)支撐下加強城市綜合管理。

4 結(jié)語

“數(shù)字城市”建設(shè)需將矢量地圖數(shù)量、影像地圖數(shù)據(jù)和三維地圖作為基礎(chǔ)，通過地圖數(shù)據(jù)聯(lián)動整合城市各類地理空間信息，為城市規(guī)劃建設(shè)提供全面信息化服務(wù)。應(yīng)用不動產(chǎn)登記數(shù)據(jù)推動城市信息化發(fā)展，憑借二維矢量、影像等測繪數(shù)據(jù)建立三維實景模型，實現(xiàn)二維數(shù)據(jù)和三維數(shù)據(jù)對接，面向公眾搭建地理信息平臺，并通過建立圖形數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)與權(quán)籍等屬性數(shù)據(jù)整合，加快信息資源共享。運用大數(shù)據(jù)技術(shù)加強相關(guān)數(shù)據(jù)資源分析和挖掘，借助不動產(chǎn)單元號融合衍生關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，科學(xué)預(yù)測房屋空置率等信息，實現(xiàn)地理空間數(shù)據(jù)綜合利用，為城市發(fā)展指明方向。