【畢業(yè)學位論文】（Word原稿）城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)-軟件工程

碩士學位論文 （專業(yè)學位） 二一三年九月 姓 名： * 學 號： * 所在院校：軟件學院 職業(yè)類型： 專業(yè)領域：軟件工程 指導教師： *教授 副指導教師： * 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) in 2013 * * * * 城市規(guī)劃匯總 查詢 系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 田園 同濟大學 學位論文版權使用授權書 本人完全了解同濟大學關于收集、保存、使用學位論文的規(guī)定，同意如下各項內(nèi)容：按照學校要求提交學位論文的印刷本和電子版本；學校有權保存學位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其它手段保存論文；學校有權提供目錄檢索以及提供本學位論文全文或者部分的閱覽服務；學校有權按有關規(guī)定向國家有關部門或者機構送交論文的復印件和電子版；在不以贏利為目的的前提下，學?？梢赃m當復制論文的部分或全部內(nèi)容用于學術活動。 學位論文作者簽名： 年 月 日 經(jīng)指導教師同意，本學位論文屬于保密，在 年解密后適用本授權書。 指導教師簽名： 學位論文作者簽名： 年 月 日 年 月 日 濟大學學位論文原創(chuàng)性聲明 本人鄭重聲明：所呈交的學位論文，是本人在導師指導下，進行研究工作所取得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本學位論文的研究成果不包含任何他人創(chuàng)作的、已公開發(fā)表或者沒有公開發(fā)表的作品的內(nèi)容。對本論文所涉及的研究工作做出貢獻的其他個人和集體，均已在文中以明確方式標明。本學位論文原創(chuàng)性聲明的法律責任由 本人承擔。 簽名： 年 月 同濟大學 碩士學位論文 摘要 I 摘要 隨著城市化進程的不斷加快，在城市規(guī)劃和管理領域，傳統(tǒng)的規(guī)劃研究設計和管理手段己不能適應城市飛速發(fā)展的需要。因此，城市化建設進程之中數(shù)字城市作為現(xiàn)代化建設的主流趨勢，城市規(guī)劃信息系統(tǒng)的建設更是重中之重，對提高城市規(guī)劃的綜合管理起著舉足輕重的作用。為適應發(fā)展需要，必須開展基于 綜合利用城市空間信息，為城市規(guī)劃研究、建設、管理與決策提供服務，促進城市管理的信息化和現(xiàn)代化。 本系統(tǒng)在分析了城市建設信息化對城市規(guī)劃的促進作用的基礎上，結合實際城市規(guī)劃的具體工作方式流程，經(jīng)過對實際工作人員的專項需求，對城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)進行了深入的詳盡設計，并具體闡述了 分證明了該系統(tǒng)的可行性。最后在之前的研究成果基礎上以規(guī)劃數(shù)據(jù)為核心，建立各種規(guī)劃信息（規(guī)劃項目信息、規(guī)劃成果信息、規(guī)劃案例數(shù)據(jù)、規(guī)劃空間數(shù)據(jù)）動態(tài)的提交和更新機制，形成準確、全面的規(guī)劃數(shù)據(jù)共享倉庫，基 于速的規(guī)劃數(shù)據(jù)協(xié)同平臺，保障眾多規(guī)劃設計人員、規(guī)劃管理人員無障礙的規(guī)劃數(shù)據(jù)使用，來提高規(guī)劃設計工作的效率和水平。 關鍵詞 : 城市規(guī)劃， 市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng) of to of of in to is to a of of is of a of In to to of it is to a of of be of on of of of up to is in is IS is to be At on of of as be An be of be a of of be 錄 1 目 錄 摘要 . I . 1 章 緒論 . 1 究背景 . 1 文的研究目標 . 2 內(nèi)外研究進展 . 3 文的研究方向及技 術路線 . 5 文結構 . 7 第 2 章 相關技術簡介 . 8 關理論 . 8 述 . 8 展歷程與趨勢 . 9 三方圖形化組件簡介 . 12 市規(guī)劃的相關理論 . 13 息化對城市規(guī)劃的影響 . 13 城市規(guī)劃中的應用 . 14 市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)簡介 . 14 第 3 章 系統(tǒng)設計 . 16 統(tǒng)需求分析 . 16 統(tǒng)特點及性能要求 . 18 統(tǒng)架構設計 . 19 計目標 . 19 同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 2 計思想 . 20 計原則 . 20 計結構 . 21 統(tǒng)的組成和功能 . 23 公系統(tǒng) . 23 護系統(tǒng) . 26 據(jù)庫參數(shù)配置工具 . 28 第 4 章 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計 . 29 據(jù)庫建設原則 . 29 據(jù)庫邏輯設計 . 30 據(jù)庫物理設計 . 錯誤 !未定義書簽。 口設計 . 35 公系統(tǒng)接口程序設計 . 35 護系統(tǒng)接口程序設計 . 36 第 5 章 系統(tǒng)實現(xiàn) . 37 統(tǒng)概述 . 37 統(tǒng)登錄模塊 . 38 統(tǒng)主界面 . 錯誤 !未定義書簽。 劃基礎底圖管理及共享模塊 . 錯誤 !未定義書簽。 形圖管理及共享 . 40 感航拍影像管理及共享 . 40 市基礎地理數(shù)據(jù)管理及共享 . 40 劃項目及規(guī)劃用地數(shù)據(jù)管理及共享模塊 . 40 劃項目管理 . 42 劃用地數(shù)據(jù)管理 . 42 劃項目及案例查詢模塊 . 42 劃項目查詢 . 47 目錄 3 劃案例查詢 . 47 劃輔助及基本瀏覽操作 . 47 劃輔助功能 . 47 本常用操作 . 49 第 6 章 總結和展望 . 52 結 . 52 望 . 52 參考文獻 . 54 致謝 . 55第 1 章緒論 1 第 1 章 緒論 究背景 目前，我國大多數(shù)城市正在處于高速的經(jīng)濟發(fā)展時期，促使城市化進程急劇加快，各種的城市發(fā)展建設給規(guī)劃部門特別是規(guī)劃編制部門帶來了巨大的壓力。傳統(tǒng)方式的城市規(guī)劃編制手段已經(jīng)無法適應快速的城市發(fā)展所帶來的對規(guī)劃工作需求，規(guī)劃人員無法及時獲 取龐大復雜的城市基礎信息數(shù)據(jù)，更鮮有時間去對城市規(guī)劃區(qū)域進行深入的調(diào)研，傳統(tǒng)的“檔案式”的紙質(zhì)規(guī)劃成果文本資料及基礎信息資料又難以獲取進行有效利用，城市規(guī)劃信息的壁壘使規(guī)劃人員無法獲取充分的資料去深層次的認知發(fā)現(xiàn)規(guī)劃區(qū)域問題，使規(guī)劃區(qū)域同一層次不同地區(qū)、同一地區(qū)不同類型的規(guī)劃之間無法銜接，甚至在規(guī)劃建設實施階段產(chǎn)生矛盾沖突問題。 物質(zhì)要素的錯綜復雜構成、動態(tài)的關聯(lián)共同組成了城市的大系統(tǒng)。 各種物質(zhì)要素形成合理布局結構，才能體現(xiàn)城市規(guī)劃的作用，使城市發(fā)展獲得最大效益。 城市規(guī)劃是人民政府依據(jù)國民經(jīng)濟、社會發(fā)展 規(guī)劃、自然環(huán)境、資源環(huán)境、歷史特點、實際現(xiàn)狀，統(tǒng)籌規(guī)劃、綜合部署，為確定城市的規(guī)模和明確發(fā)展方向，為實現(xiàn)城市的經(jīng)濟的發(fā)展和社會和諧的目標，為落實協(xié)調(diào)城市空間布局，而采取的合理利用城市土地等所作的綜合部署和具體安排。如何使城市規(guī)劃編制好、實施好，則城市規(guī)劃管理部門需要再組織、控制、引導與監(jiān)督中起到主導作用。 城市規(guī)劃管理作為城市管理對象的必須要做到統(tǒng)籌協(xié)調(diào)社會資源、經(jīng)濟協(xié)助、文化融合、物質(zhì)空間等方面的關系，而協(xié)調(diào)這些繁雜的關系，實施相應的管理決策及管理規(guī)定的等需要靠有序的數(shù)字信息化管理系統(tǒng)的支持 ;數(shù)字信息化技 術的發(fā)展和民用化，在合理系統(tǒng)的設計實現(xiàn)下很大程度上提高了城市規(guī)劃管理的效率，也相應地使城市研究和相關規(guī)劃理論的得到驗證。因此，城市規(guī)劃數(shù)字信息系統(tǒng)能更好地監(jiān)控城市規(guī)劃的實施效果，使更廣泛的城市公眾參與監(jiān)督，使實施效果信息反饋更加及時，管理更加透明化等成為可能。 同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 2 城市化進程的高速發(fā)展，在城市規(guī)劃和管理領域，傳統(tǒng)的規(guī)劃方法和管理理念己不能滿足城市快速發(fā)展的需要。城市的發(fā)展必然會出現(xiàn)資源利用的不合理、用地緊張、交通擁堵、環(huán)境持續(xù)惡化等一系列問題，要求進一步提高城市建設和管理的水平。因此，為順應發(fā)展需要，城市規(guī)劃信 息系統(tǒng)的建設必須采用以術為核心的計數(shù)，城市空間信息的綜合利用，提供城市規(guī)劃、建設和管理的決策服務，提高城市規(guī)劃的管理水平，促進城市管理的數(shù)字信息化和智能現(xiàn)代化。美國副總統(tǒng)戈爾自 1998 年 1 月 31 日提出“數(shù)字地球”這一概念之后，“數(shù)字城市”作為城市發(fā)展的一個新的方向，已經(jīng)成為了加快城市化發(fā)展的“加速器”。數(shù)字化與信息化的城市建設已經(jīng)成為現(xiàn)代化城市建設的主流和趨勢。隨著數(shù)字化技術和信息化技術的飛速發(fā)展，數(shù)字信息化技術正全方位地滲入城市規(guī)劃領域，而“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”概念的提出，使得相關技術的逐步健 壯，也促使城市規(guī)劃設計的技術手段越來越豐富。運用“數(shù)字城市”相關功能來幫助完善城市規(guī)劃設計將是城市規(guī)劃發(fā)展的必然趨勢。 包括城市規(guī)劃設計領域在內(nèi)的相關產(chǎn)業(yè)和行業(yè)向信息化方向在城市信息化建設極大地推動下迅速邁進。數(shù)字城市涉及的眾多技術中的一項關鍵技術 越來越多的吸引城市管理者的目光。在城市規(guī)劃進入數(shù)字信息化的過程中，重中之重是創(chuàng)建城市規(guī)劃與管理的數(shù)字信息化，對城市規(guī)劃與管理起著決定的作用。城市規(guī)劃管理必須順應數(shù)字信息化時代的浪潮，城市規(guī)劃數(shù)字信息化建設的開展， 促進城市經(jīng)濟快速提高，社會環(huán)境和城 市規(guī)劃環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展勢在必行。 文的研究目標 隨著信息化的發(fā)展、計算機和互聯(lián)網(wǎng)的普及，傳統(tǒng)的設備故障檢測方式已經(jīng)不能滿足維修人員的日常維護、維修的需要，傳統(tǒng)的工作管理方式使人們耗費了大量的時間和精力去手工處理那些繁雜、重復的工作，同時手工處理的延時和差錯也成為現(xiàn)代化辦公效率和質(zhì)量的一個重要瓶頸。因此開發(fā)出一套電力設備監(jiān)控的管理型軟件就顯得尤為重要，是走向新時代電子工業(yè)的重要一步。 我國開展電力設備監(jiān)控技術的開發(fā)應用已有 10 多年了，對電力設備的運行維護水平的提高，事故隱患的防患于未然，停電事故發(fā)生的大 量減少起到了積第 1 章緒論 3 極作用。 我國從上世紀 50 年代開始，一直是依據(jù)電力設備預防性試驗規(guī)程的規(guī)定，定期進行電力設備的停電試驗、檢修和維護。由于停電試驗是在低于運行電壓的電壓環(huán)境下試驗電壓，某些缺陷不能夠明顯顯現(xiàn)出來；定期檢驗在兩次實驗期間設備內(nèi)部的故障隱患不能及時發(fā)現(xiàn)。 良好健壯的管理制度是使城市規(guī)劃科學規(guī)范的有力保障。本論文的研究目的在于通過深入研究國內(nèi)外的城市規(guī)劃的現(xiàn)狀，以規(guī)劃理念、規(guī)劃編制和管理辦法為輔助，從采用合理的技術手段，綜合各個方面的優(yōu)勢，結合成熟的計算機技術，龐大的數(shù)據(jù)庫存儲功能以及專業(yè)的 術的應用，來完成城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計和實現(xiàn) ;在城市規(guī)劃理念和數(shù)字信息化技術的指導下，同多對城市規(guī)劃編制中的數(shù)據(jù)進行歸納、分類實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息序列化，通過數(shù)字信息化系統(tǒng)的建立，使城市規(guī)劃部門規(guī)劃需求分析數(shù)據(jù)更加科學，管理的更加便易，為城市規(guī)劃的科學性提供可靠數(shù)據(jù)和方向，增強城市規(guī)劃的科學性、城市開發(fā)目的性、城市管理的及時性以及公眾參與意愿，促進城市規(guī)劃實施的順利開展，并最終建立城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)。 內(nèi)外研究進展 城市地理信息系統(tǒng) (稱 專業(yè)化的地理信息系統(tǒng)的一個分支，是通過計算機硬件、軟件和網(wǎng)絡技術，對城市建設、城市規(guī)劃和城市管理數(shù)據(jù)的輸入、存貯、查詢、檢索、處理、分析、顯示、更新和提供信息和信息服務的空間型地理信息系統(tǒng)。城市地理信息系統(tǒng)是體現(xiàn)城市基礎設施的一個重要展現(xiàn)，也是為城市提供現(xiàn)代化管理、科學規(guī)劃和正確決策的先進工具。是城市地理信息系統(tǒng)起源地，這是高度的物質(zhì)文明必然的產(chǎn)物。據(jù)統(tǒng)計，西方發(fā)達國家地方政府日常工作中處理的數(shù)據(jù) 70%到80%與地理信息有關。 目前，城市規(guī)劃與管理的數(shù)字化工程在絕大多數(shù)發(fā)達國家和部分發(fā) 展中國同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 4 家的部分地區(qū)已結合城市規(guī)劃與城市地理信息系統(tǒng)下實現(xiàn)，并在實際工作中取得了顯著效果。地理信息系統(tǒng)在城市規(guī)劃、監(jiān)測管理、市政工程設施、城建檔案匯總等方面都的得到了廣泛應用。在亞洲，自 1986 年開始，新加坡在本國投入新幣 3600 萬元，制定了名為“整體性國土資源系統(tǒng)”的城市地理信息系統(tǒng)，歷時 7 年，于 1993 年完成。新加坡的“整體性國土資源系統(tǒng)”能為決策部門提供新加坡的土地開發(fā)、建筑規(guī)劃、人口流動和區(qū)域開發(fā)等動態(tài)信息，對規(guī)劃方案和土地開發(fā)進行可靠地數(shù)據(jù)分析和評估，管理開發(fā)狀況的追蹤及相關過程的監(jiān)督，并產(chǎn)生用于決 策報表等。在美國，地理信息系統(tǒng)己廣泛地應用于地方政府日常工作的各項職能中。美國城市和地區(qū)應用地理信息系統(tǒng)的比例由 1992 年的 40%迅速上升到 1997 年的 87%。 我國自 20 世紀 80 年代初開始引入地理信息系統(tǒng)方的概念 ,在 1980 年中國以科學院遙感應用研究所為前身，成立了全國第一個地理信息系統(tǒng)研究室。伴隨著我國改革開放的不斷深入，我國的城市規(guī)劃、建設、管理等各個領域都開始使用城市地理信信息系統(tǒng)，并從中獲益。 1989 年我國通過世界銀行貸款正式開始進行研究探索和建設城市規(guī)劃與管理信息系統(tǒng)及子系統(tǒng)。進入 90 年代，沿海 地區(qū)經(jīng)濟發(fā)達，在經(jīng)濟保持高速增長的同時，經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)的城市規(guī)劃、建設和管理方面受到嚴峻的挑戰(zhàn)。如今的城市中，城市各種空間和非空間數(shù)據(jù)己成為寶貴的資源，分析這些數(shù)據(jù)，并從如何準確快速地獲取對決策有用數(shù)據(jù)，己成為政府規(guī)劃管理部門工作的重中之重。沿海城市為建設自己的城市地理信息系統(tǒng)都投入了大量的資金和人力，并且隨著其作用效果的顯現(xiàn)，使城市地理信息系統(tǒng)的影響不斷擴大，北部和內(nèi)陸城市也受到影響。 1992 年 10 月在北京召開聯(lián)合國城市信息系統(tǒng)及其在發(fā)展中國家的應用研討會，將我國城市地理信息系統(tǒng)帶動起來，我國城市掀起了地理 信息系統(tǒng)開發(fā)的熱潮，各個大中城市相繼進行各自城市地理信息系統(tǒng)的設計和應用。 新世紀伴隨著數(shù)字信息化的發(fā)展，在“數(shù)字化工程”的啟動和引導下全國范圍內(nèi)為形成城市規(guī)劃、建設、管理與服務適合我國國情的發(fā)展戰(zhàn)略，成為城第 1 章緒論 5 市信息化的新熱點階段。例如，“信息港”的概念率先在上海市提出，整合了該地區(qū)的信息傳輸、集散、共享與服務，功能主要包括信息傳送網(wǎng)絡、信息服務系統(tǒng)、網(wǎng)絡管理中心以及信息技術產(chǎn)業(yè)等一系列獨立的子系統(tǒng)構成，采用分布式的專業(yè)地理信息系統(tǒng)理念?！笆锥级陌酥卮髣?chuàng)新工程”中的“數(shù)字北京”已開始投入建設，以建成首都信息 化，以實現(xiàn)信息化推動企業(yè)工業(yè)化，以信息化帶動政府管理現(xiàn)代化，使城市競爭力增強，達到提高人民生活質(zhì)量的戰(zhàn)略目標。 如今，全國六百多個城市之中，已經(jīng)有多達四分之一的城市建設了城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)。其中五十余個城市建立了完善的房屋地產(chǎn)管理信息查詢系統(tǒng)，一百余個城市開始使用綜合管網(wǎng)方面的管理系統(tǒng)，二百余個城市在各個方面應用了空間信息系統(tǒng)以及綜合管網(wǎng)管理系統(tǒng)，大部分的城建主管單位建立了城市建設辦公自動化系統(tǒng)。這些城市建設行業(yè)應用系統(tǒng)的完善及運行，奠定了數(shù)字城市以及城市規(guī)劃信息系統(tǒng)的建設基礎和堅實發(fā)展的道路。 文的研究方向及技術路線 城市地理信息系統(tǒng) 是一門新興的綜合性學科，綜合了地理學與地圖學、信息科學及遙感和計算機科學等學科，已經(jīng)廣泛的應用在不同領域的基礎平臺，是用于對輸入的信息的各種加工、處理過程的應用，計算機系統(tǒng)的融合和交叉滲透通過數(shù)據(jù)的存儲、查詢、分析和顯示地理數(shù)據(jù)的實現(xiàn)各種信息的數(shù)字化過程。相對而言，城市規(guī)劃是一門自古就有的學科， 城市地理信息系統(tǒng) 信息化技術的廣泛應用特別是對空間信息的存儲管理分析，在城市規(guī)劃中具有實用價值，將新的理念和方法帶給城市規(guī)劃，使傳統(tǒng)的城市規(guī)劃編制和管理發(fā)生變革。 本論文主要的研 究方向，通過了解現(xiàn)有的 城市地理信息系統(tǒng)，從中總結出城市規(guī)劃系統(tǒng)需求的一般規(guī)律，根據(jù)其設計實現(xiàn)的經(jīng)驗與教訓分析規(guī)劃本系統(tǒng)設計階段，使系統(tǒng)方案切合實際更易操作。要對國內(nèi)相關領域的成功案例的理論與研究成果研究，對國內(nèi)的城市規(guī)劃編制的過程深入學習，對相關相關法律法規(guī)進行學習，結合現(xiàn)階段的信息技術發(fā)與應用的理論，通過搜索、查閱互聯(lián)網(wǎng)上各種與城市規(guī)劃相關網(wǎng)站，對各種信息進行收集、閱讀，較全面地了解這一領域目前的研究動態(tài)現(xiàn)狀，掌握主流的技術手段。再次要了解城市規(guī)劃匯總同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 6 查詢系統(tǒng)再國內(nèi)的現(xiàn)狀，如城市規(guī)劃功能需求，建設開發(fā)過程 ，發(fā)展的必然方向以及個城市應用現(xiàn)狀的差異，總結其成功原因的關鍵，研究并采納其中先進方式方法，尤為重要的是總結其是如何促進城市規(guī)劃信息化發(fā)展并在系統(tǒng)設計與實現(xiàn)上的成功經(jīng)驗與失敗教訓。 在了解和分析成功案例后，有針對性的對城市規(guī)劃編制、管理、監(jiān)督等工作進行調(diào)研，分析過程，設計功能，梳理邏輯，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題。聽取不同知識背景的相關人士的持有觀點，綜合整理，求同存異，以求形成自己的理論體系以出色完成本城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)。 確定城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)開發(fā)的方法采用軟件開發(fā)的快速原型模式，按工能將問題細 化，將功能的設計與實現(xiàn)分離，采用結構化的方法分析邏輯，實際設計中先完成邏輯實現(xiàn)，再完成物理實現(xiàn)。 本論文的研究技術路線圖 :如圖 1圖 1文研究技術路線圖 確研究背景 豐富研究內(nèi)容 明確研究目的 查閱相關參考文獻文獻 設計研究方向和方法 系統(tǒng)需求 系統(tǒng)概念設計 系統(tǒng)邏輯設計 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計 系統(tǒng)集成 系統(tǒng)實現(xiàn)、演示 討論總結 第 1 章緒論 7 文結構 本論文共分六章，結構如下 : 第一章：緒論。本章論述了城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的研究背景，由此引出了研究目的，深入探討了研究方向，提出了城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計思 路，開發(fā)模式和技術實現(xiàn)路線，闡述了研究的目的與意義，在本章結尾處介紹了論文的結構框架。 第二章：相關技術簡介。在本章中主要的闡明了城市規(guī)劃和 回顧了 敘述了 后對 面分析了 述了信息化對城市規(guī)劃的深遠影響。 第三章 :：城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)總體設計。本章首先對需求分析相關理論做以簡要的介紹，進而對系統(tǒng)做出需求分析，并對該系統(tǒng)的總體設計進行詳細介紹。 第四章：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設計。本章重點闡述了規(guī)劃管理信息系統(tǒng)的 接口程序設計。包括辦公系統(tǒng)和維護系統(tǒng)的過程與函數(shù)的編寫。 第五章：系統(tǒng)應用實例。本系統(tǒng)主要針對控制性城市規(guī)劃進行開發(fā)，結合項目區(qū)天津市控制性詳細規(guī)劃進行設計。本章首先對項目區(qū)進行簡介，接著對管理信息系統(tǒng)的各種功能進行逐一介紹。 第六章：結論與展望。本章對研究的主要成果進行總結，提出了有待進一步研究的問題和研究展望。同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 8 第 2 章 相關技術簡介 關理論 述 地理信息系統(tǒng)概念自 1963 年加拿大測量學家 出，到現(xiàn)在正好走過了半個世紀的發(fā)展里程。在 20 世紀 60 被提出后 ，經(jīng)歷了 60 年代的理論實踐和開拓發(fā)展。 70 年代的由于各國著手發(fā)展本國自己的 動商業(yè)公司的介入， 品被大量研制，使得 70 年代得到鞏固提高。 80 年代初中科院遙感所的成立，成為了我國 設的標志，我國對 研究深入，使 論在我國的應用越來越完善，可以說是中國的 80 年代得到了突飛猛進的發(fā)展。 90 年代開始，隨著計算機和網(wǎng)絡的普及， 發(fā)展更加商業(yè)化，大量的地理信息產(chǎn)業(yè)在這個時代被建立起來。進入 21 世紀，“數(shù)字地球”、“數(shù)字城市”的提出更加豐富了 內(nèi)涵，并是 向網(wǎng)絡化發(fā)展。 為了滿足合理利用地球表面、空中和地下的若干要素，將地理空間數(shù)據(jù)作為進行存儲的數(shù)據(jù)為基礎，在計算機軟件的高效的數(shù)據(jù)分析支持下，對地理空間的分布和相互關系行經(jīng)行的研究。采用地理模型分析方法采集數(shù)據(jù)、分類管理、分析效益、模擬實現(xiàn)和顯示結果，提出對輔助決策具有重要意義的建議。 跨了地理學與地圖學、信息科學及遙感和計算機科學等學科，是一門新興的綜合性學科 。 計算機硬件系統(tǒng)、計算機軟件系統(tǒng)、地理空間數(shù)據(jù)、系統(tǒng)開發(fā)、管理和應用人員與分析模型 5 部分共同構成。如圖 2示。 圖 2成圖 算機 硬件系統(tǒng) 計算機 軟件系統(tǒng) 地理 空間數(shù)據(jù) 系統(tǒng)開發(fā)、管理和應用人員 分析模型 第 2 章相關技術簡介 9 計算機硬件系統(tǒng)是 物理外殼，是計算機系統(tǒng)的實際物理裝置的總稱，包括計算機主機、數(shù)據(jù)輸入設備、存儲設備和輸出設備。計算機軟件系統(tǒng)是指各種融合了數(shù)據(jù)處理功能的模型和算法，包括計算機操作系統(tǒng)軟件、數(shù)據(jù)庫軟件和支持 件的應用程序等。地理空間數(shù)據(jù)以空間位置對象的空間數(shù)據(jù)，抽象成圖形、圖像和數(shù)字等。一個周密規(guī)劃的 目開發(fā)應該包括系統(tǒng)設計和信息管理的技術人員、系統(tǒng)用戶化的應該用工程師以及最終的系統(tǒng)應用 人員。分析模型對 間數(shù)據(jù)生成的數(shù)據(jù)模型經(jīng)行分析，將地理空間問題抽象的概念建立模型并分析模型。 功能主要有： (1)據(jù)采集功能：是從現(xiàn)實事件的真實地理抽象為計算機數(shù)據(jù)的映射。主要實現(xiàn)對獲取抽象的數(shù)據(jù)對象經(jīng)行核查、糾錯、格式化和轉換等，對影像、圖形、數(shù)字等多種形式、多方來源的數(shù)據(jù)實現(xiàn)自動、半自動或人工的數(shù)字化，建立空間數(shù)據(jù)庫。 (2)據(jù)存儲功能：將不同的 據(jù)的屬性和圖形以恰當?shù)男问酱鎯τ跀?shù)據(jù)庫中，包含更新或追加對數(shù)據(jù)進行校驗，并對入庫的數(shù)據(jù)經(jīng)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。 (3)據(jù)整理 功能：就是數(shù)據(jù)庫分庫功能，將采集的數(shù)據(jù)按類型分庫，可以將分庫后的數(shù)據(jù)返回給數(shù)據(jù)處理終端，方便應用人員對數(shù)據(jù)管理。 (4)間分析功能：是對依靠地理空間數(shù)據(jù)庫，運用邏輯運算、數(shù)理統(tǒng)計進分析等手段，最終的目的是解決人所涉及的地理空間的實際問題，提取地理空間隱含信息經(jīng)行分析，已提出輔助決策為目的。 展歷程與趨勢 (1)產(chǎn)生期 地理信息系統(tǒng)在 20 世紀 60 年代中期隨著計算機科學、地理圖型學和航空測繪技術的發(fā)展，開始逐漸發(fā)展起來。 念借助計算機匯總、處理和分析各種數(shù)據(jù)實現(xiàn)，并最終通過計算 機得出對決策有影響的信息，這就產(chǎn)生最早的地理信息系統(tǒng)的基本框架。 1963 年 統(tǒng)被加拿大人提出，僅僅兩年后美國人就設計出了第一簡單的 統(tǒng)， 1967 年世界上第一個投入實際操作的 統(tǒng)“ (加拿大的渥太華開發(fā)出來， 第一個“系統(tǒng)”，被用來存儲、分析以及處理所收集來的有關加拿大土地的數(shù)據(jù)，并且改進了“繪同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 10 圖”應用，具有測量資料數(shù)字化和掃描功能，并將屬性和位置的信息分別存儲在單獨文件中。 (2)發(fā)展期 20 世紀 70 年代 完成，由于開發(fā)時間太長，在最 初發(fā)展器不能與銷售各種商業(yè)地圖應用軟件的供應商競爭。隨著微型計算機硬件的發(fā)展，使一些供應商成功地兼容了大多數(shù)的 征，并且結合了對空間和屬性信息的分離的方法和對組織的屬性數(shù)據(jù)的法數(shù)據(jù)庫結構。 (3)推廣期 20 世紀 80 年代個人計算機的飛速增長，刺激了 業(yè)的迅速增長。計算行業(yè)的圖形工作站和個人電腦的性能價格的大大提高，為 及和推廣應用奠定了硬件基礎。 論研究隨著 普及和推廣應用不斷被完善 ,關的理論、方法和技術手段都趨于成熟，有效的為改善全球性的難題提出輔助決策。 80 年代后期 理論探討、規(guī)范探索、試驗完善、軟件開發(fā)等條件取得突破進展后， 我國也全面進入實驗階段，圍繞數(shù)據(jù)規(guī)范和標準、地理空間數(shù)據(jù)庫建立、存儲數(shù)據(jù)處理和分析算法的應用軟件開發(fā)為試驗中心展開。 (4)地理信息系統(tǒng)應用的廣泛應用期 20世紀 90年代在各種系統(tǒng)的迅速發(fā)展使得 且開始提出了 據(jù)網(wǎng)絡查看的概念，這要求數(shù)據(jù)的類型和傳輸過程的標準化。我國在此期間以過檢測繪局為主導在全國范圍內(nèi)建立起數(shù)字化測繪信息產(chǎn)業(yè)。標志著我國的遙感應用和數(shù)字攝影測量從實驗室逐步 走向了應用普及。改革開放和和社會主義市場經(jīng)濟的完善，沿海、沿江經(jīng)濟特區(qū)的發(fā)展，外資的引進和土地資源的有償使用，凸顯 助決策的功效。越來越多的省市相繼建立了自己的 各個城市硬性需求的帶動下， 基礎研究和軟件開發(fā)方面碩果累累，中國 礎軟件與國外軟件差距不斷縮小，涌現(xiàn)出若干能參與市場競爭的地理信息系統(tǒng)軟件。 (5)地理信息系統(tǒng)的集成化 空間數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡上發(fā)布，用戶可以在任何地方通過訪問網(wǎng)絡，都可輕松快捷及時的享受空間數(shù)據(jù)讀取、查詢、篩選、生成圖像和分析數(shù)據(jù)的功能，成為展的必然趨勢 。 適應當今社會快速改變的發(fā)展，以基礎數(shù)據(jù)結構的發(fā)展、表達技術的發(fā)展、處理技術的發(fā)展和數(shù)據(jù)標準化應用為特征。 展迅速崛起， 用第 2 章相關技術簡介 11 日趨廣泛，逐步融入 業(yè)的主流，巨大的發(fā)展?jié)摿ζ鹑藗兊膹V泛關注。當前，向著可運行的、分布式的、開放式的、網(wǎng)絡化的發(fā)展方向邁進，在技術上呈現(xiàn)以下發(fā)展態(tài)勢 : (1)“ 3S”系統(tǒng)集成化是由 理信息系統(tǒng)）空間信息集成、分析、處理， 球定位系統(tǒng)）作為空間實體快速、精密定位， 感系統(tǒng)空間信息覆蓋面最大最迅速的采集手段構成的。 (2)面向?qū)ο蠹夹g 在 據(jù)建模中的應用。 據(jù)模型是對現(xiàn)實世界的一種抽象，并利用現(xiàn)有的的數(shù)據(jù)庫技術來管理地理數(shù)據(jù)的空間數(shù)據(jù)和屬性，。 (3)基于二維空間信息技術的 于二維地理信息系統(tǒng)采用而為方式表示現(xiàn)實世界，只能片面的描述現(xiàn)實世界，局限性太強，無法完成大量的多維空間信息。“數(shù)字地球”概念的提出，是傳統(tǒng)的二維 究拓展到三維空間，既真真三維 三維 重三維的空間形式表現(xiàn)，以及空間分析與查詢。真三維技術就是空間數(shù)據(jù)基礎建設實現(xiàn)地理數(shù)字化所必須的數(shù)據(jù)基礎。真三維技術目前大量的應用在礦場資源管理，數(shù)字 城市和城市規(guī)劃等領域。在一些商業(yè)統(tǒng)中也加入了真三維 塊，提供了三維環(huán)境下的 時分析和三維飛行符那是的訪問和漫游，但這些應用都不是真正的三維 是將數(shù)據(jù)在三維環(huán)境中進行顯示。 (4) 結合 (下階段 展的一個主流。互聯(lián)網(wǎng)技術可以看成是計算機發(fā)展水平的又一次重大變革，使 用更加便捷，引起了 迅速發(fā)展與普及。由于地理信息中大量的空間數(shù)據(jù)都是以文字、數(shù)字、圖形和影像方式表達，對專業(yè)人員而言將數(shù)字化的空間數(shù)據(jù)輸入計算機，便可方面、快速和 及時將地理信息傳送到需要的地方去，以充分發(fā)揮 功效性?！暗厍虼濉边@一概念的提出，對 言也是一個挑戰(zhàn)，要求空間數(shù)據(jù)在任何一個地方都可以通過 看，便于 向公眾，通過 著 術的發(fā)展， 為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚膶嵱霉ぞ?。出了一中更便捷?決方案，目前由于網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸?shù)南拗?，大量的空間數(shù)據(jù)傳輸 速度無法滿足專業(yè)應用的需求，但是傳統(tǒng) 將被 代。 (5)計算機圖形新技術 虛擬現(xiàn)實技術 ( 的應用。通過計算機用戶接口，給使用人員提供視覺、聽覺、同濟大學 碩士學位論文 城市規(guī)劃匯總查詢系統(tǒng)的設計與實現(xiàn) 12 觸感等各種直觀又自然的實時感知手段，方便應用人員的操作，從而減輕應用人員的工作負擔，提高整個系統(tǒng)的工作效率。 (6)于處理空間信息方面，對空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)處理具有很大優(yōu)勢，合于海量多遠數(shù)據(jù)的管理模式，而專家系統(tǒng)（ 善于解決一些非結構化問題， 聯(lián)合使用能解決更多的實際問 題，所以 S 在系統(tǒng)中的完美結合也是 發(fā)展方向。 三方圖形化組件簡介 一個開源的圖形組件，它的特點如下： 1） 100%的 言與開發(fā)模式支持； 2）完全的兼容 架模式； 3）開發(fā)過程簡單、高效； 4）時間利用效率高。 有相當高的交互性和相當高的自動性，是一種針對圖形開發(fā)而制做的專項組件。在一些應用中，當需要表示圖形結構，例如工作流程、軌道交通路網(wǎng)等等。 包含實際的數(shù)據(jù)，只針對圖操作，包括：圖顯示、圖交互、 圖布局和圖分析等。除了 構，即應用了 ，還有一個可以保證圖中個節(jié)點的狀態(tài)外，還可以處理由于圖的復雜性帶來的問題。 單位（ 有三種： 頂點（ 可以攜帶對象，由于 只負責表示的，并不真正負責數(shù)據(jù)的操作。那么在圖形和數(shù)據(jù)間就需要一個使者，這就是 以是文字、圖形等對象。 節(jié)點（ 是一般比較陌生的單位，在圖的算法中并不設計 在圖形表示中它十分有 用。如同它的名字，他是 的一個端口，可以通過端口連接其他 在 可以用于改變 形狀等等。 邊界（ 與圖算法中的邊也有一點不同， 只能連接 不是 。這樣，因為多了 元，使得 加靈活、更加豐富了。 第 2 章相關技術簡介 13 市規(guī)劃的相關理論 城市規(guī)劃是政府以宏觀經(jīng)濟條件調(diào)控的手段、保障社會公共利益為目的、協(xié)調(diào)社會利益，維護公平和改善人居環(huán)境為為目的的綜合部署。在我國，城市規(guī)劃又被細分為總體規(guī)劃和詳細規(guī)劃兩個階段。 為達 到確定城市建設目標、發(fā)展規(guī)模和方向，合理規(guī)劃城市土地開發(fā)，調(diào)整城市空間布局和建設合理化所作的綜合部署和具體安排的目的，城市建設和管理布局成為重點，在確保城市空間資源的有效分配和土地合理開發(fā)的基礎上，城市規(guī)劃成為實現(xiàn)城市經(jīng)濟建設和社會發(fā)展目標的良好執(zhí)行者。 根據(jù)國家城市發(fā)展和建設方針、經(jīng)濟政策以及國家的長遠發(fā)展計劃、整體區(qū)域的規(guī)劃，結合所在地域環(huán)境的自然條件、基礎現(xiàn)狀情況，歷史遺留問題，依據(jù)規(guī)矩建設條件要求，統(tǒng)一構架整體城市體系，合理分配城市空間資源，合確保為人口聚居地進行可行性引導，確保人口增長與環(huán)境承載力 相匹配，進而通過規(guī)劃建設使城市的經(jīng)濟發(fā)展、人文發(fā)展與生態(tài)環(huán)境相互促進，相互協(xié)調(diào)并滿足城市進一步發(fā)展的需求。通過規(guī)劃信息化建設，更準確地管理城市土地應用的合理性，進而促進城市建設的健康發(fā)展和有序運作。 息化對城市規(guī)劃的影響 從理論上來說 用在城市規(guī)劃工作的方方面面，比如制定城市整體可持續(xù)發(fā)展占率、編制整體城市設計，編制區(qū)域的控制性詳細規(guī)劃以及修建性詳細規(guī)劃或地區(qū)專項規(guī)劃這些比較宏觀的工作。又具體到規(guī)劃部門文件收集管理，項目成果匯總，單獨地塊的審批條件等實際工作。國外的發(fā)達國家中， 術應用在 城市規(guī)劃