城鄉(xiāng)規(guī)劃建筑空間數(shù)據(jù)庫研究

Word版本，下載可自由編輯城鄉(xiāng)規(guī)劃建筑空間數(shù)據(jù)庫研究隨著城市規(guī)劃信息化不斷進展，城鄉(xiāng)規(guī)劃領(lǐng)域堆積了大量圖形和空間數(shù)據(jù)，本文從城市建設(shè)項目所經(jīng)受的各階段規(guī)劃審批流程入手，梳理建設(shè)項目的生成周期，以關(guān)聯(lián)建造物各階段圖形和屬性相關(guān)性為切入點，完成建設(shè)項目全生命周期信息關(guān)聯(lián)，形成城市建造空間數(shù)據(jù)庫，在信息化管理平臺的支撐下，實現(xiàn)大規(guī)模建造空間數(shù)據(jù)管理和動態(tài)更新，為城鄉(xiāng)規(guī)劃管理提供輔助決策支持手段。

1引言

日新月異的全球信息化進展過程中，空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及地理空間數(shù)據(jù)管理手段都面臨著新的挑戰(zhàn)。國內(nèi)外各大城市都按照各自的需要，大力加強空間基礎(chǔ)設(shè)施信息的采集。對于城鄉(xiāng)規(guī)劃管理部門而言，實現(xiàn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的信息化管理，把握城市社會經(jīng)濟生產(chǎn)生活的現(xiàn)狀和變化狀況，作為城鄉(xiāng)規(guī)劃、城市建設(shè)和城市管理的重要基礎(chǔ)性工作顯得尤為重要。建造物信息具有籠罩面廣、數(shù)據(jù)量大、信息采集難度大等特點，利用建造物信息可以精確?????獵取城市的建造量、容積率、建造密度、使用功能、空間分布等具體信息，是舉行城鄉(xiāng)規(guī)劃管理和城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)源。

以建設(shè)項目為核心的空間屬性信息分布于規(guī)劃、建設(shè)、房產(chǎn)等多部門的各個審批環(huán)節(jié)，例如：空間圖形、建造屬性等。目前，因為缺乏全面的數(shù)據(jù)整合機制，信息采集得不到同一管理，嚴峻影響到空間信息的通過水平。因此，結(jié)合城鄉(xiāng)規(guī)劃自身業(yè)務需求，構(gòu)建完備的城鄉(xiāng)規(guī)劃建造物信息數(shù)據(jù)庫及其管理體系，建立健全長效的建造空間信息統(tǒng)籌管理、維護更新機制，打破城市建造空間信息資源庫的“信息孤島”格局，提高信息采集及數(shù)據(jù)應用能力具有重要意義。

2辦法和過程

2.1建造空間數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)目標構(gòu)建

城市建造空間信息的整合，實現(xiàn)了各種建造圖形數(shù)據(jù)的集中化管理。利用在建造數(shù)據(jù)整合的過程中形成一套城市空間建造信息的管理和工作機制，實現(xiàn)建造全流程信息的整合建庫和智能化更新，并利用完美的數(shù)據(jù)分享接口，實現(xiàn)各相關(guān)部門的數(shù)據(jù)互聯(lián)，增進建造空間信息成績的有效應用?；谝陨暇売?，新型城市建造空間數(shù)據(jù)庫信息管理模式的構(gòu)建應致力于于以下幾個方面的討論：

一套標準：以全過程建造數(shù)據(jù)庫構(gòu)建為基礎(chǔ)，建立一套宏觀、中觀、微觀的建造空間數(shù)據(jù)庫標準體系。提出建造空間數(shù)據(jù)庫的架構(gòu)，明確建造空間數(shù)據(jù)庫建設(shè)的內(nèi)容，建立建造空間信息數(shù)據(jù)標準及調(diào)查標準，對信息編碼規(guī)章、用途分類、調(diào)查表、技術(shù)計劃、成績要求和標準等方面舉行明確和具體的規(guī)定。討論制定空間數(shù)據(jù)庫建庫流程和數(shù)據(jù)更新機制，滿足才智城市背景下城鄉(xiāng)規(guī)劃基礎(chǔ)建造數(shù)據(jù)管理的需求。

一組流程：全流程圖形和信息的整合多源建造數(shù)據(jù)建庫。在統(tǒng)一數(shù)據(jù)整合流程、明確數(shù)據(jù)存儲標準的基礎(chǔ)上，以城市建設(shè)與規(guī)劃審批管理單元為核心，梳理并入庫城市建設(shè)相關(guān)的全過程建造圖形和屬性數(shù)據(jù)，實現(xiàn)以城市用地功能單元為基礎(chǔ)的建設(shè)項目圖、文、表、檔信息全生命周期關(guān)聯(lián)。

一個平臺：研發(fā)基于GIS的建造空間數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)。系統(tǒng)包含數(shù)據(jù)存儲、掃瞄查詢、數(shù)據(jù)編輯、統(tǒng)計分析與決策輔助等功能，實現(xiàn)大規(guī)模建造空間數(shù)據(jù)的可視化存儲、編輯、管理、更新。在此基礎(chǔ)上結(jié)合建造數(shù)據(jù)庫的屬性信息舉行數(shù)據(jù)挖掘，并就建造信息在城鄉(xiāng)建設(shè)與規(guī)劃管理的各領(lǐng)域研發(fā)相匹配的應用功能，構(gòu)建利用相應數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)跨部門的數(shù)據(jù)分享交換的目標。

一系列應用：利用對國內(nèi)外建造空間信息管理應用領(lǐng)域的討論分析，歸納梳理不同的建造空間數(shù)據(jù)的類別及要求，建立建造空間數(shù)據(jù)的“量”屬性集，構(gòu)建基于建造空間數(shù)據(jù)庫的規(guī)劃決策輔助范式，服務于規(guī)劃編制、審批、批后管理、政策決策支持等方面的需求。

2.2建設(shè)項目空間信息流轉(zhuǎn)機制梳理

2.2.1多元建造圖形資源運行流轉(zhuǎn)周期梳理建造物空間信息是在以建設(shè)項目為主體基于建設(shè)項目所在地對應城鄉(xiāng)規(guī)劃條件下，經(jīng)過各類城市空間管理部門報建審批流程中逐漸形成的。因此，梳理各部門對應業(yè)務下所產(chǎn)生的建造空間信息非常須要。利用對城市建設(shè)職能部門業(yè)務分析，涉及項目建設(shè)空間管理的部門主要是國土、規(guī)劃、住建房產(chǎn)；從建造空間管控的角度來說，國土部門的管理主要是項目用地層面，規(guī)劃部門的管理是落實由用地至建造單體的層面，住建房產(chǎn)部門的建造空間管理主要是體現(xiàn)在房屋及房屋內(nèi)戶信息管理。各職能部門的建設(shè)項目審批要素梳理如表1所示。

2.2.2建立多維信息關(guān)聯(lián)的建造數(shù)據(jù)管理模式建造屬性數(shù)據(jù)庫作為建造圖形數(shù)據(jù)庫的外部屬性，是數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析的重要基礎(chǔ)。它可以舉行建造空間信息的綜合、深層次分析，能夠輔助舉行空間定位和顯示空間實體分布特征，為規(guī)劃管理、規(guī)劃決策提供重要的參考信息。城鄉(xiāng)規(guī)劃管理、編制、設(shè)計等工作對于建造物信息的需求層次不同，需要建立基于建設(shè)項目的宏觀、中觀和微觀管理結(jié)構(gòu)，從不同的維度實現(xiàn)對建造信息的分析、管理和提取。建造空間數(shù)據(jù)庫需要構(gòu)建一套從不同維度聚類分析的數(shù)據(jù)管理模式。為滿足城鄉(xiāng)規(guī)劃中建造信息各層次應用需求，本討論提出建立“項目-單體-樓層-戶型”的多級建造信息管理模式，利用項目編號、單體編號建立建設(shè)項目與單體的空間屬性聯(lián)系，實現(xiàn)建設(shè)項目的一體化管理。宏觀層次：以國土紅線、用地紅線、控規(guī)地塊為基本單元，實現(xiàn)建設(shè)項目的邊界、容積率、建設(shè)性質(zhì)等指標統(tǒng)一化管理。

中觀層面：以建造單體為基本單元，實現(xiàn)建造物建造高度、層數(shù)、使用功能、棟數(shù)等建造物的管理。微觀層面：以建造內(nèi)的樓層和戶型為基本單元，實現(xiàn)建造內(nèi)的建造構(gòu)件、樓層信息、戶型信息和預售、銷售信息的管理。

2.2.3以需求為導向的城鄉(xiāng)規(guī)劃信息數(shù)據(jù)庫建庫標準設(shè)計城鄉(xiāng)規(guī)劃建造空間信息庫作為城市建設(shè)實施成績載體，涵蓋了與城鄉(xiāng)規(guī)劃相對應的圖形信息庫和屬性信息，利用對建造空間信息的綜合、深層次分析，輔助舉行空間定位和顯示空間實體分布特征，為規(guī)劃管理、決策提供重要的參考信息。以城鄉(xiāng)規(guī)劃應用需求為導向，在合理的建造特質(zhì)屬性范疇內(nèi)構(gòu)建深度優(yōu)化的建造空間數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)，是建造空間數(shù)據(jù)庫建庫的重要工作內(nèi)容。主要包括：規(guī)劃編制現(xiàn)狀信息分析提取、重大決策輔助支持、建造全生命周期信息查詢、城市建造庇護等方面?；诖嗽O(shè)計相應的建造屬性結(jié)構(gòu)庫，將直接為城鄉(xiāng)規(guī)劃工作的開展提供有利的輔助手段。

2.3建造空間庫的整合和更新流程機制

2.3.1建造空間圖形與屬性整合流程在梳理各類建造空間數(shù)據(jù)的流轉(zhuǎn)階段、制定數(shù)據(jù)存儲和應用標準的基礎(chǔ)上，須對全部的數(shù)據(jù)舉行全面整合。整合的主要工作包括完成各階段數(shù)據(jù)信息采集、圖形轉(zhuǎn)換和信息補充調(diào)查等，工作流程如下：圖形整合：以現(xiàn)狀地形圖為基礎(chǔ)，完成建造物GIS要素建庫，對地形圖尚未更新的建造物，結(jié)合定位紅線、竣工驗線以及遙感影像圖，輔以現(xiàn)狀補充調(diào)查舉行補充要素，完成區(qū)域內(nèi)建造物圖形整合。屬性要素錄入：按照建造空間數(shù)據(jù)庫建庫的要求，完成建造物屬性項目經(jīng)濟技術(shù)指標，單體建造物的經(jīng)濟技術(shù)指標，單體內(nèi)信息的屬性錄入。

信息關(guān)聯(lián)：在完成項目圖形和屬性錄入的基礎(chǔ)上，按照項目信息及單體信息，關(guān)聯(lián)規(guī)劃主管部門的審批信息、圖形材料和文本材料信息，使建造空間數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容與規(guī)劃信息無縫連接，并預留端口實現(xiàn)遠期與房產(chǎn)等部門數(shù)據(jù)對接。數(shù)據(jù)收拾流程如圖3。2.3.2建造空間數(shù)據(jù)更新機制討論在整合各階段建造空間數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上，利用分析城鄉(xiāng)規(guī)劃的建設(shè)審批流程階段數(shù)據(jù)更新的特點，構(gòu)建相應的數(shù)據(jù)更新機制，以確保建造空間數(shù)據(jù)的更新準時、精準。數(shù)據(jù)更新主要設(shè)置在以下階段：建設(shè)項目總平面圖階段：在項目進入建設(shè)項目總平面圖審核時，完成審定總平面圖的規(guī)整、項目范圍與相應建造輪廓線的上圖、建設(shè)項目屬性和建造單體屬性關(guān)聯(lián)錄入等三方面工作，該階段全部建造標識為在報狀態(tài)。

建設(shè)工程規(guī)劃許可階段：在建設(shè)項目核發(fā)建設(shè)工程許可之后，完成定位紅線規(guī)整及上圖、定位圖中建造輪廓線取代原總圖建造輪廓線并錄入相應屬性等兩方面工作，該階段的建造物標識為在建狀態(tài)；竣工驗收許可階段：在建設(shè)項目核發(fā)竣工許可之后，完成竣工驗線圖規(guī)整及上圖、竣工圖建造輪廓線替換原定位圖建造輪廓線并錄入相應屬性等兩方面工作，該階段的建造物標識為已建狀態(tài)，從而實現(xiàn)建設(shè)項目生命周期內(nèi)的建造空間數(shù)據(jù)更新。

3實證案例

3.1建造空間數(shù)據(jù)庫構(gòu)建——以長沙市湘江新區(qū)為例

為全面把握城市建造空間分布特征，長沙市開展建造空間數(shù)據(jù)庫應用討論。本討論結(jié)合城市建設(shè)過程規(guī)劃管理部門審批的圖形和審批屬性，構(gòu)建以湘江新區(qū)為試點區(qū)域的建造空間數(shù)據(jù)庫。本討論共錄入竣工驗線圖建造物4398棟，定位紅線圖建造物3970棟，全要素地形圖和線化地形圖建造物91484棟，結(jié)合衛(wèi)星影像對現(xiàn)存建造物舉行補充，核查補錄建造物3112棟，結(jié)合建造物使用功能及城鄉(xiāng)規(guī)劃用地分類標準，對建造物建造性質(zhì)舉行類別劃分，完成建造性質(zhì)、建造年月、高度、材質(zhì)等信息的錄入，形成長沙市湘江新區(qū)全面的建造空間數(shù)據(jù)庫，并在此基礎(chǔ)上，完成長沙市建造空間數(shù)據(jù)管理平臺研發(fā)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)編輯和數(shù)據(jù)分析功能，實現(xiàn)建造數(shù)據(jù)在規(guī)劃審批、編制中的輔助決策作用。

3.2建造空間數(shù)據(jù)庫應用

建造空間數(shù)據(jù)庫建成后，可以在城市建造容量分析、城市空間形態(tài)討論、公共配套設(shè)施服務范圍評估、項目選址分析、建設(shè)用地儲備，規(guī)劃編制、規(guī)劃修改等規(guī)劃實施全過程開展服務和應用，并且可以結(jié)合規(guī)劃審批的需求，準時提取和分析相關(guān)數(shù)據(jù)，為城鄉(xiāng)規(guī)劃進展和決策提供重要定量依據(jù)，建造空間數(shù)據(jù)的應用體系見圖6。3.2.1城市建造容量分析建造空間數(shù)據(jù)庫具有建造信息詳盡的特點，可以迅速提取特定區(qū)域的建造現(xiàn)狀信息，且可以對已實施的城鄉(xiāng)總規(guī)、分區(qū)規(guī)劃和控制性規(guī)劃范圍內(nèi)的建造物容積率、建造密度、建造高度、各類建造物用地面積與建造面積等控制性指標舉行核算，利用建造物信息建庫和屬性錄入，建造物樓層、建設(shè)年月、建造性質(zhì)、基底面積、建造總面積等方面信息都可在地理空間上舉行自定義統(tǒng)計，且利用與控制性具體規(guī)劃、衛(wèi)星影像等圖形舉行疊加，能夠迅速導出相應的建設(shè)經(jīng)濟指標，服務于規(guī)劃編制的數(shù)據(jù)支持。3.2.2規(guī)劃實施效果評估利用對片區(qū)內(nèi)的建造容積率、建造密度、建造高度、各類建造面積等控制指標舉行核算，并與相應規(guī)劃的指標舉行對照，可對規(guī)劃的實施效果舉行評價，為規(guī)劃修改與調(diào)節(jié)、規(guī)劃管理與政策支配提供依據(jù)。

3.2.3城市空間形態(tài)討論按照建造空間信息庫內(nèi)不同年月建造物空間分布，構(gòu)建建造空間拓展等時線，從而分析城市空間邊界的演變方向和演變加速度，直觀可視化的掌握城市的進展過程。利用特定視角下的建造高度分布分析，可以演變得出城市建造高度分布天際線，服務于建設(shè)項目審批過程，為塑造柔美城市景觀、天際線、終于構(gòu)建城市建造體系起到輔助作用。

4展望

建造空間信息資源的整合改善了城鄉(xiāng)規(guī)劃輔助手段，提升了規(guī)劃編制、規(guī)劃審批、批后管理等業(yè)務實施精準牢靠性，為科學規(guī)劃提供數(shù)據(jù)支持。但隨著技術(shù)的長進、城鄉(xiāng)建設(shè)的飛快進展，城鄉(xiāng)規(guī)劃管理工作面臨更高的要求。建造信息資源整合須立足高點，在滿足多用戶的使用和分享的同時，又要滿足建造信息的深度挖掘的需要。信息資源的廣籠罩和深挖掘是一項復雜的命題，建造空間信息資源整合更是規(guī)劃信息化工作的一項長久任務，是一個不斷循環(huán)和提升的過程。在這個過程中，困難與挑戰(zhàn)并存，為滿足人們對信息深層次的追求，建造空間信息數(shù)據(jù)庫將來工作應從以下方面開展深化討論。

4.1建造信息多維信息管理

結(jié)合BIM和城市仿真的進展需求，建立“二維”+“三維”的數(shù)據(jù)掃瞄、查詢和呈現(xiàn)形式，實現(xiàn)建設(shè)項目的項目單元、樓棟單元，樓層單元的建造信息精細化管理。以3DVP三維地理信息系統(tǒng)內(nèi)核為基礎(chǔ)，實現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃管理業(yè)務系統(tǒng)與三維平臺之間的無縫集成，