“多規(guī)合一”空間信息管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

包 靜, 王來強(qiáng)

(1. 青海地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司 技術(shù)部, 西寧 810001; 2. 青海省測繪科學(xué)技術(shù)研究院 數(shù)據(jù)應(yīng)用中心, 西寧 810001)

0 引 言

目前, 國土空間規(guī)劃涉及種類繁多, 體系龐雜, 需要梳理空間管制、 自然和社會經(jīng)濟(jì)、 縱橫向分類等多維度屬性。規(guī)劃部門內(nèi)部組織機(jī)構(gòu)復(fù)雜, 不同層級管轄職責(zé)不同, 因此規(guī)劃不可避免出現(xiàn)協(xié)調(diào)不暢通, “多規(guī)”不合一的問題和矛盾時有發(fā)生。表面原因是不同部門之間的用圖標(biāo)準(zhǔn)、 圖符規(guī)范不統(tǒng)一, 圖斑(土地權(quán)屬界線或線狀地物分割的單一地類地塊稱為圖斑)存在大量差異, 實際上是法律、 管理等體制問題造成工作不便。如何將規(guī)劃中涉及的坐標(biāo)系統(tǒng)、 規(guī)劃期限和基礎(chǔ)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一, 科學(xué)編制空間規(guī)劃, 實現(xiàn)“多規(guī)合一”成為目前需要解決的問題[1]。

“多規(guī)合一”實施可將城市的空間資源進(jìn)行高效地規(guī)劃、 設(shè)計、 建設(shè)和運(yùn)營, 并能將資源充分集中合理利用[2]。隨著計算機(jī)技術(shù)和信息化的發(fā)展, 利用統(tǒng)一的軟件平臺系統(tǒng), 將不同部門和系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集中存儲, 管理, 分析, 展示并用于規(guī)劃, 能減少相互之間的數(shù)據(jù)壁壘和矛盾因素[3-4]。“多規(guī)合一”平臺軟件能將政府不同部門建立長效合作協(xié)調(diào)機(jī)制, 避免項目審批和建設(shè)過程中的矛盾, 提高政府職能部門辦事效率[5-6]。筆者提出多規(guī)合一的解決思路， 對多種規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行沖突檢測， 管理規(guī)劃數(shù)據(jù)， 形成規(guī)劃一張圖， 直觀展示規(guī)劃數(shù)據(jù)， 以圖形為基礎(chǔ)聯(lián)合不同部門進(jìn)行協(xié)同審批， 最終保證項目成功實施。該系統(tǒng)可解決縣級規(guī)劃管理部門之間的業(yè)務(wù)矛盾， 實現(xiàn)“多規(guī)合一”的工作目標(biāo)。

1 系統(tǒng)總體設(shè)計

“多規(guī)合一”為“一個縣市, 一套標(biāo)準(zhǔn), 一張藍(lán)圖”的總體設(shè)計, 統(tǒng)籌住建、 發(fā)改、 資源、 農(nóng)業(yè)、 環(huán)保和規(guī)劃局等職能部門內(nèi)專項規(guī)劃, 建設(shè)統(tǒng)一的規(guī)劃信息平臺, 基于多規(guī)銜接的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和工作機(jī)制, 消除空間矛盾, 從規(guī)劃部門內(nèi)的規(guī)劃核心資源整合和規(guī)劃業(yè)務(wù)管理出發(fā), 實現(xiàn)規(guī)劃部門內(nèi)的“多種規(guī)劃融合”, 同步開展相關(guān)部門的“多規(guī)合一”, “由內(nèi)而外”打造多規(guī)整合體系, 完成資源、 農(nóng)業(yè)、 環(huán)保和規(guī)劃局成果的統(tǒng)一管理, 分析和融合, 優(yōu)化規(guī)劃管理審批流程, 支撐多政務(wù)部門的政務(wù)信息共享。

整合各方面資源, 在市縣形成統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、 組織機(jī)構(gòu)、 審批流程、 信息系統(tǒng)和法律法規(guī), 最后完成“一張藍(lán)圖”的工作成果, 為政務(wù)部門的決策評估提供豐富的支撐信息, 從而推進(jìn)審批體制改革和機(jī)制創(chuàng)新, 打造高效政務(wù)服務(wù)體系, 提升社會治理能力, 保障經(jīng)濟(jì)、 社會和生態(tài)環(huán)境健康協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

圖1為系統(tǒng)總體技術(shù)架構(gòu), 采用4層設(shè)計, 分別為數(shù)據(jù)庫、 數(shù)據(jù)訪問、 組件和服務(wù)以及應(yīng)用層。

圖1 系統(tǒng)整體架構(gòu)Fig.1 Overall system architecture

第1層為數(shù)據(jù)庫層, 是整個多規(guī)合一系統(tǒng)的信息資源核心。

第2層為數(shù)據(jù)訪問層, 對數(shù)據(jù)庫實例進(jìn)行管理。通過數(shù)據(jù)訪問層, 上層用戶可獲取需要的數(shù)據(jù)資源。

第3層為組件和服務(wù)層, 是整個系統(tǒng)功能實現(xiàn)的核心程序包和類對象, 組件層只注重功能的實現(xiàn), 不涉及用戶界面。服務(wù)是實現(xiàn)功能的WebService接口或地圖服務(wù)接口, 同樣被系統(tǒng)所調(diào)用, 不涉及任何界面。

第4層為應(yīng)用層, 根據(jù)具體的規(guī)劃業(yè)務(wù)流程, 通過下面的組件和服務(wù)定制組合成應(yīng)用軟件。結(jié)合不同的交互需要, 選擇相應(yīng)前端(APP、 Web和PC以及大屏等), 供用戶可視化和交互操作[7-8]。

系統(tǒng)非功能設(shè)計需求如下。1) 系統(tǒng)的最大并發(fā)用戶數(shù)不低于100, 當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)行多用戶并發(fā)操作時, 滿足如下要求： 系統(tǒng)登錄平均響應(yīng)時間3 s； 執(zhí)行簡單查詢、 添加和刪除業(yè)務(wù)時, 平均響應(yīng)時間2 s； 執(zhí)行復(fù)雜的綜合業(yè)務(wù)(同時包括查詢、 添加、 刪除等操作請求)時, 平均響應(yīng)時間3 s。2) 日常平均CPU占用率小于40%, 繁忙時小于75%, 內(nèi)存占用率小于50%, 最大并發(fā)時小于75%。3) 運(yùn)行安全穩(wěn)定, 達(dá)到7×24 h的可靠運(yùn)行能力, 年可用率大于99.97%, 滿足使用單位要求。

平臺部署工作包括運(yùn)行環(huán)境搭建, 系統(tǒng)安裝部署調(diào)試, 配置1臺應(yīng)用服務(wù)器、 1臺數(shù)據(jù)服務(wù)器。

2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

“多規(guī)合一”工作信息平臺成果數(shù)據(jù)由核心數(shù)據(jù)和輔助資料構(gòu)成, 其中核心數(shù)據(jù)圖層為“多規(guī)合一”工作信息平臺成果需提交的必備數(shù)據(jù), 圖2為該系統(tǒng)設(shè)計的數(shù)據(jù)庫架構(gòu), 包括規(guī)劃整合、 規(guī)劃成果、 項目審批和規(guī)則數(shù)據(jù)子庫等。

圖2 數(shù)據(jù)庫架構(gòu)Fig.2 Database architecture

3 平臺功能模塊的建設(shè)

3.1 規(guī)劃成果沖突檢查系統(tǒng)

多規(guī)成果沖突檢查系統(tǒng)能為規(guī)劃師提供便捷的輔助設(shè)計功能。應(yīng)用需求實現(xiàn)基于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)劃成果規(guī)整、 質(zhì)檢和入庫, 在平臺統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)下識別規(guī)劃的差異性, 并且解決差異協(xié)調(diào)問題和調(diào)整規(guī)劃成果之間的矛盾, 保證工作效率和規(guī)范。

由于土地利用在統(tǒng)一的坐標(biāo)系下, 所以根據(jù)沖突檢測模型, 應(yīng)用地理信息的空間拓?fù)浞治龇椒▽o定的區(qū)域檢測城規(guī)和土規(guī)的用地性質(zhì)沖突, 生成建設(shè)用地城規(guī)、 土規(guī)沖突圖和沖突報告, 對各規(guī)劃有沖突的地方提供分析與警示。

圖3顯示沖突檢查界面。規(guī)劃成果矛盾識別應(yīng)用主要包括： 空間布局差異識別、 多規(guī)沖突協(xié)調(diào)、 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則管理、 地圖數(shù)據(jù)編輯工具等5個功能模塊。

圖3 規(guī)劃成果沖突檢查系統(tǒng)Fig.3 Planning results conflict inspection system

3.2 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)

數(shù)據(jù)處理是數(shù)據(jù)庫的重要保障, 因此數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)需提供對各類GIS(Geographic Information System)數(shù)據(jù)(柵格、 矢量、 元數(shù)據(jù)和地圖服務(wù)數(shù)據(jù)等)質(zhì)量檢查、 日常管理和維護(hù), 而且要提供地圖服務(wù)和相關(guān)業(yè)務(wù)的技術(shù)保障。

數(shù)據(jù)處理子系統(tǒng)主要包括： 數(shù)據(jù)格式、 坐標(biāo)轉(zhuǎn)換, 屬性結(jié)構(gòu)、 空間參考、 拓?fù)潢P(guān)系檢查, 數(shù)據(jù)庫替換和更新, 圖形分發(fā), 數(shù)據(jù)庫版本管理, 數(shù)據(jù)編輯和入庫。

圖4為數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu), 圖5為具體實現(xiàn)界面。數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)具體功能有文件操作、 預(yù)處理、 質(zhì)量檢測、 管理和編輯模塊。

圖4 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖Fig.4 Functional structure of data management system

圖5 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)界面Fig.5 Data management system interface

3.3 一張圖子系統(tǒng)

針對政府端用戶, 使用地理空間框架政務(wù)版, 在本項目數(shù)據(jù)庫基礎(chǔ)上, 通過GIS空間地理信息技術(shù), 將“多規(guī)合一”中涉及的各類成果圖件做統(tǒng)一展示和空間分析[9-10]。圖6為一張圖系統(tǒng)功能模塊, 圖7為具體實現(xiàn)界面。

圖6 一張圖子系統(tǒng)模塊功能結(jié)構(gòu)圖Fig.6 Functional structure of one subsystem module

圖7 一張圖子系統(tǒng)界面Fig.7 Subsystem interface

3.4 “多規(guī)合一”綜合臺賬系統(tǒng)

綜合臺賬系統(tǒng)可面對多個職能部門的需求, 快速提取規(guī)劃數(shù)據(jù)的統(tǒng)計信息, 解決多部門間統(tǒng)計信息困難和數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確的問題, 匯總差異圖斑信息、 重點(diǎn)建設(shè)項目和用地信息等臺賬, 并面向國土、 規(guī)劃、 發(fā)改和環(huán)保等多規(guī)成果應(yīng)用部門的需求, 提供專門分項匯總。圖8為臺賬系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu), 圖9為系統(tǒng)界面截圖。

圖8 綜合臺賬系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖Fig.8 Structure diagram of comprehensive ledger system

圖9 綜合臺賬系統(tǒng)界面Fig.9 Interface of comprehensive ledger system

3.5 多規(guī)協(xié)同審批系統(tǒng)

多規(guī)協(xié)同審批系統(tǒng)主要支撐各局委辦開展已實施項目的建設(shè)審批工作, 提供統(tǒng)一的受理收發(fā)件功能, 通過對各部門原有審批流程的改造, 與多規(guī)建設(shè)協(xié)同審批系統(tǒng)進(jìn)行對接, 以并聯(lián)審批的方式提高業(yè)務(wù)辦理效率。圖10為審批系統(tǒng)界面截圖, 主要功能有申辦業(yè)務(wù)、 項目督辦、 發(fā)起審批和報建箱。

圖10 多規(guī)協(xié)同審批系統(tǒng)界面Fig.10 Multi-plan collaborative approval system interface

3.5.1 儲備協(xié)同審批系統(tǒng)

儲備協(xié)同審批系統(tǒng)主要支撐各局委辦開展項目生成的協(xié)同審批工作, 比如涉及到省市級以上重點(diǎn)建設(shè)項目、 區(qū)域性重大基礎(chǔ)設(shè)施項目、 跨市縣行政區(qū)域的基礎(chǔ)設(shè)施項目、 涉及到國家安全廳的審批項目和涉及輻射項目等。在本階段發(fā)現(xiàn)并解決影響項目實施的問題, 確保項目正常實施。圖11為審批子系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程圖。

圖11 儲備協(xié)同審批系統(tǒng)流程圖Fig.11 Flow chart of reserve collaborative approval system

3.5.2 建設(shè)協(xié)同審批系統(tǒng)

建設(shè)協(xié)同審批系統(tǒng)主要支撐各局委辦開展已實施項目的建設(shè)審批工作, 提供統(tǒng)一的受理收發(fā)件功能, 通過對各部門原有審批流程的改造, 與多規(guī)建設(shè)協(xié)同審批系統(tǒng)進(jìn)行對接, 以并聯(lián)審批的方式提高業(yè)務(wù)辦理效率。圖12為協(xié)同子系統(tǒng)功能模塊。

圖12 建設(shè)協(xié)同子系統(tǒng)模塊功能結(jié)構(gòu)圖Fig.12 Functional structure diagram of building collaboration subsystem module

3.6 運(yùn)維管理系統(tǒng)

圖13為運(yùn)維管理系統(tǒng)功能模塊, 圖14為系統(tǒng)功能界面截圖。

圖13 運(yùn)維管理系統(tǒng)模塊功能結(jié)構(gòu)圖Fig.13 Functional structure diagram of operation and maintenance management system module

運(yùn)維管理系統(tǒng)主要任務(wù)是保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行, 對系統(tǒng)中的用戶組織機(jī)構(gòu)、 功能權(quán)限、 工作流和地圖服務(wù)等各種參數(shù)進(jìn)行配置, 主要包括： 菜單、 日志、 用戶、 角色、 權(quán)限、 工作流、 地圖服務(wù)、 地圖版本以及圖層管理和工作流、 表單設(shè)計。

運(yùn)維管理系統(tǒng)主要是保障系統(tǒng)的正常運(yùn)行, 對系統(tǒng)中的用戶組織機(jī)構(gòu)、 功能權(quán)限、 工作流、 地圖服務(wù)等各種參數(shù)進(jìn)行配置。

4 結(jié) 語

筆者系統(tǒng)地對“多規(guī)合一”進(jìn)行了分析, 并建立了一套完善的平臺體系： 多規(guī)成果沖突檢查、 數(shù)據(jù)管理、 多規(guī)一張圖、 多規(guī)協(xié)同審批、 運(yùn)維管理和綜合臺賬等子系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)平臺的使用, 能顯著增強(qiáng)政府部門間溝通規(guī)劃的協(xié)調(diào)性, 打通數(shù)據(jù)壁壘, 保障數(shù)據(jù)互通共享, 促進(jìn)政府高效地進(jìn)行現(xiàn)代化規(guī)劃。