農村交通項目績效評價系統架構

方旭華,曾 濤,王 新

摘 要:針對我國各地農村交通項目績效評價開展需要,提出基于GIS的農村交通項目績效評價系統架構,討論績效評價模塊、績效項目管理模塊等功能設計與軟件實現技術,利用Visual Basic和MapBasic語言開發農村交通項目績效評價系統。最后依托實際工程項目對系統進行測試和應用,實現提高績效評價效率和水平及加強績效項目管理的目的。

關鍵詞:農村交通項目;績效評價;評價系統;構架

中圖分類號:TP311.52;U495文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2009)19-208-04

Framework of System for Performance Evaluation of Rural Traffic Projects

FANG Xuhua1,ZENG Tao2,WANG Xin2

(1.Zhejiang Institute of Communications,Hangzhou,311112,China;

2.School of Highway,Chang′an University,Xi′an,710064,China)

Abstract:In need of performance evaluation of rural traffic projects around our country,framework of system for perfor-mance evaluation of rural traffic projects based on GIS is presented.The function modules design and implement techniques are discussed in detail including moduling of the performance evaluation,moduling of the project management etc.The system is developed using Visual Basic and MapBasic.The system is also tested and applied based on a real project.The result shows that the system can improve the efficiency of performance evaluation of rural traffic projects and project management.

Keywords:rural traffic projects;performance evaluation;evaluation system;framework

0 引 言

當前,隨著建設社會主義新農村工作的全面展開,農村交通項目紛紛上馬開工,農村公路建設取得了前所未有的成就。到2007年底我國農村公路總里程達到319萬多公里,占我國公路總里程的89%[1]。針對各省市農村公路建設,交通部提出農村交通項目績效評價,就是從農村交通項目的規劃、實施、竣工、驗收和取得的社會效益和經濟效益等方面入手,來評判農村交通項目“好”的一個有效方法。

農村交通項目覆蓋范圍廣,績效評價所需要的數據量大,評價指標多而分散。僅僅依靠傳統的統計軟件,操作起來較為困難,且工作需要具有一定知識背景的專業人員才能開展,使很多地方無力進行農村交通項目績效的評價。

本文提出構建基于MapInfo的農村交通項目績效評價系統,對農村交通項目的數據資料進行存儲、管理分析,實現對農村交通項目科學、快速、方便的績效評價和管理[2]。

系統軟件可以更好地為決策者和規劃者提供一個分析和決策的工具,提高工作效率,引導正確決策,加快農村交通信息化進程,最終達到為農村交通項目“又快又好”發展提供支持的目標。

1 績效評價系統構架

1.1 系統目標

結合當前農村交通項目績效評價的需求,以及其自身的特點和未來發展的趨勢,基于GIS的農村交通項目績效評價系統要實現以下目標:

(1) 建立農村交通項目績效空間數據庫和屬性數據庫,為評價工作者提供豐富的背景信息。

(2) 根據農村交通項目績效評價模型,準確、快速地實現對農村交通項目的評價,并以簡單、易懂的方式顯示評價結果。

(3) 輸出數據。根據用戶的需要,制作報表,輸出各類數據、圖表、地圖,才能使系統的功能更加完善、實用。

(4) 界面友好,操作簡單,這是系統應該實現的最基本目標,可以方便系統的推廣和在現實中的應用,特別是能夠方便交通項目管理者的應用和決策。

(5) 系統具有可維護性,預留數據接口與其他應用軟件的結合,使其能嵌入其他軟件,也能與其他軟件兼容。系統具有超前性和開放性,為以后的擴充留下余地。

1.2 系統結構設計

從當前農村交通項目績效評價的需求、以及系統目標出發,根據注重系統結構設計的系統設計與開發原則,按層次結構將系統劃分為:

硬件和操作系統層(操作系統可以看成是一個硬件虛擬機)。它負責整個系統底層的操作、硬件的協調、進程的分配、內存的管理及圖形元素處理等[3]。

屬性數據庫、空間數據庫等數據交互層。系統應用數據庫管理系統(DBMS),使Access屬性數據庫與MapInfo空間關系數據庫相互進行數據交換,此外還能實現與Excel,dBASE等數據的鏈接[4,5]。

系統應用層。這個層包括一般的文件模塊、編輯模塊、地圖瀏覽模塊,還包括空間查詢模塊、績效評價模塊、績效管理模塊等。

農村交通項目績效評價系統在Windows平臺環境下,利用Visual Basic嵌入MapInfo[6],并在Visual Basic環境下進行界面設計、菜單設計、模型設計,并充分利用MapBasic語言對MapInfo Professional進行二次開發,實現農村交通項目績效評價系統。農村交通項目績效評價系統結構層次如圖1所示(虛線箭頭表示其中的模塊層次關系,實線箭頭表示數據的交互)。

圖1 系統結構層次

2 系統功能設計

根據系統構架設計,將系統的總體功能分為:基本功能和績效評價管理功能兩部分。系統主要由文件模塊、編輯模塊、空間查詢模塊、績效評價模塊、績效管理模塊、地圖瀏覽模塊和輸入輸出模塊七部分組成,系統功能模塊結構如圖2所示。其中,編輯模塊、空間查詢模塊、地圖瀏覽模塊和輸入/輸出模塊是滿足對績效評價文件和數據和評價結果存儲、管理、修改、查詢、瀏覽及相關的分析等功能,是一個GIS系統應該具備的最基本功能,也是績效評價系統功能實現的一個基礎?？冃гu價模塊和績效項目管理模塊,是系統的核心,主要對績效評價對象進行評價和對績效項目實施管理。

圖2 系統功能模塊結構

2.1 基本功能設計

作為一個完整的地理信息系統,應該具有地理信息系統的基本操作性能,結合績效評價的需要,根據系統整體設計,本文從文件操作、編輯操作、空間查詢操作、地圖操作和輸出五個方面進行組織,以期實現對績效評價結果的數據管理、查詢、存儲、瀏覽和各類專題地圖的輸出。

文件操作

主要實現數據的加載、保存、表的打開與關閉。同時提供與DBMS的通信連接與斷開。

編輯操作

主要實現基本的編輯要求,如操作的撤銷、剪切和粘貼,創建新的空間實體等功能。以便使用者來對空間數據庫進行編輯和維護。

空間查詢操作

主要是通過基于MapInfo的信息查詢,可以獲得圖形數據和屬性數據。系統提供了兩類查詢,第一類就是普通意義的查詢,另一類就是SQL查詢方式。

地圖

主要提供范圍圖、餅圖、等級符號圖、點密度圖、獨立值圖和格網圖等專題地圖制作。這些專題地圖,對于績效評價的分析是完全滿足的。

輸入輸出

主要是為內部數據與外部數據的交換提供接口,盡可能地滿足不同格式數據相互之間的轉換。在此功能下,還提供對表結構的維護,包括表中字段數據類型的變更、字段的增減、表的重命名及刪除。

2.2 績效評價管理功能設計

(1) 績效評價模塊,主要是確定農村交通項目績效評價指標矩陣的權向量,計算評價結果?？冃гu價模塊是農村交通項目系統中最為重要的一個模塊。模塊需要實現的功能主要是標定權重、指標無量綱化、領域層評價、總目標層評價[7-9]。

績效評價的具體評價主要包括領域層評價和總目標層評價,在系統中實現的流程如圖3所示。該功能的目標是:在權重確定和指標無量綱化的基礎上,計算各領域層的績效分值和總目標層的分值。需要達到的功能是:計算區域的各領域層的績效分值和總目標層分值,并把數據存儲在區域數據庫中。

圖3 農村交通項目績效評價結果計算流程

(2) 績效項目管理模塊,主要是針對需要評價的項目,在邏輯上(如:是否為重復項目、是否滿足改建要求等)判斷績效項目是否符合項目實施要求而進行審核。

交通項目審批管理主要是對每年計劃進行修建或改建的交通項目其立項合理性進行管理。結合MapInfo提供的空間分析能力和當前農村交通項目審批的標準,交通項目審批管理的功能如表1所示。

3 實例應用

2003年4月浙江省委省政府將“鄉村康莊工程” 作為農村地區建設小康社會的戰略突破口正式提出。省交通廳對“鄉村康莊工程”高度重視,將“鄉村康莊工程”確定為浙江省交通“六大工程”之一,并作為浙江交通系統的重點工作。

到2007年,全省等級公路(準四級及以上)通村率達到90%以上,通村公路硬化率達到80%以上。與公路建設同步,推動城鄉客運公交化、一體化。目前“鄉村康莊工程”進展順利,效益已經凸顯,需要系統總結和評價[10]。

3.1 浙江省交通項目績效評價系統建立

要實現績效評價,必須具備空間數據庫和績效屬性數據庫兩個部分。

(1) 空間數據庫建立

農村交通項目的空間信息,包括國省道、農村道路信息、村莊信息、區劃信息、水系和地形等信息在內的詳盡地理信息。建立的空間數據庫如圖4所示。

(2) 浙江省農村交通項目的績效調查數據庫利用Access建立,主要是用來存儲調查獲得的數據,如圖5所示。

(3) 績效評價系統,對浙江省開展的鄉村康莊工程產生的績效進行評價。圖6為浙江省“鄉村康莊工程”對比矩陣的輸入及檢驗。由于績效評價涉及的領域較多,在此本文只以該系統對浙江省“鄉村康莊工程”資金管理績效評價與最后的綜合績效評價應用為例,如圖7,圖8所示。

表1 農村交通項目審批管理功能及要求

項目類別性質功能要求

道路新建

道路重合性檢驗在當前空間數據庫中,項目不會與其他已建項目重合,且周圍規定的范圍內沒有平行線。

道路路面等級檢驗按照農村公路建設規范,路面應該與等級要求的最低路面標準一致。

竣工年限檢驗項目應該在當年內完成。

道路

新建受益村檢驗項目與受益村村委會或相應的學校垂直距離距離不應該超過規定距離。

改建

改建年限檢驗根據道路等級的不同,重建道路不應低于道路正常使用年限。

改建道路等級檢驗改建后的道路等級不應該低于改建前的道路等級。

改建里程檢驗低于一定里程的道路不能納入改建項目。

橋梁

新建

橋梁重合性檢驗項目位置下不存在已建橋梁;周圍規定范圍不存在橋梁。

橋梁一致性檢驗橋梁所在位置有河流溝谷,且應該在道路上。

改建

年限檢驗改建橋梁應該滿足使用最低年限的要求。

重合性檢驗改建橋梁應該是存在的已建橋梁。

等級規模檢驗改建后的道路不應該低于已經存在橋梁的等級規模。

注:對于規定性要求,可以根據區域特點自行制定,檢驗時只要輸入相應數據即可。

圖4 浙江省農村交通項目空間數據庫

圖5 績效評價調查數據庫

圖6 對比矩陣輸入

圖7 浙江“鄉村康莊工程”績效資金管理等級劃分

圖8 浙江省“鄉村康莊工程”項目績效評價各市量化值等級

3.2 績效評價系統效果分析

把農村交通項目績效評價系統使用前后,“鄉村康莊工程”的評價過程及結果進行對比,很容易看出績效評價具有以下優勢:各類調查數據的利用更加充分、存儲更加方便;方便的權重標定、指標計算;結果輸出更加豐富、方便和實用。

4 結 語

(1) 將地理信息系統引入農村交通項目的績效評價,構建了基于MapInfo的農村交通項目績效評價系統的框架。

(2) 本文利用MapInfo和Access分別對農村交通項目的空間數據庫和屬性數據庫進行了設計和實現,并對相互之間的連接進行了一致性設計。

(3) 在VB程序下嵌入MapInfo,根據農村交通項目績效評價的需要,有目的地實現基本的GIS操作功能。

(4) 在績效評價與管理模型上,利用VB實現層次分析法,來進行指標矩陣的一致性檢驗和指標權重的標定,并集成于基于MapInfo的績效評價系統中,實現績效評價結果計算和績效項目管理,對提高管理的從而達到提高績效評價效率和水平,加強績效項目管理具有積極的意義。

參考文獻

[1]中華人民共和國交通運輸部.2007年公路水路交通行業發展統計公報[R].2008.

[2]許五第.地理信息系統構建與應用[M].北京:中國建材工業出版社,2005.

[3][美]Roger S Pressman.軟件工程——實踐者的研究方法[M].北京:機械工業出版社,1999.

[4]陳正江,湯國安,任曉東.地理信息系統設計與開發[M].北京:科學出版社,2004.

[5]王英杰,袁勘省,李天文.交通GIS及其在ITS中的應用[M].北京:中國鐵道出版社,2004.

[6]李應.OLE自動化在VB應用程序中的應用[J].瓊州大學學報,2006,13(2):40-41.

[7]許樹柏.層次分析法原理[M].天津:天津大學出版社,1998.

[8]交通部科學研究院.交通預算項目績效評價指標體系問題研究[R].北京:交通部科學研究院,2006.

[9]馬書紅,王元慶.農村公路績效評價理論與方法探討[J].公路,2007(3):107-111.

[10]王元慶,馬書紅.浙江省“鄉村康莊工程”績效評價[R].杭州:浙江省交通廳,2006.