孫玉婷
(南京市城市規劃編制研究中心,江蘇 南京 210029)
我國規劃類型眾多,相互關系復雜,從國家到地方層面,眾多規劃之間相互重疊、矛盾、脫節甚至沖突等現象尤為突出[1],已成為導致土地資源浪費,空間管理無序,環境保護失控的重要原因。2014年國家四部委聯合下發《關于開展市縣“多規合一”試點工作的通知》,提出在全國28個市縣開展“多規合一”試點工作。實際上大量沒有進入試點名單的市縣政府也積極響應該項工作。“多規合一”已逐步成為規劃部門的工作熱點。
在具體工作中,“多規合一”要整合發改、國土、環保、規劃等不同格式標準的部門數據,形成方便集中展示的統一工作視圖,進行多規的疊加和分析比較,計算多規沖突上的數量化差異[2]。作為“多規合一”核心工作底圖,城鄉規劃一張圖的精度與深度直接影響了“多規合一”差異分析結果的準確性。
通過前期分析發現,各城市用于“多規合一”的城鄉規劃數據主要為城市總體規劃[3,4]或控制性詳細規劃[5]。筆者認為,作為總規內容的進一步細化和落實,控規更適合作為“多規合一”的城鄉規劃底圖。并且隨著《城鄉規劃法》的出臺,控規成為設定土地出讓條件的前提[6],各地加速了控規“全覆蓋”的進程[7]。
鑒于此,在目前控規尚未實現全覆蓋的情況下,本文開展總規與控規的拼合研究,通過控規尚未覆蓋區域以總規為補充的策略,構建服務于“多規合一”的“規劃一張圖”。在具體實施技術路線上,以FME作為軟件支撐,構建了可視化、易調整、可重用的數據拼合建庫流程,為后續搭建滿足不同部門規劃數據建庫的“多規合一”建庫工具奠定基礎并提供參考。
本文開展“規劃一張圖”拼合使用的總規與控規數據情況描述如下:
(1)總規數據為CAD數據格式,依據用地類型分層,各類要素表達清楚,屬性信息簡單,包含hatch、point、polygon、line、spline、arc等多種幾何類型。
(2)控規數據為GIS數據格式,包含覆蓋范圍面及規劃數據兩層,均為polygon幾何類型,屬性信息豐富。
(3)控規與總規依據各自標準規范編制,同一性質的用地類型在編碼上存在差異,例如控規中“01R居住用地”在總規中對應為“03R居住”。
從數據概況分析中可以看出,總規與控規在數據編碼與格式上均存在差異,開展數據拼合需要進行CAD與GIS的格式轉換,并構建用地分類標準映射文件,實現格式與編碼統一。
傳統情況下,實現上述工作首先會借助ArcGIS工具進行格式轉換,再通過軟件研發定制拼合的程序。這種方式存在以下的問題:
(1)ArcGIS進行格式轉換的過程封閉,日志文件簡單,轉換數據中一旦包含較復雜的要素,轉換過程即會中止,轉換人員無法定位出現問題的要素。
(2)研發專用的拼合程序耗時長,成本貴,門檻高,且成果復用性差,只能用于總控拼合。
本文引入FME工具,開展數據拼合工作。FME(Feature manipulation engine)是加拿大Safe Software公司開發的空間數據轉換處理系統,是一套將不同GIS數據模型和要素進行整合與同構化的產品,是完整的空間ETL解決方案[8]。本文通過FME Workbench提供的可視化界面進行數據轉換流程定制,精細化地進行流程參數的配置與轉換過程的調試,并保存為工作空間重復利用。具體的拼合流程如圖1所示,涉及映射文件定義,屬性轉換,幾何轉換,數據拼合4個步驟。

圖1 “規劃一張圖”拼合流程
用地分類映射文件實現總規CAD制圖規范與控規GIS制圖規范中用地分類的對應。文件內容如表1所示。以用地性質為關鍵字實現用地編碼映射。映射文件可以根據轉換需求靈活增加屬性字段,新增的字段在數據轉換完成后將自動添加在成果數據中。

數據轉換映射文件 表1
“屬性轉換”操作按照映射文件的內容,為總規數據中的每一個用地要素添加對應的控規用地編碼。如圖2所示,在FME Workbench中引用FeatureMeger轉換器,其Requestor端口輸入為總規數據,Supplier端口輸入為用地編碼映射文件。將轉換器的連接屬性(Join on屬性)設置為兩個數據中的總規用地編碼字段。
“幾何轉換”操作將CAD格式的總規數據轉換為GIS數據格式。如圖2所示,在FeatureMerger轉換器后連接AtrributeFilter轉換器。AtrributeFilter轉換器將總規數據按照CAD實體類型進行分類處理。具體處理方式如表2所示。考慮本文數據拼合的目的是服務于“多規合一”部門規劃用地差異比對,因此暫不考慮hatch、point、line、spline、arc等幾何類型,僅將autocad_polygon類型轉換為GIS中的polygon格式。

總規CAD數據幾何轉換處理方式 表2
“數據拼合”操作將控規覆蓋范圍面與總規數據進行空間疊加分析,數據切割后與控規數據合并。具體的操作在AtrributeFilter轉換器后掛接Clipper轉換器實現。Clipper轉換器的Clipper端接入控規覆蓋范圍面,Clippee端接入總規數據,Outside端輸出為控詳未覆蓋范圍內的總規數據,將其與控詳數據合并輸出,完成“規劃一張圖”的整個數據建庫流程。
完整的FME轉換工作流程如圖2所示。
基于FME進行“規劃一張圖”建庫減少了大量數據處理軟件開發的工作量,并且配置形成的工作空間具有很高的重復利用能力,可根據后續的需求靈活修改,極大地提高了數據建庫的效率。此外,該工作空間可通過FME Server發布為WebService服務,實現基于網絡的數據處理,后續數據建庫人員將不需要安裝FME運行環境以及任何關于FME的使用經驗,即可通過網頁申請調用并運行數據處理操作。本研究中尚有許多數據處理細節工作沒有涉及,如屬性數據完整性、正確性、規范性的檢查,空間拓撲關系正確性的檢查等,后續將逐步在實踐過程中不斷完善。

圖2 “規劃一張圖”數據建庫流程
[1] 魏廣君,董偉,孫暉. “多規整合”研究進展與評述[J]. 城市規劃學刊,2012(1):76~82.
[2] 郭理橋. “一張藍圖”多規融合[J]. 智能建筑與城市信息,2014(6):24~25.
[3] 王俊,何正國. “三規合一”基礎地理信息平臺研究與實踐——以云浮市“三規合一”地理信息平臺建設為例[J]. 城市規劃,2011(35):74~78.
[4] 楊玲. 基于空間管制的“多規合一”控制線系統初探——關于縣(市)域城鄉全覆蓋的空間管制分區的再思考[J]. 城市發展研究,2016,23(2):8~15.
[5] 王唯山,魏立軍. 廈門市“多規合一”實踐的探索與思考[J]. 規劃師,2015.2:46~51.
[6] 中華人民共和國城鄉規劃法[S]. 2007.
[7] 楊勇,趙蕾,蘇玲. 南京“一張圖”控制性詳細規劃更新體系構建[J]. 規劃師,2013,29(9):67~70,76.
[8] FME—構建數據和應用之間的橋梁[EB/OL]. www.fme-china.com,2016-10-9.