數字化城市數字地圖及空間數據庫建設

趙元元

[摘要]利用數字管理模式對城市進行監管，可以形成良好的分離雙軸管理體制，并可以實現對城市管理對象的精準化管理，數字化城市管理主要是在城市部分事件管理法與萬米單位網格法的基礎上構建起城市管理工作的具體流程與績效管理體制，并可以將城市管理中所涉及到的信息進行集約化管理，從而對傳統的城市管理方式進行創新，改革，利用新的管理方法，管理機制對城市進行管理。城市管理中引入數字化將粗放式管理轉化為精細化管理，同時可以實現動態管理、開放式管理與集中化管理，進而提升城市管理的整體水平。在本文中以某住宅小區為例，對其測繪，設計，建設，驗收等階段所產生的數據，資料等進行有效的統計，可以通過內業處理，外業調繪與補測來實踐對該小區各個要素的分層，分類與組織，以此來形成一完整的，全面的圖紙，數據資料數據庫，利用地理實地數據庫中的數據提升小區的空間組織功能，管理功能，查詢功能及分析功能等。

[關鍵詞]數字化城市;數字地圖;空間數據庫;建設措施? 文章編號：2095-4085（2019）05-0014-03

1? 數字化城市管理模式發展現狀

為了進一步解決城市管理過程中所顯現的問題，如管理方式，管理技術，管理劃分，管理責任等不明確的情況，在2004年北京是東城區政府在進行管理時引入了信息技術，并在使用的過程中形成網格化城市管理模式，也就是數字化城市管理模式，在此基礎上進一步提升了政府管理職能、公共服務能力，城市管理水平得到了有效的提升。在數字化管理平臺與公共信息平臺的支持下，充分利用了大數據，物聯網與云計算對人口數量，交通情況、能源使用情況以及公共設施建設，服務情況進行綜合性的考量，同時對政府的城市監管能力，突發事件應急能力，公共安全管理能力，綜合執法管理能力，便民服務能力以及社會管理職能進行了拓展，從而形成數字化城市管理模式。

2? 數字化城市數字地圖以及空間數據庫的建立

以某住宅小區為例，將該小區的設計工作，施工工作，驗收工作以及日常測繪工作等不同施工階段所產生的圖紙，數據資料等進行分析，在對小區內業，外業調繪及補測進行充分利用后建立起與小區各要素，組織情況相關的全面的，準確的圖紙資料庫與數據信息資料庫，以此作為小區地理實體數據查詢，管理，分析的依據。

2.1? 地理信息數據獲得與收集

2.1.1? 勘察測繪階段數據獲取與收集

勘察測繪階段主要包括該小區工程控制網測量過程中所形成的測量控制點，地形測繪后所得到的地形圖等，這些數據的產生可以有效的起到控制作用，并可以根據實際情況對數據進行修改，并可以將其作為工程結束后的補充材料。在進行規劃設計時，設計單位所出具的設計圖紙主要包括小區內建筑物的平面布置圖，各管線布置圖以及小區內道路分布圖等，在這些圖紙中都應準確的標注坐標信息，可以將其作為其他施工階段的資料依據。

2.1.2? 建筑施工階段數據獲取與收集

施工階段放樣及測量工作是根據設計圖紙中的內容進行建筑物建設，在建設的過程中應嚴格按照圖紙內容進行并設置相應的標志物，同時做好各個施工環節的銜接工作，確保施工流程可以滿足設計要求。同時還應控制建筑物的測量與放樣工作，將施工坐標系中的參數轉換為測圖坐標系參數，然后將放樣坐標數據轉化為測圖坐標系數據。

2.1.3? 竣工驗收階段數據獲取與收集

驗收階段主要是對建筑物的平面位置，建筑物的高程，高度測量以及四至關系測量系統進行構建。在此基礎上得到小區竣工平面圖紙，各專業圖紙以及斷面圖紙。在進行這個階段數據獲取與收集時可以將勘察測繪信息，施工測量信息及技術設計信息等作為依據，建立起實物測繪數據，形成工程基礎性資料。

2.2? 地理信息數據要素

2.2.1? 數學要素

數學要素主要包括控制點、比例尺、定向以及坐標網等，其是小區地理信息數據及地圖繪制的重要因素。地理信息數據可以對空間形成統一的框架并可以對空間數據進行統一的分析，在此基礎上對數據獲取、數據標注、數據產生、數據管理、數據質量及數據應用等進行控制，在進行此項工作時應嚴格遵守GB21139—2007《基礎地理新信息標準數據的基本規定》，在此基礎上形成規范化管理，實現工程建設標準化。根據小區建設特點，對不同的要素進行分類。

2.2.2? 對相關數據進行更新

要想確保地理信息數據的準確性應及時的對數據進行更新，主要更新方式有實測更新法，數值化測圖更新法，計算機制度更新法等。在進行數據更新時應對數據的準確性，精度進行控制，為生產提供相應的數據。

2.3? 設計并建立空間數據庫

2.3.1? 設計空間數據庫

在進行該小區空間數據庫設計時應將圖庫、數據集以及數據層作為設計的主線，并做好相關要素數據分類工作，然后進行歸檔入庫;在設計物理數據儲存庫時，可以根據文件，數據及圖像來進行設計，并根據小區建設時的日常測量，勘察，設計，施工及驗收等過程中所產生的數據形成與小區有關聯的文件信息，數據信息以及圖像信息并做好儲存工作。

2.3.2? 設計屬性數據庫（表1，2）

在設計小區屬性數據庫時可以應用常規數據庫設計方式與流程，并確保設計可以符合《基礎地理信息城市數據庫建設規范》要求。

1）設計符號庫? 地物要素符號主要類型例舉見表1，2。

2）設計元數據庫? 元素數據庫的主要作用是對小區空間數據進行描述，與小區空間要素相關的內容信息，質量信息，精度信息，表達方式信息，空間參考信息，管理模式以及數據集合等可以為空間數據交換提供依據并可以確保空間數據的質量，實現對空間數據規范化，標準化的管理。

2.4? 合理的研發，選用繪圖軟件與數據庫軟件

2.4.1? 合理的選用繪圖軟件

合理的選用繪圖軟件可以為后期的運行，維護提供有力的保證，并可以在此基礎上降低資金的使用量，同時可以對軟件功能進度拓展。將繪制成果轉換為可在CAD環境下使用的DWG格式，為后期使用的的查詢提供便利。

2.4.2? 數據庫軟件

在進行整體設計時可以應用相關語言表達工具對數據庫中的數據信息、數據結構以及軟件結構等進行描述，主要有結構圖，層次圖以及建模語言等。在選擇配置軟件時應以普遍應用的平臺為主，以此來規定管理的權限。可以使用Windows系統與相關數據檢索系統搭建起信息服務平臺與數據庫平臺，使用比較成熟的軟件來進行功能開發。在此基礎上將數字，圖像，坐標數據等進行融合，實現對海量信息的管理并形成信息間的無縫對接，進而實現動態管理，為空間數據挖掘與利用提供便利。

總而言之，在城市快速發展的過程中，城市建設速度也逐漸加快，各種建設項目也越來越多，但是在這個過程中也產生了一些問題。例如，住宅小區出現下水管道堵塞情況時，物業管理部門會進行挖開修理，如果不慎將小區天然氣管道挖斷就會導致泄漏情況出現，引起爆炸傷人事件。再例如，住宅小區內沒有對電力管線走向進行明確，就無法在出現故障時進行及時的排除，引發安全事故。還有就是在進行小區內部補充建設時沒有確定開挖工程量，導致勞動力，資金浪費等。因此作者想利用此文章將小區測繪工作，設計工作，施工環節及驗收環節等進行分析，在此基礎上提取重要信息，并利用數據管理信息，圖紙繪制軟件對外業調繪與補測進行完善，制作出與之相符的數據庫與圖紙資料庫，為小區后期維護管理工作提供依據。從而可以為房地產管理部門，物業管理部門以及相關的企業提供更加精準的數據信息，三維坐標查詢服務，以此對問題進行排查與處理。

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