城市规划信息系统总体设计要点.docx
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城市规划信息系统总体设计要点
××市城市规划管理局
城市规划信息系统总体设计
第一章项目背景
1.1现阶段城市规划管理的特点和要求
改革开放以来，在经济高速增长的背景下，我国城市化进程突飞猛进，城市面貌发生了翻天覆地的变化。
但是，随着保护土地资源和生态环境、促进经济可持续发展的意识的增强，随着科学技术的进步，特别是信息技术的发展，城市规划管理出现了许多新的特点：
（1）由静态规划向动态规划发展：
传统规划关注的是既定蓝图的实现，现代规划提倡从“方案”到“过程”的转变，强调规划是一种动态发展和整体协调发展的过程。
（2）从物质规划转向社会经济发展规划：
传统的规划只注重物质规划，而现代规划强调“以人为本”，规划中要综合考虑认得各种需求，要将社会经济的发展融入到城市规划之中。
（3）由专家审查到公众参与规划：
城市规划管理中有广泛的社会各阶层参与更有利于维护公众的利益和发挥集体的智慧。
（4）城市规划由行政管理向法制化、规范化迈进：
国家、省及地方各级城市规划管理部门都制定了一系列的城市规划管理法规和技术规范，使城市规划管理朝法制化、规范化方向发展。
城市的飞速发展，要求提高城市规划管理的效率；社会文明的进步，要求城市规划管理合理应用新技术，提高城市规划管理的严肃性、准确性、科学性和规范性。
1.2开展城市规划管理信息技术应用的现实意义
城市规划就是要科学处理城市这一复杂系统内各空间相互关系。
然而，随着城市化进程的加速，诸如用地紧张、交通拥挤、环境污染等等城市问题给城市规划管理提出了新的挑战。
传统的城市规划管理技术手段已不能适应城市飞速发展的需要，城市规划管理需要进行大量的信息收集、分析、综合、决策和评估等工作，只有在信息技术（IT）和城市规划专家知识的支持下，才能做到真正的科学决策和管理。
城市规划管理水平的高低是衡量一个国家或地区经济、社会发展水平的重要标志和文明程度的具体体现，也反映出一个城市现代化的程度。
信息技术应用于城市规划管理，可提高城市规划管理的规范化和效率；提高政府决策的科学性、前瞻性和民主化程度。
1.3国内城市规划管理信息化发展概况
在我国，城市规划管理信息化的进程可分为以下三个阶段：
（1）以MIS为主体结合GIS的静态的城市资源管理信息建设
如建立城市的基础地理信息数据库、地籍数据库和地下管网数据库等空间或非空间数据库，实现城市资源的计算机管理。
在登录、查询、检索和图形输出等方面，比传统工作有了很大的提高。
（2）以UGIS为主体结合OA的动态规划管理信息建设
面向城市规划，推进办公自动化，加强业务运行系统的建设，扩大服务范围，提高城市动态模拟、实时监测与调控管理的能力。
（3）面向城市可持续发展的全数字化信息系统的建设
本阶段以建立“数字城市”为长远目标，目前正处于探索发展时期。
这一阶段，随着城市化进程加快，城市密集区的形成，环境、交通等日趋紧张，对网络化管理和动态调控的需求也日趋增加。
遥感系统、全球定位系统、数据自动采集系统和Internet网络技术的结合应用，使城市动态监测管理、公众信息发布、自动辅助决策、宏观调控能力与城市持续发展等方面都产生了飞跃。
从城市规划管理信息化的发展过程来看，城市规划各类信息组成日益丰富化，相互之间的关联日益网络化，涉及应用的信息技术日益复杂化，由此而产生的信息动态协调、监控、更新以及交互等多种需求，城市规划管理信息化发展的必然要求建立应用系统的集成。
1.4××市规划局进行信息化发展规划的必要性
面对城市高速发展和服务水平深化的压力，××市规划局必须依托先进的科学技术特别是信息网络技术，而不是传统的规划手段和管理方法，来解决现有问题与发展需求的矛盾。
而目前××市规划局的信息化水平制整体上来讲不能满足城市规划管理现代化的要求，因此有必要通过全面深入的信息化建设对规划局的整个业务流程进行重整，建立完善的行业领先的信息系统，并进行管理体制与机制的配套改革，提升规划管理的业务水平和服务水平。
××市规划局信息化建设是一项长期的、复杂的系统工程，不可能一步到位，需要遵循总体规划、分步实施的原则，按照需求紧急程度以及各部分的内在联系，逐步实现。
为了确保规划局的领导和职工能够在统一的认识下按步骤有计划地开展信息化工作，需要制定信息化发展规划。
第二章建设目标
2.1指导思想
以国家信息化建设“统筹规划、国家主导；统一标准、联合建设；互联互通、资源共享”为指针，从规划局的实际发展需求和资源条件出发，发动局内外多方的力量，运用行业内领先的现代化科技手段和信息网络技术，构建适应城市规划管理发展变革和社会服务需求的先进的综合信息管理系统，从经验规划向科学规划、制度规划过渡，通过信息系统实现规划管理业务流程的优化和业务创新，提高社会满意度，实现城市规划的可持续发展。
2.2建设原则
2.2.1总体规划，分步实施
从整体和长远目标考虑，制定信息系统总体规划，统一规范标准，结合实际、重点带动、分步推进、有序建设。
2.2.2重点投资，以点带面
优先建设基础的、成熟的并经应用验证有效益的系统，以建设提高规划局办事效率和服务质量的规划业务办公自动化系统为先导，有步骤地全面启动信息化建设，逐步向决策支持系统扩展。
2.2.3高起点、高标准，超前规划
要采用现今科技发展中最先进的信息网络技术和计算机集成技术，实现国内行业领先，并要建设可操作性、易于扩展、开放性的信息系统。
2.2.4建设高集成度的信息系统
信息分布在各个工作环节，通过数据采集系统实现数据的集中，建立信息管理平台实现信息的统一管理和应用，克服过去重复开发、系统分散而形成信息孤岛，信息难以互通的不规范现象，建成一个统一的信息共享体，实现系统化的管理和应用，提高数据的可用性、安全性和利用率，保证管理决策的全面、实时、高效和科学。
2.3总体目标
1．制定适用于城市规划管理的数据规范化、标准化体系，包括元数据、各种空间数据（包括城市基础数据、规划编制成果数据、规划控制数据、规划管理数据等等）以及电子档案数据的标准和规范；
2．建立信息管理平台实现规划局全局范围内数据的统一管理和应用，实现数据的共享及协同办公；
3．建成全市范围的准确、动态、高效的共享性基础空间数据库，使之成为××市各行各业信息系统的空间定位基础，全面实施空间数据共享；
4．分阶段逐步建立规划业务办公自动化系统、规划管理GIS系统、电子报批系统、地下管线系统等一系列专业系统，最终建成以GIS、数据仓库、决策支持为核心的，各应用系统集成的、一体化的综合城市规划管理信息系统。
5．健全规划局业务管理规范化的管理体系，通过信息系统的应用，设计并建立新的业务处理、决策和监督机制，实现业务流程的优化与重组；
第三章总体解决方案
信息化的系统建设是以提高业务的效率和质量为目标，建设业务系统的支撑平台。
××市规划管理信息系统的总体解决方案应包括多个面向具体应用的应用系统以及支撑应用系统的数据库和公共信息平台。
3.1公共信息平台
公共信息平台包括：
主机和操作系统、网络系统、数据库管理系统、数据存储系统、数据备份系统、网络安全及管理系统。
建立统一的企业信息平台，重点是建立基础设施平台，建立起数据共享机制，数据安全、访问控制机制，各类客户端信息访问机制等。
3.2数据库内容
××市规划管理数据库包括：
城市基础空间数据库、规划成果数据库、规划控制数据库和规划业务数据库。
3.2.1城市基础空间数据库
××市城市基础空间数据库主要由4D数据、地下管线数据、城市控制数据等组成。
（1）数字地形图数据（DLG）
数字地形图数据库全面反映数据库覆盖范围内自然地理条件和社会经济状况，它用于建设规划、资源管理、投资环境分析、商业布局等各方面，可作为人口、资源、环境、交通、报警等各专业信息系统建立的空间定位基础。
用地形图数据可以制作数字或模拟地形图产品，可以制作水系、交通、政区、地名等单要素或几种要素组合的数字或模拟地形图产品。
每个城市都需要有若干种比例尺的地形图，以满足不同层次的需要。
××市可根据城市的规模、城市化水平以及数据的应用领域等因素来确定建立何种比例尺的地形图。
例如，在城区部分，可考虑建立1:
500比例尺地形图，在郊县，可考虑建立1:
1000比例尺地形图，用于城市详细规划、地下管线、地下普通建筑工程的现状图、工程项目的施工图设计等；同时建立全市范围的1:
5000或1:
1万地形图，用于城市总体规划。
（2）数字正射影像数据（DOM）
数字正射影像生产周期较短、信息丰富、直观，具有良好的可判读性和可测量性，既可直接应用于国民经济各行业又可作为背景从中提取自然地理和社会经济信息；可用于评价其他测绘数据的精度、现势性和完整性。
数字正射影像库除直接提供数字正射影像外还可以结合数字地形数据库中的部分信息或其他相关信息制作各种形式的数字或模拟正射影像图，可以作为有关数字或模拟测绘产品的影像背景。
（3）数字栅格数据（DRG）
数字栅格地图库是现有纸质地图经扫描所得的栅格数据文件。
数字栅格地图具有生产快捷、成本较低等优点。
数字栅格地图可作为有关信息系统的背景以及存档图件。
（4）数字高程模型数据（DEM）
数字高程模型是定义在X、Y域离散点（规则或不规则）的以高程表达地面起伏形态的数字集合。
数字高程模型库可以用于与高程分析有关的地貌形态分析、透视图、断面图制作、工程中土石方计算、表面覆盖面积统计、通视条件分析、洪水淹没区分析等各方面。
除高程模型本身外，数字高程模型库可以用来制作坡度图、坡向图，可以同数字地形数据库中有关内容结合生成分层设色图、晕渲图等数字或模拟的专题地图产品。
（5）地下管线数据
地下管线数据是指供水、排水、电力、电信、燃气、工业等管网及其附属设施，它是城市基础设施的重要组成部分，是城市规划建设管理的重要基础信息。
（6）城市控制数据
城市控制数据是空间定位数据，是指各种类型、各种等级的平面、高程等大地测量控制数据，包括各类控制点（三角点、水准点、天文点、GPS点等）的点号、点名、坐标、高程等。
3.2.2规划成果数据库
规划成果数据是指××市的总体规划、分区规划、村镇规划、控制性详细规划、修建性详细规划以及城市设计等，它们是城市发展的控制性文本，是规划实施的依据。
3.2.3规划控制数据
规划控制数据主要包括规划用地红线和规划道路红线，是城市用地规划实施的成果，也是城市用地管理、行政执法的主要依据，同时还是规划管理信息化中沟通各规划部门的信息主线。
3.2.4规划业务数据
规划业务数据是指规划部门行使规划管理职能时涉及并产生的各类非空间数据，主要有行政办公数据、规划文档数据、档案数据以及法律法规等。
3.3应用系统构成
××市规划局的应用系统可分为三个层次：
基础层、应用层和辅助决策层。
基础层负责城市规划管理数据库为维护与管理，并为上层应用系统提供接口；应用层负责规划设计、审批、实施、监管各阶段的信息化；辅助决策层为城市规划管理决策提供自动化、科学化支持。
基础层主要包含城市基础地理信息系统，应用层现阶段比较成熟的应用有规划管理办公自动化、电子报批、地下管线系统等，辅助决策层的应用尚处于探索阶段，目前已有城市在三维仿真方面进行了一些研究与应用。
3.3.1城市基础地理信息系统
城市基础地理信息系统以GIS技术为依托实现城市基础空间数据的标准化建库和维护，并提供数据应用接口的信息系统。
主要功能包括：
（1）数据建库与数据管理：
包括数据监理、数据格式与坐标转换、数据入库、数据更新、数据维护、数据输出等功能。
（2）数据库管理：
数据库管理是系统的核心。
包括数据库的更新维护、安全管理、备份机制、元数据管理、历史数据管理等功能。
（3）综合应用：
除图形浏览、查询统计、数据编辑输入输出等基本应用以外，还要提供与其它系统的接口和空间数据网上发布功能。
（4）系统管理：
包括基础空间数据建库的标准化体系，网络运行控制管理和维护，网络数据传输安全机制等。
3.3.2规划管理办公自动化系统
规划管理办公自动化系统是指实现城市规划管理部门的办公信息与办公流程管理自动化的图文一体的应用系统。
它主要包含以下部分：
（1）业务办公子系统：
基于局域网，实现无纸化办公，整合污水治理部门的工作流和业务流程，具体功能包括污水治理建设工程项目的网上审批和管理等。
（2）政务办公子系统：
主要是办公室事务管理，包括收发文管理、会议管理、行政监督、内部信息公告栏等。
（3）法律法规查询子系统：
包括法律、法规、规范、标准、规章制度查询。
（4）档案管理子系统：
城市建设档案管理。
（5）信息发布子系统：
包括互联网信息发布、语音查询、触摸屏查询等方式。
规划业务办公自动化系统的一个很重要的特征是“图文一体”，也就是说在系统中除了要提供对文档数据的收发、处理、存储、查询统计外，还必须提供对各类基础空间数据的查询与管理，提供对规划成果数据、规划控制数据的输入、输出、查询统计等功能。
同时，还要做到文档数据与图形数据的有机集成。
3.3.3规划管理电子报批系统
电子报批是近年来在规划行业内新兴的概念，它是一种新型的规划管理审批制度，要求规划建筑设计单位在向规划局提交各类送审图纸时，改变旧有的送交纸图方式为送交电子文件方式，并要求电子文件必须符合预先规定的技术标准规范。
现阶段规划管理电子报批系统主要包含两方面内容：
（1）修建性详细规划电子报批系统：
实现居住区详细规划电子报件，通过计算机进行指标审核，并同步进行图形数据的入库。
（2）建筑报建电子报批系统：
建立建设工程项目电子图形技术标准，实现图形计算机辅助审查，建立建设工程图形信息库，实现电子报批审查结果自动入库，实现信息库应用系统。
3.3.4城市综合地下管线系统
城市综合地下管线信息系统就是指利用地理信息系统（GIS）技术和其它专业技术，采集、管理、更新、综合分析城市各类地下管线信息的系统。
它主要包括以下功能：
（1）图档管理：
提供多样化的数据调用方式、数据浏览显示方式，以及个性化的打印输出功能。
（2）查询统计：
通过属性或空间位置查找管段或设施点，并对管段或设施点进行分类统计。
（3）断面分析：
提供任意位置的管段横断面图和纵断面图。
（4）网络分析：
提供管段爆漏分析、连通性分析等。
（5）数据更新与维护：
实现管网数据的录入、修改和更新，可支持外业勘测数据的转入，具有数据监理的功能。
3.3.5三维仿真系统
长期以来，规划和建设用图都是二维平面图，其信息有限、视觉效果差，往往造成规划工作的不确定性和人为因素很大。
为解决这个问题，近期国内已有城市尝试采用虚拟现实、多媒体等技术进行城市景观的三维模拟。
在计算机中，提供丰富的交互式操作手段，让用户可以从任意视角和任意视点观察场景，从而可以在各个角度和位置观察规划方案的表现，为早期发现规划中的问题提供了重要依据。
但由于受目前计算机软、硬件水平及资金的限制，大范围的、整个城市的三维仿真系统基本上无法实现，现在一般都只是用于城市若干个重点小区域的表现。
3.4体系结构和开发技术
（1）采用三层体系结构，保证系统的可扩充性、可维护性与高效率；
（2）采用大型数据库一体化管理空间数据与属性数据，实现海量数据的管理，保障数据的共享性，提高数据的安全性与使用效率；
（3）C/S与B/S并举的实现方式，在现有技术水平上充分发挥不同应用模式的优越性；
（4）采用组件技术进行软件开发，解决软件开发中存在的重用性、适应性差和周期长等问题。
第四章实施计划
××市规划管理信息系统最终将建成以GIS、数据仓库、决策支持为核心的，各专业应用系统集成的、统一的信息化系统。
此系统的最终建立将会对××市规划局各部门业务运行、管理方式产生巨大的影响。
系统不可能一次全部完成，应该遵循总体规划、分步实施的原则，按照需求紧急程度以及各子系统的内在联系，逐步实现。
4.1实施目标和效果
4.1.1第一期建设
建设最基础、最迫切、最有社会影响力的系统，建设内容包括：
⏹信息化基础平台（包括基础网络设施、规划局等办公场地的综合布线、第一期建设所需的软、硬件平台）
⏹规划文档办公自动化系统
实施时间：
0.5年
实施效果：
1．建成××市规划局信息化的基础平台，为信息系统的建设提供软、硬件环境。
2．推动电子化办公，减省人力、提高效率，形成全员参与信息化建设的氛围。
4.1.2第二期建设
建设城市规划管理空间数据库，完善规划业务办公自动化系统，建立规划局与社会公众信息沟通平台，建设内容包括：
⏹多比例尺基础地形图库
⏹规划成果数据库，包含总体规划、分区规划、详细规划等数据
⏹规划控制数据库，包含用地红线、道路红线等数据
⏹图文一体规划业务办公自动化系统
⏹电子报批系统
⏹公众服务系统，包括网上服务、电话语音服务等
实施时间：
1年
实施效果：
1．通过规划管理空间数据库的建设，实现地形图、规划专题图的电子化替代纸质图纸的方式，规范化地形图、规划专题图的建库与更新流程，实现数据的完整、准确与现势；
2．通过空间数据的应用，实施高效的图文一体化的办公自动化系统，提高全规划局的运作效率，降低人力和办公成本，提高规划管理的正确性和科学性。
3．通过高效的办公自动化系统的应用，推动规划局业务管理的规范化，实现业务流程的优化与重组；
4．通过网站、窗口等的建设，建立公众与规划局沟通的良好渠道，主动接受公众监督，主动及时快捷地向公众提供优质服务，树立“科学、公正、廉洁、高效”政府新形象。
4.1.3第三期建设
进一步完善城市规划管理空间数据库，建立带有公共基础的专题系统，建设内容包括：
⏹正射影像数据库
⏹地下管线数据库
⏹地下管线信息系统
⏹……
实施时间：
1年
实施效果：
1．通过正射影像数据库、地下管线数据库等更多信息库的建成，为规划管理提供更丰富的信息资源和分析手段，进一步提高工作效率和决策的科学性；
2．通过地下管线信息系统等专题系统的建设，在规划业务办公自动化系统的基础上，完善和深化了各类数据的应用。
并通过办公自动化系统与各专题应用系统的连接，提高了规划局整个系统的全面性和应用的深度。
4.1.4第四期建设
建设原则是完成规划局信息化的整体建设，完善前期需要完善的功能和系统，建设的重点是数据挖掘与应用，建设内容包括：
⏹完善城市规划管理数据库
⏹建立数据仓库系统和决策支持系统
实施时间：
1年
实施效果：
1．完成规划局信息化的整体建设；
2．通过数据仓库的建立和数据挖掘，提高了管理决策的速度和深度；
3．全面集成前期已建信息系统，最大限度地发挥系统作用，不断实施相应的业务创新，实现业务管理现代化。
4.2实施策略
（1）以规划局的机构改革和加强管理相结合为前提
城市规划管理部门信息化并不是让计算机代替人处理信息、让计算机模拟人的处理流程或者让计算机辅助人完成以前的业务处理流程，而是首先应该分析规划管理部门的业务处理流程是否合理、是否优化，可能还要做规划管理部门流程重建工作。
在进行城市规划管理部门信息化工作时要与BPR相结合，而且应先做好管理部门流程重建工作，再做信息化工作。
这样才能使城市规划管理部门信息化获得巨大成效。
（2）以规划管理部门管理的规范与优化为基础
城市规划管理息化是三分技术，七分管理，不能单纯依靠技术人员的努力，必须有全体管理人员特别是高层管理者的积极参与和领导。
信息化是为了改进管理，提高管理效率。
用信息化促进规划管理部门管理的变革才是走向成功之路。
（3）一把手原则
信息化改造本质上是城市规划管理部门的一场根本性变革，是管理思想、管理理念上的全新变革。
信息化建设没有一把手的参与和支持，根本搞不好。
“一把手”原则，需要领导在信息化实施过程中积极参与，保证系统信息处理的完整性。
另外，“一把手”具有调动各种资源、及时做出决策的权利，同时“一把手”在协调各种关系和解决各种矛盾方面具有无可比拟的优越性。
系统投入试运行后，更需要领导通过采取科学有效的行政手段，保证信息系统中信息的及时性和准确性。
（4）持续稳定发展原则
城市规划管理部门信息化建设不像其他业务的建设，见效慢，而且信息建设的效果可能会以其他形式在业务部门表现出来。
信息系统建设投资大，见效慢，要有长远规划，所以无论是规划管理部门领导、业务部门还是技术开发队伍都要理解持续稳定原则。
领导的持续稳定就是指对于信息建设政策方面的持续稳定，业务部门要了解信息建设的特点，多给予配合。
一个新系统都要经过人机并行试验、试运行，最后才能正式运行，所以业务部门要有持续稳定的心态。
技术人员队伍也要保持持续稳定，以免出现断层。
（5）以数据为中心
信息系统的一条基本原则是信息系统应以数据为中心，应用开发应该面向数据，而不应该面向处理过程。
城市规划信息系统特别强调高层规划工作，即以总体数据规划为中心的总体规划和总体设计。
有一套完整的“自顶向下规划和自底向上设计相结合”的策略。
把建立组织信息资源管理标准，正确制定数据库计划和研制新的业务功能模型作为重点，抓住机遇进行一次正规的总体数据规划。
（7）与软件供应商长期合作
考虑未来的发展及技术与管理的不断改进，明确信息系统持续改进的需求，要和软件供应商形成一种长期合作的默契，真正形成一种伙伴模式，实施全方位长期服务。
（6）以人为本
充分利用专家顾问，借助外脑，同时要培养内部资源，使他们各展所长，即可借助外部资源知识面比较宽的优势，又要培养自己的资源，形成城市自身的咨询队伍、业务团队、技术队伍，实现系统与人力资源的可持续发展。
4.3内部保证措施
1．决策者的决心和魄力及正确的领导：
决策者拥有对信息化建设开展与否、建设的规模和范围、建设的方式和时间等问题的决策权，是信息化建设的真正实施和有效推进的决定性因素。
2．统一员工认识：
信息化建设是一场具有不寻常意义的革新运动，它改变了员工的工作方式。
只有安于现状的思想，没有改革的动力和士气是不可能承担信息化建设任务的。
因此要明确改革的必要性，统一员工认识，促成其对信息化建设的认同和配合。
3．成立信息中心：
信息化建设作为一个周期长、范围广、内容多、影响深的项目，其完成质量取决于项目组织管理和相关机构设置的合理性和适用性。
××市规划局可考虑成立信息中心负责信息化工作，统畴规划信息系统的建设，负责信息系统的实施与维护。
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