基于GIS 的城市规划空间辅助决策平台(一)
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摘要: 城市规划管理工作越来越复杂,利用GIS 和数据库技术建立空间辅助决策平台来处理规划管理业务显得尤为迫切。介绍了空间决策支持系统( spatial decision support system ,SDSS) ,SDSS 是通过空间数据引擎( spatial data engine ,SDE) 建立与商用数据库的关系与存储,其结果体现利用了GIS 的VRML 和3D 技术,设计出城市规划空间辅助决策软件平台的体系结构和应用模型. 文章提出了决策平台核心内容在于建立成熟完备的决策模型库和决策算子的实现过程,以及计算结果的多样化表达. 通过决策软件平台的建立能够为城市规划管理决策提供客观准确的理论依据,为决策者科学决策奠定基础.
关键词: 空间决策支持系统;城市规划;地理信息系统;模型库.
随着城市规模的扩大和设施的现代化,城市规划已经受到人们的重视,如何规划好一个城市直接关系到整个城市的总体发展. 城市规划历来是以地理空间信息作为其设计与管理的基础. GIS 技术的应用不仅仅是辅助绘制规划图纸,而是已经直接用于编制规划方案、城市规划管理与决策的过程中. 在城市建设中,很多发达国家的政府管理部门已较普遍地将GIS 和计算机及其网络等先进技术手段应用在城市规划与管理方面,使电子地图和城市基础信息(图形/属性) 及城市规划数据取代了传统的图纸、文档和手工作业方式,在局域网或者Inter/ Intra 网络上可以完成对城市基础信息的检索、查询和空间分析.国内有很多地区及大、中、小城市也将目光瞄准采用现代GIS 技术和计算机网络技术来建设城市规划管理信息系统,并建立起完备的系统软件和城市规划地理信息数据库(刘纪平等,2005) .
1 城市规划管理信息系统的发展研究
大多数GIS 软件在国内城市规划管理应用中都是基于关系型数据库的网络版系统,代写论文具有较强大的功能,主要有下面几个特点.
1. 1 GIS 与OA 紧密结合
根据城市规划管理工作的特点,建立以工作流办公自动化技术为主线,以GIS 技术为核心的集成系统来实现整个城市规划管理工作的自动化是目前比较理想的方法,并且也得到比较成熟广泛的应用.工作流办公自动化作为贯穿规划管理审批工作始终的骨架,主要处理有关审批文档资料和网络数据传输等方面的工作,同时采用GIS 作为整个系统的技术核心,处理大量繁杂的城市规划空间数据. 与传统的办公系统或者文档管理系统的实现方法不同,城市规划管理所需的所有数据(图形的和非图形的) 以及所有操作(文字性的和非文字性的,内业的和外业的) 应该完全地融于一个自动化的工作流程之中,通过工作流引擎以统一的界面将不同的工作内容送至每个相关操作人员. 整个系统则是以规划管理业务流程为核心,将其所需的业务数据及各类基础图形数据通过工作流引擎贯穿到一个自动化的工作流程中. 应用Inter/ Int ra 和Workflow 技术,充分与各种规划管理模式相适应,为规划管理部门提供一个全新概念的集成化的规划管理工作环境(朱光,2002) .
1. 2 城市规划数据一体化管理
城市规划的图形数据/ 属性数据和各种文档资料(各种报表、批件、表单等) 在实质上存在着紧密联系,只有在系统设计时从根本上充分考虑其内部关联并实现一体化管理才能符合城市规划管理的现代化需要,才能保证整个系统的先进、高效和实用.
现在国内外大多数的GIS 软件都已经研发出自己的空间数据引擎( spatial data engine ,SDE) . 代写毕业论文完全能够在大型关系型数据库中实现图形/ 属性数据一体化存储. 将规划数据的空间信息与属性信息统一管理,充分利用大型关系数据库的优势,拓展数据管理的范围,使系统扩展为不仅能处理结构化数据,而且具有处理非结构化数据的功能,同时还能将这2 种管理功能完全地、有机地融为一体的系统. 其实质是把各种空间数据的处理方法尽可能地放在数据模型的内部. 总之,数据模型应该是面向空间实体的,空间位置只是空间实体众多属性中的一类,为实现真正意义上的图形/ 属性数据的一体化存储和查询,城市规划的结构化和非结构化数据都应有机地组织在一起并统一存储,即将复杂庞大的规划数据在统一的系统上处理.
1. 3 面向规划的数据组织与管理
城市规划工作基本上是建立在对地图的处理模式上的. 目前城市规划管理信息系统的主要数据源也主要是各种纸质地图及其相应属性数据,通过数字化存入计算机,系统根据数据采集的对象和手段来设计数据组织与处理模式,都是面向地图的(朱光,2002) . 因此,为了使这些地理空间数据所表达出的地理信息模型能够贴切、等价地反映出地理现实世界,在对规划数据组织和管理上,应该考虑改变以地图为基础的模式,不再将各类空间计算局限在图层范围内进行,而是直接面向客观世界中的空间实体及其相互之间的关系,在人们感兴趣的范围内进行计算. 城市规划信息系统建设的核心是数据问题.在数据组织上应该突破原有的实体点线面、图层、地图和图库的结构,直接面向空间区域或空间实体集合,从中处理面向城市规划的信息数据.
1. 4 采用Client/ Server、Browse/ Server 混合模式结构
在城市规划管理信息系统建设中,采用Inter/ Int ra 技术意味着规划管理工作不再受空间限制,使城市规划信息社会化服务、远程办公、远程系统维护成为现实. 城市规划管理信息系统的“前台办公自动化系统”可以统一用B/ S(Browse/ Server)结构,用网络浏览器作为普通办公办文界面,办文过程的普通查询和统计工作可以使用Web 方式. 同时考虑系统的安全性和扩展性,这就需要建立以数据服务器为中心的三层服务体系结构,具体划分为数据服务层、应用逻辑层和表现层,并分别运行于网络的不同计算机硬件设备之上. 数据服务层可包括数据库及数据库服务器、空间数据引擎(SDE) 等,其功能是存储和提供城市规划的空间数据;应用逻辑层包括应用服务器、各种应用开发组件和网络服务器等,其功能是提供网络和数据处理的应用工具;表现层则是利用应用逻辑层提供的工具开发出的针对用户的各种具体应用界面(扈震和张欣,2002) .
B/ S(Browse/ Server ) 结构的优点就是利用了Inter 网络的强大资源平台,解决规划管理中的远程数据操作的问题,同时系统另外还具有“瘦客户端”的软件特点,为用户尽可能提供简便、丰富、易用的操作界面. 但这并不代表C/ S (Client/ Server ) 结构模式就可以淘汰了,因为目前GIS 的许多数据操作还是要在局域网内完成,如复杂的图形编辑、空间分析等. 因此城市规划管理系统的后台数据维护系统将采用C/ S 结构模式,通过这种模式对海量的地理信息数据提供强大的维护功能,为“前台办公自动化系统”提供丰富有效的数据支持.