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谈城市规划信息系统的持续发展
    

    摘要: 城市规划信息系统是一个由人、计算机等组成的进行城市规划相关信息的收集、传送、储存,加工、维护和使用的系统,它不仅仅是一个技术系统,而且是一个管理系统、社会系统。一个完善的城市规划信息系统是以城市规划数据库为核心,将计算机技术、通信技术、网络技术、地理信息系统技术、遥感技术、城市规划及系统科学的理论和方法综合应用于城市规划与管理事务的图文一体化技术集成系统;其目标是实现城市规划信息的采集、传输、存储、加工、维护、使用、动态更新、统计分析及辅助决策等功能。

    关键词: 城市规划 信息系统 发展

    一、当前城市规划信息系统的建设状况

    1.1 城市规划信息系统概况

    城市规划信息系统是一个由人、计算机等组成的进行城市规划相关信息的收集、传送、储存,加工、维护和使用的系统,它不仅仅是一个技术系统,而且是一个管理系统、社会系统。一个完善的城市规划信息系统是以城市规划数据库为核心,将计算机技术、通信技术、网络技术、地理信息系统技术、遥感技术、城市规划及系统科学的理论和方法综合应用于城市规划与管理事务的图文一体化技术集成系统;其目标是实现城市规划信息的采集、传输、存储、加工、维护、使用、动态更新、统计分析及辅助决策等功能。

    城市规划信息系统在城市规划体系中的地位,该结构反映了城市规划信息系统建设的特点。体现了其系统建设的独特性及同城市规划与建设各方面的相互关系。

    同一般的办公自动化系统相比城市规划信息系统有以下特点。

    (1)城市规划信息系统是一个对城市规划、城市管理进行综合的管理信息系统,不仅涉及规划编制、规划管理和规划方法的相关内容,而且包含了城市管理其它方面的内容不,如环境保护、交通策略、生产力布局、人居环境、人口等综合信息管理;

    (2)城市规划信息系统是一个融合地理信息系统概念和技术的办公自动化系统,城市规划信息系统不仅仅只涉及社会经济人文信息,而且还与种类繁杂的空间图形有着密切的关系,图文一体化的实现是整个城市规划信息系统的关键;

    (3)城市规划信息系统是一个面向社会的信息系统,它不仅对政府的各部门的管理和决策提供科学的依据,而且也为广大的 市民提供有关城市规划、城市管 理方针和政策的咨询服务,同时 还将成为未来电子政府建设的核 心组成部分;

    (4)城市规划信息系统是个基于计算机网络的分布式处理系统,它面向一个不断发展的城市,所要处理的数据分布于一个四维的城市空间,系统的网络连通性是系统效率的重要保证;

    (5)城市规划信息系统所需处理的数据种类较多,既有统计数据,也有图形数据,数据量非常庞大,其数据库建立是一个长期而且复杂的过程,需要大量的人力、物力的投入,在城市规划信息库的建设和应用过程中,数据的处理方法、组织机构、使用方式、准确性、完整性以及数据库的建立方法是城市规划信息系统被成功应用的关犍。

    1.2 当前我国城市规划信息糸统应用情况

    城市规划信息系统在我国起步于1980年代中后期。由于当时汁算机硬件成本高,软件功能不成热,行业应用经验欠缺,地方政府在财政上投入也较少,加之专业人才极度紧缺,造成大多数所谓应用也只能说是实验。

    进入1990年代初期,我国经济发展明显加快,沿海开放地区城市建设的规模越来越大,规划部门的工作负荷日益繁重。在这样的情况下,地方政府开始加大投入力度以支持新技术在规划部门的应用,许多城市的规划部门也开始考虑建设自己的信息系统。但此时的信息系统仍侧重于规划文档的管理,目标是减轻经办人员处理文档的负担,提高办事效率和工作透明度,办公系统的实现方法上基本是采用Fox-pro,Dbase等软件作为开发收文、发文、办文的管理系统,而空间信息/图形处理还只是处于较低的应用水乎,更没有考虑到规划文档与规划空间信息的一体化管理模式。当然,这在当时的计算机技术和GI$枝术水平下也是可以理解的。这个时期的信息系统完善尚处于图文分离管理的水于,办察过程中传递的信息只有文档信息。

    到了1990年代中期,计算机硬件的性能价格比大大提高,GIg软件的功能不断加强,面向对象枝术、COM/DCOM技术、Internet/Intranet技术、网络技术日趋成熟,这为规划信息系统登上新台阶提供了历史机遇,在全国城市中形成—个热潮。许多城市开始逐步建立城市基础空间数据库,通过不同的技术路线和模式建立自己的城市规划信息系统。这些系统以计算机辅助管理逐步取代部分办公流程中的手工操作业务,实现对城市规划管理的图形及文档信息的科学化、标准化管理,井以此为基础实现数据的动态更新、办公管理、查询、统计以及辅助决策等功能。

    1.3 城市规划信息建设在世纪之交所面临的跨世纪问题

    城市规划信息系统的建设是 “三分技术,七分管理,十二分数据”,科学合理的管理是建立城市规划信息系统的前提条件,只有在具备了合理的管理体制,完善的管理法规,稳定的城市发展和科学的城市规划和管理方法。完整和准确的原始数据的基础上,才能有效地建立城市规划信息系统,我们将从三个方面分析城市规划信息系统在世纪之交所面临的几个重大问题:

    (1)管理的相对滞后阻碍了城市规划信息系统的建设和实施城市规划信息系统的建设与城市规划管理是相辅相成,共同发展的。为了适应系统建设的要求,首先必须完善城市规划和管理的基础工作,即根据计算机管理的具体要求,实现城市规划和管理规范化,业务管理程序化,指标科学化和数字化,信息名称代码化,信息分类编码标准化,报表格式统一化等。

    目前,城市规划和管理的模式宏观上还存在着管理方法发展滞后,管理基础水平不高等状况,具体表现在落后的规划管理模式和规划方案表现方式,各种统计报表不规范,信息分类标准不统一和重叠,以及众多的不规范和不标准格式的文字处理。随着改革开放的不断深入,城市规划管理模式与国际惯例接轨,我们应加快建立相对稳定和权威的信息分类及编码方法,制定相应的管理规范与各种统计报表格式,以便于计算机的处理。

    (2)数据管理的落后将成为系统无法保持持续发展的重大隐患

    首先是数据管理带来的安全问题。数据的安全不仅直接关系到规划部门对于城市规划信息的权威性管理,而且直接影响大型数据库所产生的市场利益。目前的数据安全主要通过内部和外部两个方面实现数据的安全管理,从内部的运作机制看,主要实现物理存取的安全机制和信息管理的安全机制。通过权限设置,建立跟踪系统,对于远程用户(Internet/Intranet) 则主要通过安全管理软件,设置防火墙,以防止系统之外用户的非法访问。从外部的运作机制看,则需要强化版权管理,维护信息的权威性及其价值,通过一系列管理措施来实现。从长远角度来看,这些都是一些相对被动的技术手段,目前应当逐步开发拥有自主版权的应用系统,尤其是数据发布和提供远程查询的系统,运用高技术手段实现数据的安全管理,目前广州市城市规划局已经在进行这方面的研究工作,井取得了阶段性的成果。

    其次是数据的动态更新。众所周知,建立城市规划信息库需要大量人力、物力、财力的投入,而城市规划的特点决定了城市规划信息库必须具有很强的现势性。目前许多城市在早期完成的图形数据都已存在一定程度的老化,如果不很好地解决数据的动态更新问题,将直接影响城市规划信息系统的持续应用和持续发展,也势必无法保护原有的投资。广州市城市规划部门的具体对策是对业务办公、城市勘测、竣工测量的现势信息,直接实现信息库的动态更新。使城市规划信息库和城市建设情况保持同步、目前已初步实现了城市规划信息库的良性发展,逐步建立起动态更新机制。

    第三个问题是数据的有效利用问题。一方面加强测绘、勘察、规划、交通、档案等相关部门的信息共建共享,理顺关系;另一方面注意规划管理中数据有效利用,通过一系列的技术支持,确保数据查询、分析、预测等功能实现。在此同时,一个庞大的城市规划信息库建立之后,它的信息不仅对城市规划部门具有十分重要的意义,在其他部门和行业也同样可以发挥重大作用,如园林、消防、电力、水利、市政、环保等等,这些数据对于生活在城市中或同该城市相关的人也具有相当的使用价值。虽然目前的Internet等技术为数据的共事提供了技术支持,但跨部门、跨行业的数据共事仍存在 —定的困难。此外,在中国也尚未建立起良好的数据应用的市场机制,同时由于无法确保数据的安全保密性,使城市规划信息库中信息的应用和价值受到很大的影响,要解决这一问题,迫切需要通过法规、标准、协调机构和有关政策落到实处,并建立起合理的市场效益原则,才能真正发挥这些信息在城市建设和生活中的重要作用。

    (3)高新技术的应用趋势影响着城市规划信息系统的发展趋势

    计算机等高新技术的发展直接影响了城市规划信息系统的建设和发展,而面临世纪交替之时,新技术也如同一把双刃剑,为城市规划信息系统的建设带来了两方面的影响。

    —方面,随着信息技术的发展和逐步完善,特别是Internet/ Intranet技术的应用,为城市规划信息系统的建设带来了新的机遇和挑战,使系统朝着信息集中管理,安全准确、智能分析、辅助决策和社会化的方向发展,系统将广泛应用 Internet/Intranet 技术、CAD技术、OLAP技术和人工智能、专家系统技术、虚拟现实技术等,从只进行简单数据处理的系统向着智能处理的系统发展。城市规划信息系统将作为未来电子政府的核心组成部分,如何将城市规划信息系统大量的信息资源通过高科技手段加以利用。提高其信息价值,更好地为城市建设乃至其他行业服务,将是我们在新世纪到来之际重点考虑的问题。

    另一方面,我们也看到,信息技术的发展也带来了“千年虫”之类的问题,要求我们必须认真面对,否则我们可能在一夜之间发现长期艰辛努力建立的信息系统和数据库失去了作用。因此,在应用高新技术的同时,要以长远的目光去规划系统的建设工作,注意保护投资,以可持续发展的眼光来衡量和规划系统的建设。

    二、城市规划信息系统的可持续发展战略

    城市规划信息系统的发展具有自身的特点,即规划信息系统需要有大型图形信息数据库为基础,配合各种城市信息,进行综合的统计、分析、应用及辅助决策。这是规划行业的办公自动化系统区别于其他行业的事务性办公自动化系统的一个显著特点,也决定了城市规划信息系统在其发展过程中的可持续性特点。其可持续发展主要体现在以下三个方面:

    2. 1过程的可持续性——有序发展

    根据我国许多城市建设城市规划信息系统的状况,整个信息系统的建设大致可以分成以下四个明显的发展阶段,按照这样的程序发展,有助于按照城市规划信息系统自身的特点,在系统应用领域实现可持续发展战略:

    (1)文档管理、辅助办公阶段

    这个阶段是完成用计算机辅助城市规划管理部门中的文字处理、办公事务的跟踪、文件收发、文档管理、报表处理、行文办理等日常办公事务性工作。具体实现上,系统的硬件环境主要是简单的计算机网络,软作环境主要是一些方便易用的桌面系统。该阶段主要解决办公事务中简单的文件处理工作,在一定程度上提高业务办公的效率和质量,与其他行业管理中的MIS系统相仿,这种系统远未能满足城市规划管理部门对城市规划和管理信息处理的要求,最突出的一点就是未能为业务部门提供图形方面的信息。

    该阶段的办公自动化系统对于一些暂时未能作较大经济投入,计算机应用水平较低,信息从业人员不足的地方和部门面言,是一个良好的开端,也是一必经的阶段。但是,在建设这一阶段的办公自动化系统的同时值得注意以下几个方面:

    。尽量保护硬件投资,包括对硬件设备和计算机网络的建设,应尽可能考虑日后系统的发展,尤其是大规模图形数据的应用需求;

    。在系统中面留与图形数据的接口,避免将来开发图文系统时对系统进行大规模的调整;

    。在选择软件平台时,尤其是选择数据库平台时,尽可能多地比较、分析各种软件的性能,选择有发展前景的软件平台,保持系境可持续发展的一贯性。

    (2)图形信息的建立和初步应用阶段

    在建立了第一阶段所述的城市规划办公自动化系统并初步应用后,用户必然会提出对图形数据的强烈要求,这是规划行业本身的特点所决定的。因此,第二阶段主要围绕图形数据库的建设展开。各城市在此阶段均有不同的特点,有的同第一阶段同时进行,有的甚至在第一阶段前就已开始,但在没有应用系统的情况下,尚无法成为规划信息系统的有机组成部分,所以我们将它列为第二阶段。该阶段可以划分成四个组成部分:

    。信息获取与输入:对基础和专业图形信息的采集并进行录入,可根据城市的规模、特点选用特定的信息录入方式;

    。数据存储与处理:对数据进行分类、存储,初步建立数据库,供应用系统使用;

    。数据转换与分析:对大量的原始数据进行分析、加工,成为有用的信息;

    。综合信息生成与输出:形成支持城市规划信息系统的数据库。

    (3)图文一体化系统的建设阶段

    在建立了一个业务管理的办公自动化系统,并拥有相当数量的图形信息后,下一步工作便是构筑一套基于图形数据的办公自动化系统。现在大多做法是“以图形库为基础、以用地为主线、贯穿各业务环节”,将业务办公中的用地、规划、建管、监督检查的数据在图上进行集成和共享,同时将规划成果也集成在该系统中,井配合目前的办公自动化系统,真正实现图/ 文的集成, 建立一个定义统—、条理明晰的规划信息数据管理系统。图文一体化,指的是把城市规划办公事务中的规划图形信息与非图形信息紧密地结合并方便地使用在规划的办公事务中。没有图形信息支持的城市规划办公自动化系统还不能称为一个完整的系统,若没有很好的图形处理功能也不能构成一个有效的办公自动化系统。因此,只有图/文紧密结合,灵活地集成运用才能构成一个完美的城市规划信息系统。现今的个人计算机系统的图形处理功能已得到了很大的提高,许多计算机图形处理技术都可以在个人计算机系统上得到充分的应用,为我们构造一个适合城市规划信息处理的图文一体化系统提供了充分的条件。

    (4)信息综合运用,建设城市规划决策支持系统

    第四阶段是城市规划信息系统充分发挥效力的阶段,它将在大量信息的基础上,利用计算机强大的计算和分析能力,实现城市规划和建设的专家系统,直接为城市规划和建设服务。城市规划信息系统可以为决策提供极大的帮助,决策人员可以在计算机上了解有关的信息,并可以利用统计和分析模型等手段了解有关的综合数据,以作出科学的决策。系统可以提供—定的预测模型,达到辅助决策的目标。系统投入运行后,通过办公自动化网络系统深入办公的各个环节,提出一种全新的业务办公及管理模式。具体的说就是以计算机管理的科学流程取代以往的手工劳动,以统一的计算机数据存储和检索取代以往的档案管理和查询方式,在可能的情况下努力向无纸办公的方向发展;以计算机为媒介实现部门同部门、领导同业务人员间的信息沟通,从而改变以往单纯依靠人才来进行信息传递的方式。

    在完成本身的各项辅助管理功能外,系统还将成为规划部门同外界沟通的渠道:一方面向社会提供丰富的城市建设和城市发展信息,另一方面可以作为政府部门同社会沟通的窗口,利用网络且社会的大量信息去完善、充实数据库,这将是城市规划信息系统能够实现长远的可持续发展的巨大源动力,以此为基础逐步将城市规划信息系统建设成为城市建设的专业信息库之一,既可以作为电子政府的核心组成部分,也可以为将来建设全国性的城市规划信息库做好充分的准备。

    2.2  数据的可持续性——动态更新

    城市规划信息系统是在计算机技术支持下对空间和非空间信息进行采集、存储、显示、分析、转换、复合及分析、输出,为各种用户提供决策支持的综合性技术,涵盖了包括GIS、网络、系统集成、大型数据库等先进的计算机技术和手段。而这类系统对其核心内容——数据,尤其是空间数据的依赖性决定了建设城市规划信息系统必将是一个长期的、艰巨的、具有可持续发展特征的过程,而突出反映其可持续发展特征的则是数据的可持续发展。

    在建立起城市规划信息系统信息库的同时,我们就会发现这样一个问题:城市是发展的、变化的。日新月异的城市建设信息如何在我们的数据库中得以体现。于是就产生了数据库的动态更新问题,也就是城市建设和规划信息的拓展。以确保城市规划信息库的现势性和权威性。从计算机科学的角度来看待这个问题,就是—个信息系统的生命周期问题,即如何延长一个系统的生命周期,确保系统的可持续发展。下面是对信息库建设和发展的分析,将信息库的建设划分为以下四个阶段:

      计划阶段:建立数据库是一个相当复杂的过程,所以,审慎的、有效的计划将是减少错误和确保成功的关健,也是整个运作流程的基础。在该阶段,应该对已有的信息资源采用综合分析的方法,抽象出合理的数据库结构,从战略的高度明确数据库的建设目标。

      分析和设计阶段;在该阶段,应该明确规划行业具体业务处理过程中对信息资源的具体要求,然后进行综合分析,并以此为基础建立整体结构模型。

      建立和实施阶段:该阶段是建立数据库的实质性阶段,建立具体的数据模型以及各数据模型间的数据关联,并装入数据,交付用户使用。

      运行和维护阶段:完成数据库的维护工作,建立相适应的数据补充功能,使数据库实现动态更新。信息系统的拓展除实现已有数据的动态更新外,还包含不断扩大数据源,拓展信息量,使系统保持良性增长状态,如将城市勘测、业务管理、与其他行业交换信息乃至从Internet收集信息方式。

    2.3 技术的可持续性——需求驱动

    纵观计算机技术的发展史,我们可以随处找到技术持续发展的见证,驱动计算机技术不断发展的动力在于需求,在城市规划信息系统的建设中也同样如此。在城市规划信息系统发展早期,因为所拥有的信息量小,人们对它的需求仅仅是进行文字处理等基本功能,因而这个时期的计算 机都是互无关联,独立运作的, 还下存在网络的概念。

    随着系统的发展,信息量的丰富,城市规划管理人员之间出现了数据交换的要求,人们希望有一种直接的关联将计算机连接在一起,实现信息的交互和共享,于是基于网络系统的城市规划信息系统出现了。

    当越来越多的人开始应用计算机,尤其是人们希望对某些共同感兴趣的数据进行共事,实现共同完善、共同管理、共同应用,尤其是利用计算机对城市信息进行统计、分析、查询时,数据库技术在城市规划领域的应用就水到渠成了,它通过媒介将定范围内的计算机连接在一起,共同完成城市规划领域的某项工作。这样的网络结构不再要求计算机之间共同工作,而只是同服务器发生关联,满足了人们异地、非同步工作的实际需要,使城市规划信息系统的功能大大增强。

    而对于城市规划信息系统技术发展最为巨大的推动力来自对城市空间信息的需求,当业务人员通过计算机实现对各种业务办公数据的管理后,对城市规划中切需要的图形信息的需求就变得十分强烈了。同时,计算机技术的发展也为实现这种需求提供了支持,大容量数据管理技术、多媒体技术、专业化图形信息处理软件、高速网络等技术和产品的应用使城市空间信息在城市规划领域的应用得到了迅猛的发展,也宣示了规划行业真正步入信息化时代。

    那么,在城市规划信息系统建设的下一个技术目标是什么呢?答察似乎已经十分明显——国际互联网(Internet)。它使当今的社会成为信息化社会,我们的地球虚拟成数字化地球,也使信息的价值得到真正的体现,其广阔的资源、开放的结构,为城市规划信息系统的建设带来了新的契机。将城市规划信息网络融入国际互联网、建立面向Internet的城市专业信息库、实现规划领域的“电子政府”将成为城市规划信息系统建设领域从业人员新的追求和方向。


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收录时间:2011年03月05日 01:15:17 来源:互联网 作者:
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