基于空间单元编码的规划信息化管理与应用研究

吴千里

(郑州市规划勘测设计研究院，河南郑州 450052)

文章编号:1672－8262(2010)06－20－03 中图分类号:P208 文献标识码:B

基于空间单元编码的规划信息化管理与应用研究

吴千里∗

(郑州市规划勘测设计研究院，河南郑州 450052)

规划空间单元编码是实现城市规划信息交换和多源信息整合的前提，通过对空间区域的有机划分，建立起统一的规划空间单元编码体系，以保证城市规划编制与成果管理的科学性，促进规划信息的有效整合与资源共享，方便规划成果的空间定位与查询。

规划信息化；空间单元；编码；数据整合

文章编号:1672－8262(2010)06－20－03中图分类号:P208文献标识码:B

1 引 言

随着现代信息技术、空间地理信息技术在城市规划中的应用，为规划信息资源的共享与整合，获取关于城市历史和现状的准确信息提供了有效途径。通过规划成果数据库、规划管理信息系统的建设，将地理信息系统技术、计算机网络技术综合应用于城市规划的编制与管理过程中，以搭建数字化的城市规划工作平台，实现城市的科学规划和管理。

规划成果数据库是规划管理信息系统建设的核心，由于规划成果数据的复杂性、不规范性以及数据结构之间的差异，各种规划成果数据的入库往往成为系统建设的难点，也是制约系统深入应用的瓶颈所在。制定统一的城市规划编制设计细则与标准化、规范化的数据格式标准，依据数据格式标准将多源数据统一整理入库，能够为建立规划辅助设计系统、规划设计成果数据库打下坚实的基础，为城市规划编制与成果管理的科学化、信息化提供技术保障。

规划空间单元编码标准是实现城市空间基础地理信息共享的前提，也是支撑GIS在城市规划、建设与管理领域应用的重要技术规范，研究、建立城市规划信息资源整合与统一管理的规划空间单元编码体系，能够解决规划成果数据库建设中有关数据的标准规范问题，方便规划成果的空间定位与查询，促进城市信息资源的有效整合，提高政府的信息化管理与决策水平。

2 城市规划信息化管理面临的问题

城市规划从尺度层面上看，主要分为宏观的总体规划和微观的详细规划；从更具体的层次和类型上，可以分为总体规划、分区规划、控制性详细规划、修建性详细规划、专项规划等。规划最终形成的规划图纸和规划文本称为规划成果，各个层次类型的规划成果组成了规划成果体系。规划成果的图文之间在内容上是相互统一又相互补充的，这种图文内容统一的关联性体现在空间关系上，主要表现在规划文本中的空间关系描述与规划图形中的描述的一致性。各层次及同一层次的不同规划成果之间存在着约束关系:上层规划成果的规划范围包含此范围内的下一层次所有规划成果，下层次的规划成果的规划范围将上层次的规划范围完全剖分，且下层次的规划成果的规划范围之间是连续的，无缝隙、无叠盖，以达到规划区域的全覆盖。

由于各个时期的规划编制标准和设计单位不同，数据没有给予统一组织，造成规划编制成果的多样性、复杂性，使得规划成果数据的共享性和利用率不高，给规划成果数据库的建设带来了诸多困难和问题。例如:规划成果数据存放分散，收集、查询、整理资料的过程异常困难；没有统一的标准，规划成果的数据格式多样化；项目完成后，大量基础资料无法统一管理，再次利用难度较大；规划成果版本管理混乱，没有有效的版本控制手段，管理部门经常依据过时的规划成果进行审批等。

为了使规划编制成果数据变成有序的、相关的信息，便于城市规划信息的有效持续应用，为数据整合带来便利，必须保证各种规划信息资源的空间定位、属性分类、单元编码相—致，在城市规划编制中建立起有机联系。通过制定标准化、规范化的项目名称编号、数据格式标准信息，将多源数据统一整理入库，以实现信息交换和多源信息的整合，并以此建立规划设计成果数据维护管理系统，提高设计人员的工作效率，方便规划成果的数据库管理。

3 城市规划空间单元的划分与编码

3.1 规划空间单元

从空间关系与分布的角度来看，各级城市规划在空间形式上是层层向下的包含关系，它们在空间位置上没有交叉和重叠。城市规划本身是对城市空间的有机划分，通过城市空间单元的划分，将城市细分为规模适度、界限明确的单元，形成自己的管理体系——城市规划空间单元，有利于在较小粒度的空间范围内将城市各部门应用的多种管理和统计的信息资源进行汇总与整合等城市规划管理工作。规划空间单元是规划编制的基本单位，并作为城市规划成果数据库的数据组织基础。

3.2 规划空间单元的划分

规划空间单元的划分是为了做到某个层次规划的全覆盖，有的城市考虑做到分区规划的全覆盖，有些城市希望做到控制性详细规划的全覆盖。各地规划单元的划分总体原则是一致的，即为了保持规划单元的相对稳定性，主要在行政区范围内以行政街道为基础，将行政街道划分为一个或若干个规划单元。规划空间单元划分时，应遵循以下原则:综合考虑行政街道界限范围，天然的地理界限(如河流、铁路等)，城市土地利用结构、功能内在关联性，土地使用性质的同一性，主次干道围合的街坊，合理的交通分区等因素所划分的规划地块等。

目前，城市规划一般将街坊作为城市管理及统计等应用的基本空间单元，以使街区控规编制中城市公共设施、市政设施、建筑、人口、经济等要素的定量分析更为可靠。通过聚合关系及专门的算法，可以在街坊规划单元上形成不同粒度层次的空间单元和对应层次空间单元内的城市汇总信息，满足分区规划、控制性详细规划等不同层次的规划编制及研究需要，为城市规划编制和研究提供科学、准确、详细的历史和现状信息，使编制过程有据可依，提高编制成果的科学性。

图1 郑州市区规划空间单元的区域分区

例如，郑州市的规划空间单元结构划分:选择道路、河流等重要地理要素为主的线状地物进行空间区域划分，以三环路、绕城高速、京港澳高速构成大的环形圈，用若干呈放射状的主要道路或河道分割构成一定数量的地理空间区域分区，形成由环区和方位区组成的地理空间间接参考系。将市区划分成如图1所示的30多个分区(根据城市规划发展情况，逐步将编码范围由市区扩大到全市域)，每一分区内再按规划支路围合成的各封闭区域作为街坊范围。

规划空间单元是规划编制时划定的，当规划编制完成为规划成果时，其规划空间单元作为此规划成果的范围成为规划索引单元，可以清晰地表达规划成果之间的空间关系，也为规划成果的查询等管理工作提供便利。

3.3 规划空间单元编码体系

为了赋予规划体系的每个规划空间单元唯一的编号，应该对各级各类规划成果进行统一的编码，通过编码在某—地理空间参考系中确定信息资源的位置，建立起空间信息与非空间信息的联系，实现在某种地理空间范围内的信息整合。不同专业部门、不同信息系统所需的信息资源只有基于统—的时空框架，做到空间定位、编码一致，才能在城市规划编制中建立起有机联系，实现信息交换和多源信息的整合。

作为基本规划空间单元的街坊编码，由1位英文字母与7位十进制数字码通过连接符分三部分构成，其结构为:

街坊编码＝空间区域分区码(2位)＋街坊编码(3位)＋项目序号码(3位)

首先由两位数字代码从01往后排序，表示各规划空间区域分区；然后用三位数字代码按从左到右、从上到下顺序从001往后编码，表示各分区的街坊编码(编码应保证街坊指向的唯一性，遇街坊边界调整后，原使用编码号废除，从上一次编码的最大编号开始往后编码)；项目序号码由1位英文字母与2位数字码构成。第一位英文字母表示项目类别，用于区分不同的规划类别与层次，如K为控规、S为市政管线，后两位数字码表示同一街坊内每次规划项目的任务序号，反映以街坊为单元的规划编制次数，按时间顺序从01往后编号。该编码体系从空间和时间上保证了规划成果信息的唯一性。

具体到某一层次规划项目，还可根据该编码往后细分。如控规项目，可在该编码后面增加2位街坊地块数字码，表示规划单元的下一级——地块单元，用01－99表示。

4 规划空间单元编码在规划信息化管理中的作用

4.1 满足规划编制与成果管理的需要

城市规划编制单位往往自行制定—套城市信息分类和编码标准，造成对同一地理实体空间定位方法、标识代码不一致等问题，人为地阻碍了信息交换，无法在数据之间建立起有机联系以统一处理、分析、利用规划信息资源。

采用统一的规划空间单元编码后，进行规划编制时，从任务下达开始即以编码作为项目工程编号，并贯穿于设计、修改、汇总、归档等编制与管理的全过程，使其成为联系规划编制与成果管理的纽带。通过编码的规范化、程序化管理，避免提交的成果数据自成体系、标准不一，以实现图文数据的及时传递和实时更新，解决数据多源化与入库标准化之间的矛盾，并可根据编码快速检索调用与项目相关的所有矢量数据和文档资料。

4.2 促进城市规划信息的有效整合

规划空间单元是通过区域的统一划分，在城市地域范围内形成—种地理空间的间接参考系，并基于该间接参考系对规划单元进行编码，在编码中体现地理实体的空间位置、类别等信息，方便城市范围内各类信息资源的整合，有利于多源数据的整理入库。

城市规划编制的基础是城市各种历史信息和现状信息，空间单元编码以其特有的空间属性信息，有机实现以规划空间单元为载体的多源信息的汇总，方便各种信息的整理与再加工，保证数据的有效性，促进城市规划历史信息与现状信息的有效整合与共享。通过提升规划成果信息的应用价值，为城市的可持续规划与科学规划提供有力的技术支撑。

4.3 有利于规划成果的空间定位与查询

规划编制成果的特点，是资料的空间位置相关性较强和再次利用的概率高，设计人员在新项目的设计中，经常需要项目所在位置的有效资料和相邻的项目资料进行参考或利用，因此，规划成果的空间定位查询和项目成果关联查询是规划成果库与管理系统建设的关键技术。

规划成果的定位查询主要通过属性定位、空间关系、属性与空间关系相结合等方式。属性定位可以通过输入规划成果的相关属性信息定位规划成果；而空间关系是在空间关系运算的基础上完成的，如将所有规划索引图层中的规划索引单元与用户给出的点进行空间关系运算，求出包含此点的所有规划索引单元的唯一单元编号并存入列表，并利用这些规划索引单元与规划成果的关联关系由用户有选择地定位到某一规划成果。

有了规划空间单元的统一编码，可以组合利用空间拓扑关系、空间方向关系以及空间距离关系等识别算法对规划空间单元之间的空间关系进行运算，从而定位、查询规划成果，为规划方案的调整和决策提供科学有效的手段。如:通过输入规划单元编号确定其要查询的规划成果类型，定位到此规划成果单元，并根据数据库中存储的索引单元与相应规划成果之间的一一对应关系将对应的图层打开，并以某一合适的比例尺显示。

5 结 语

通过对城市区域进行规划空间单元的划分与编码，以空间位置信息作为纽带，建立起城市信息资源间的有机联系，解决了编码的唯一性、扩展性和稳定性等方面问题。将编码内容与地理要素的地理位置相结合，可以实现在统一的时空框架中将来源广泛的城市规划信息资源进行融合和关联，形成各种空间信息和非空间信息资源之间进行组织和关联的模型和机制，满足城市规划成果信息资源共享与空间定位查询的需要，为促进规划信息的共享和交换、推动城市规划信息化建设创造了条件。

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Research of Urban Planning Informationization Management and Application Based on Coding of Spatial Unit

Wu QianLi
(Zhengzhou Urban Planning Design＆Surveying Research Institute，Zhengzhou 450052，China)

The coding of planning spatial unit is a premise for information Interchange of urban planning and integration of the multi－source data.The unified coding system is established based on space partition.The coding system can ensure the scientificalness of compilation of the plan for a city and fruit management，Promote effective integration of planning information and sharing resources make space location and query easier.

urban planning informationization；spatial unit；coding；data integration

2010—05—04

吴千里(1965—)，男，高级工程师，主要从事地图制图与城市地理信息系统研究与应用。