南京市基础设施数据库动态维护方案初步研究

常洲，许培培，戴相喜

(南京市测绘勘察研究院有限公司，江苏南京 210005)

南京市基础设施数据库动态维护方案初步研究

常洲∗，许培培，戴相喜

(南京市测绘勘察研究院有限公司，江苏南京 210005)

保证空间数据库现势性经济有效的办法是对其进行动态维护。南京市于2007年6月启动了城建基础设施普查与建库项目，该项目已于2009年底全部结束，建立了准确完整的城市基础设施数据库。采用何种方法对其现势性进行有效维护是亟待解决的问题。本文结合南京市规划建设和管理的实际情况，对城市基础设施数据库动态维护的方案进行了初步的研究。

城市基础设施；动态维护；数据库

1 引 言

随着城市信息化建设进入新的发展阶段，以数字中国为总目标的数字城市等信息化工程正在蓬勃开展，数字中国建设已经取得了重大进展。目前，全国中型以上城市几乎均已开展数字城市的建设，涉及城市规划、环境保护、应急减灾、国土资源、公共设施管理等众多领域。而数字城管作为数字城市的重要组成部分，更是数字城市建设的重中之重，处于优先建设的位置。为满足数字城管的建设需要，各地首先开展了城市基础设施的普查工作，摸清了城市基础设施的家底，建立了全面、系统的基础设施数据库，建成了基础设施管理系统。随着城市建设的突飞猛进，市政、园林、市容、公用等基础设施的更新频率和速度越来越快，高速发展的城市建设与低水平的城建基础设施管理与维护手段之间的矛盾也日益突出。为保证基础设施管理系统的有效运作，保证系统数据的准确性和现势性，建立切实有效的城市基础设施数据库的动态维护更新机制尤为迫切，关系到数字化城市管理的持续性和有效性。

2 南京市城市基础设施普查项目简介

为满足日新月异的城市市政设施建设和信息化时代科学管理的需求，同时解决困扰多年的城市建设数据资料不完全、不准确而导致的管理粗放、效率低下等问题，南京市建委(现南京市住房和城乡建设委员会)于2007年6月启动了城建基础设施普查与建库项目，对南京市城建基础设施进行全面的普查，核查与丰富原有的城建基础信息，建立城建基础设施地理信息系统(GIS)空间数据库和业务数据库。

本次城建基础设施普查的对象涵盖全市市政基础设施、公用事业、园林绿化、环境卫生4个行业，共8个大类(道路及其附属设施、排水、路灯、城市供水与节水、城市燃气、城市公共交通、园林、环卫)，22个子类和78个小类的城建基础设施，普查对象体系如图1所示。

图1 城建基础设施普查对象体系

考虑到本次普查对象主要面向统计和管理，首先要确定相关设施有无问题，其次在后期管理中便于管理人员在现场找到相关设施，最后结合目标设施的体积等因素的基础上确定设施的地理空间位置以相对定位精度为主，其定位精度指标主要考核指标为相对位置关系误差，以保证各类定位点普查对象的相对关系和逻辑性的正确性。普查对象平面相对周边建(构)筑物位置定位精度如表1所示。

该项目的关键技术和创新点如下:

①通过GIS技术取代了传统的纸质报表汇总的设施普查统计手段，以图为载体，实现了图形和属性的关联，更加直观；

②项目采用了多种数据源来辅助普查，如基础地形、管线数据、高分辨率影像数据等，空间与属性数据的表达精确、丰富；多源、多尺度数据整合集成技术流程清晰；

普查对象定位精度要求 表1

③集成了多种测量手段，除常规测量外，还采用了PDA手持GPS采集技术、移动道路测量(MMS)道路普查技术等，为此类测绘项目积累了经验，形成了高效完整的技术解决方案；

④为普查而研制出的面向普查对象的PDA数据采集系统、内业数据录入软件为建立长效的城建基础设施维护更新机制及为城建基础设施管理单位专业人员进行后续属性数据维护更新提供了手段，具有较强的实用性；

⑤普查对象涵盖全市市政基础设施、公用事业、园林绿化、环境卫生4个行业，共8个大类(道路及其附属设施、排水、路灯、城市供水节水、城市燃气、城市公共交通、园林、环卫)，22个子类和78个小类的城建基础设施共计3 080个指标，成果丰富，分类合理；

⑥以把复杂的事情简单化、把简单的问题标准化、把标准的问题流程化、把流程的问题制度化为实施原则，制定了两控制(质量控制、进度控制)、两管理(合同管理、信息文档管理)、一协调(组织协调)的监理措施，保障了数据成果的质量。

3 南京市城市基础设施数据库动态维护初步设计

此次更新维护工作是在已有数据库的基础上，结合本单位动态维护后现势性很强的基础地形、管线等数据，按照原先的技术要求对更新范围内全市市政基础设施、公用事业、园林绿化、环境卫生4个行业，共8个大类的城建基础设施进行更新维护。

根据南京市基础设施建设和管理的实际状况，结合本单位正在进行的地形图动态维护项目，设计了南京市城市基础设施数据库动态维护方案，主要包括南京市城市基础设施数据库动态维护流程设计、数据更新维护及数据库系统更新维护。

3.1 南京市城市基础设施数据库动态维护流程设计

图2 南京市城市基础设施数据库动态维护流程图

3.2 数据更新

数据更新是管理及系统维护的基本条件及重要要求，目前是通过立项的数据库动态维护项目进行的，一般分两部分，即外业巡查更新和日常报建更新。

(1)外业巡查更新

由于城建基础设施的很大一部分信息与道路有关，因此外业巡查更新的重点是范围内的等级道路、街巷等城市道路。

首先通过利用每年更新两次的地形图与原数据库数据进行比对，明确新开道路、出新道路和拓宽道路，将此段道路打印外业巡查纸图，外业按照基础设施普查代码表进行普查更新，同步将此信息发给各相关行业主管局核对，补充相关专题管理信息，内业按照录入流程将外业普查数据与专题信息按照分类及点、线、面要求，更新数据库。

结合地形图动态维护的滚动巡视，对一些道路形状没有明显变化的，若外业巡查中发现有明显损毁、新增项目，在巡视图上注明，由相关人员将此信息发给各相关行业主管局核对，补充相关专题管理信息，明确变化内容，再由外业组织队伍对此信息进行定位等普查，最终由内业依录入流程将外业普查数据与专题数据按照分类及点、线、面要求，更新数据库。

更新数据库界面如图3所示。

(2)日常报建更新

日常报建更新是一种基于基础设施批后管理流程之上的更新方式。因此批后管理机制的建立尤为重要。市政、园林、环卫和公用基础设施的管理部门应要求相关施工部门，在施工完毕后及时将新增和改造的城建基础设施的建设时间、建设内容等情况汇总，并按照数据库中要求的要素形成竣工报表上报至各行业的主管局及数据维护单位。由数据维护单位的外业巡视员对此信息进行核查，核查包括要素是否存在，信息是否正确，同时增加定位信息。如发现有数据差异应与相应的基础设施管理部门确认后入库。最终由内业录入人员将相关数据更新至数据库中，实现对数据库的同步更新。

图3 数据库更新界面

3.3 数据库系统更新

数据库系统的数据按时态划分为临时工作数据、现势数据和元数据，即对应于工作数据库(临时库)、现状数据库(成果数据库)、元数据库。经过入库预处理的数据首先进入临时库，在临时库中对数据做进一步的检查、修改，或者与从现状库中提出必要的数据进行数据处理工作，经确认无误后再将数据上传到现状库中，同时删除临时库。

图4 系统入库与建库更新流程

批量数据更新，专题数据可以直接在现状库基础上使用提供的编辑功能进行数据更新，也可以通过共享交互系统的接口实现入库工作；基础地理数据可以直接在现状库上进行数据的更新、备份和删除操作。

对于现状库的更新，存在大数据量和小数据量两种方式，为了节约系统运行资源，对于这两种情况采取两种方式进行。

大数据量的更新采取三库两检验的方式，外业提交的原始数据通过原始库、原始数据校验、工作库、工作库数据检查、现状库的入库过程，最终形成严密的城建基础设施成果数据库；而对于小批量数据更新则采取共享交互系统实现更新数据的部分分发与签收，实现数据实时更新，简单编辑即通过建库和其他行业管理信息系统提供的图形和属性编辑功能对本地现状库中的数据进行修改。

跨行业、跨数据库的数据更新则通过共享交互系统入库提供。本地数据库的数据编辑功能主要针对已有设施图形的修改，设施属性修改、增加、删除和属性从表数据修改，面向个别数据的微调。共享交互入库则是通过城建基础设施普查共享交互系统，实现城建中心服务器上的数据与各行业中心服务器上数据的一致性和现势性，通过数据分发和数据接收，实现数据的更新。

图5 小批量数据更新流程图

4 结 语

本文探讨了基于南京市现行规划、建设管理体制下，基础设施动态维护的初步设计方案。

随着数字城市建设的逐步推进，基础数据现势性的重要性日益显现。如何根据各地的实际情况，因地制宜，设计一套高效实用、切实可行的动态维护方案至关重要。

[1]谢士杰.南京市大比例尺地形图的动态更新和维护研究[J].测绘通报，2008(2)[2]南京市城建基础设施普查实施方案[S].

[3]南京市城建基础设施普查实施细则[S].

[4]南京市城建基础设施普查对象及属性要求[S].

[5]城建基础设施数据标准[S].

Preliminary Study on Dynamic Maintenance Solution of Nanjing Urban Infrastructure Database

Chang Zhou，Xu PeiPei，Dai XiangXi
(Nanjing Institute of Surveying，Mapping＆Geotechnical Investigation，Co.，Ltd.Nanjing 210005，China)

Dynamic maintenance is an effective and economical method to guarante the real time state of spatial database，Nanjing city has started the project，census and database building of urban infrastructure，since 2007，6.This project has finished by the end of 2009，and has built an accuracy and integrity urban infrastructure database，which method adapt to maintance the real time state of the database is a problem demanding prompt solution，this paper researches on dynamic maintenance method of Nanjing urban infrastructure database based on the practical conditions of Nanjing urban planning，development and management.

urban infrastructure；dynamic maintenance；Database

1672－8262(2010)05－28－03

P208

B

2010—06—28

常洲(1967—)，男，高级工程师，主要从事基础测绘管理工作。