常州市基础地理信息系统建设汇报

1. 常州市基础地理信息系统建设汇报 常州市规划局 2007.12

2. 常州市基础地理信息系统建设 一、项目背景 二、项目任务 三、系统功能 四、技术性能 五、技术特点 六、组织实施 七、应用成效 八、获奖情况

3. 一、项目背景 常州市是在90年代初就已开始利用世界银行中等城市发展贷款尝试GIS建设的全国三个试点城市之一，至2000年已经完成常州市综合地下管线普查及信息系统建设等项目。目前常州市处于社会经济的快速发展阶段，城市面貌变化快，已有资料远不能满足常州当前建设的需要。为改变这种状况，保障城市各方面对城市基础空间地理数据的需要，常州市规划局与常州市国土资源局于2002年初联合向常州市人民政府提交了《常州市地形图与地籍图数字航空摄影测量的请示》。申请获批准后，在航空摄影、控制测量工作完成的基础上，常州市规划局提出了“常州市数字化测绘工程及地理信息系统建设”的构想。

4. 二、项目任务 1、在统一的常州市基本控制网的基础上用航空摄影测量与全野外测量的方法。 ①采集建成区130Km2区域1：500的地形图、地籍图成果； ②采集建成区外围580Km2区域 1：1000的地形图、地籍 图成果； ③采集整个常州市区2400Km2区域 1：5000的地形图成果，以满足规划局、国土局城市规划管理、土地资源管理及政府部门、企事业单位对基础地形图、地籍图的需要。

5. 二、项目任务 1:5000地形图 1864平方公里 1:1000地形图 560平方公里 1：500地形、地籍图 132平方公里

6. 2、在全新城市空间数据的基础上建立常州市基础地理信息系统。①能实现不同比例尺地形图、不同种类数字产品（4D）的GIS数据库统一建库及其维护更新和运行管理；②建成的数据库是常州市规划信息系统的基础地理信息库。支撑常州市规划局图文办公自动化系统、地下管线信息系统、电子报批系统等；③为政府各部门、商业应用提供不同数据格式（AutoCAD、MapInfo、Arc/Info等）的数字化地形图数据。2、在全新城市空间数据的基础上建立常州市基础地理信息系统。①能实现不同比例尺地形图、不同种类数字产品（4D）的GIS数据库统一建库及其维护更新和运行管理；②建成的数据库是常州市规划信息系统的基础地理信息库。支撑常州市规划局图文办公自动化系统、地下管线信息系统、电子报批系统等；③为政府各部门、商业应用提供不同数据格式（AutoCAD、MapInfo、Arc/Info等）的数字化地形图数据。 二、项目任务

7. 二、项目任务 建立了一整套城市基础空间数据的采集、监理、转换、入库有效模式； 通过ArcSDE实现所有要素在ORACLE关系数据库中的管理，建立了开放、稳定、安全、共享、海量、连续无缝的空间数据库； 建立了数据分层、分类编码体系，实现数据规范化和标准化的生产； 制定影像图生产、基础地形图从数字化到质量控制、检查验收到数据转换的完整建库方案，满足城市DOM和DEM数据生产、建库和应用分析的要求； 制定不同比例尺、不同类型数据的建库方案； 建立了一套完整的数据更新机制； 为常州市基础空间数据建设提供完整解决方案，为常州市规划管理信息系统建设提供空间数据支持，为“数字常州”的建设提供空间数据基础设施。

8. 三、系统功能 我们对现有基础地理数据及基础地理数据的制作、管理与应用过程进行调查、研究，并通过数据流分析的方法，制定出相应的数据流程图，并以此作为确定系统功能的依据之一。 整个数据处理过程可以简要分成三类： a基础地理数据采集（数字摄影测量方法、全野外数字化采集法）----提供的结果为中间格式数据； b基础地理的整理----将中间格式转换到基础地理信息系统平台数据格式； c基础地理数据库的建立。

9. 四、技术性能 （1）数据更新是空间数据库建设和基础地理信息系统建设的关键之一，项目在实施过程中分别采用航测方法与全野外采集方法数据更新流程，如图1所示。 （2） 建立了常州市基础地理数据和地籍数据的采集标准化流程，如图2所示。

10. 基础地理信息数据库 地籍数据库 按要求导出中间格式数据或系统支持的某种格式数据 大规模全野外测量方法数据更新或局部更新 各种比例尺中间格式数据分层、编码、属性标准 各种比例尺数据采集技术规程 各种比例尺中间格式标准 数据监理 数据监理 四、技术性能 图1 数据更新流程

11. 四、技术性能 图2 常州市基础地理数据和地籍数据的采集标准化流程 各种比例尺数据采集技术规程 各种比例尺中间格式数据分层、编码、属性标准 各种比例尺数据的采集 多级质量检查及 全过程监理 各比例尺中间数据格式标准 数据监理 基础地理 信息库 地籍信息库 数据提交

12. 四、技术性能 • （3）空间数据建库与常州基础地理信息系统的建设可以分为三个部分：由常州基础地理数据（1：500地形图数据、1：1000地形图数据、1：5000地形图数据及地籍图等）组成的基础数据层；以常州基础地理信息系统为平台的数据管理层；由以数据为核心的各种专业应用(规划图文系统、地籍系统等)组成的数据应用服务层。在数据建库中，不同类型的数据组织与管理方法不尽相同，系统设计与实施中分别对矢量数据（DLG）采用数据库→子库→大类→图层进行组织，栅格数据（DEG、DOM、DRG）采用数据库→子库→分区→图幅进行组，如图3所示。

13. 城市规划 建设管理 城市地籍 管理 城市综合利用管理 城市决策支持分析管理 数据应用层 数据管理层 数据监理入库 图形操作 数据库 管理 元数据 管理 对外服务 常州市基础地理信息系统平台 基础地理数据库 4D数据 专业数据 四、技术性能 图3 空间数据建库与常州基础地理信息系统建设流程图 数据层

14. （1）两图并测技术。在地形图与地籍图的生产过程中，由于有很多地物要素在两者中都是必须采集的，即在数据采集时一次性完成地形图和地籍图的测绘工作，既满足规划部门的需求也满足国土部门的需求，可以保证城市测量成果的统一，避免重复工作，实现了空间数据生产的数据共享，大大提高了空间数据的生产效率，有效降低了数据生产成本。（1）两图并测技术。在地形图与地籍图的生产过程中，由于有很多地物要素在两者中都是必须采集的，即在数据采集时一次性完成地形图和地籍图的测绘工作，既满足规划部门的需求也满足国土部门的需求，可以保证城市测量成果的统一，避免重复工作，实现了空间数据生产的数据共享，大大提高了空间数据的生产效率，有效降低了数据生产成本。 五、技术特点

15. （2）数据标准体系设计。空间数据标准化是空间数据的一个重要特征，是决定空间数据可持续更新、应用以及实现数据共享的关键与必要的条件。本项目的标准化应用贯穿在整个项目的实施过程中，从数据的采集到数据的建库，本项目都建立了完善与系统的标准体系。在数据采集过程中，根据国家与行业标准本项目建立了完整的常州市数据标准，通过创建特定的中间格式数据标准，解决了基础地理信息系统与地籍信息系统的数据同步入库与更新的问题。（2）数据标准体系设计。空间数据标准化是空间数据的一个重要特征，是决定空间数据可持续更新、应用以及实现数据共享的关键与必要的条件。本项目的标准化应用贯穿在整个项目的实施过程中，从数据的采集到数据的建库，本项目都建立了完善与系统的标准体系。在数据采集过程中，根据国家与行业标准本项目建立了完整的常州市数据标准，通过创建特定的中间格式数据标准，解决了基础地理信息系统与地籍信息系统的数据同步入库与更新的问题。 五、技术特点

16. （3）全过程数据监理。从航空摄影测量方法获取基础地理数据、土地利用数据的过程监理，到全野外数字化采集方法获取基础地理数据、地籍数据及其监理这一完整的数据采集过程，通过分工明确、系统、完善的监理手段，保证了数据采集的高质量与标准化。而在数据库建设中实现数据监理入库模块，则通过数据转换、数据监理、数据入库与数据更新等几个环节，保证各种格式的数据完整无损导入到数据库中，是常州市基础地理信息系统的建设得以成功的最重要的保证之一。（3）全过程数据监理。从航空摄影测量方法获取基础地理数据、土地利用数据的过程监理，到全野外数字化采集方法获取基础地理数据、地籍数据及其监理这一完整的数据采集过程，通过分工明确、系统、完善的监理手段，保证了数据采集的高质量与标准化。而在数据库建设中实现数据监理入库模块，则通过数据转换、数据监理、数据入库与数据更新等几个环节，保证各种格式的数据完整无损导入到数据库中，是常州市基础地理信息系统的建设得以成功的最重要的保证之一。 五、技术特点

17. （4）具备时态特征的多比例尺4D产品数据库建设。本项目建设的重要特点与创新之一是动态的、具备时态特性、结构灵活的4D产品数据库的建立。常州市4D产品数据库包括DLG、DRG、DEM、DOM，其数据库的动态与时态特性决定了数据库是持续可更新的，能够保持数据库的标准性与现势性。常州市4D产品数据库时态特征的实现，是通过元数据管理模块，对数据库的历史更新事件进行全过程的跟踪并记录于数据库中，使得基于时间线索的空间数据查询与空间分析成为可能。（4）具备时态特征的多比例尺4D产品数据库建设。本项目建设的重要特点与创新之一是动态的、具备时态特性、结构灵活的4D产品数据库的建立。常州市4D产品数据库包括DLG、DRG、DEM、DOM，其数据库的动态与时态特性决定了数据库是持续可更新的，能够保持数据库的标准性与现势性。常州市4D产品数据库时态特征的实现，是通过元数据管理模块，对数据库的历史更新事件进行全过程的跟踪并记录于数据库中，使得基于时间线索的空间数据查询与空间分析成为可能。 五、技术特点

18. （5）基础地理信息系统建设。基础地理信息系统的建设是本项目实施的重要任务之一，其系统功能应该包括数据监理入库模块、图形操作模块、数据库管理模块、元数据管理模块和对外服务模块五大部分。该系统的建设在体系结构设计、多尺度一体化数据管理、历史数据保存与恢复、数据监理模块设计、元数据管理等方面，解决了一系列的关键技术，在实用性与先进性方面都达到了一定的水平。（5）基础地理信息系统建设。基础地理信息系统的建设是本项目实施的重要任务之一，其系统功能应该包括数据监理入库模块、图形操作模块、数据库管理模块、元数据管理模块和对外服务模块五大部分。该系统的建设在体系结构设计、多尺度一体化数据管理、历史数据保存与恢复、数据监理模块设计、元数据管理等方面，解决了一系列的关键技术，在实用性与先进性方面都达到了一定的水平。 五、技术特点

19. 为了避免重复投资，统一测绘成果，实现数据共享，采取地形和地籍两图并测的方法，我们分批对项目实行招（邀）标，坚持能进行招（邀）标的项目必需进行招标，并请两局纪检部门进行全过程监督的原则。招标实行专家评分制，维护公开、公平、公正的原则，分成10个子项目，签订了23个技术合同，按测绘种类和工序分阶段、按摄影→控制→调查→采集→编辑→建库顺序有组织，有步骤地施工作业。为了避免重复投资，统一测绘成果，实现数据共享，采取地形和地籍两图并测的方法，我们分批对项目实行招（邀）标，坚持能进行招（邀）标的项目必需进行招标，并请两局纪检部门进行全过程监督的原则。招标实行专家评分制，维护公开、公平、公正的原则，分成10个子项目，签订了23个技术合同，按测绘种类和工序分阶段、按摄影→控制→调查→采集→编辑→建库顺序有组织，有步骤地施工作业。 六、组织实施

20. （1）航空摄影；（2）控制测量； （3）1:5000航测数字化地形图项目；（4）1:500地形地籍测量、地籍调查；（5）560平方公里1:1000航测地形图、村庄地籍调查及土 地利用现状更新调查；（6）地籍调查、地形地籍外业数据采集监理；（7）质量监督检验工作。（8）基础地理信息系统开发及软硬件平台建设；（9）地籍管理信息系统软件升级与技术服务；（10）地籍、地形野外采集数据转换软件。 六、组织实施

21. 六、组织实施 1、航空摄影 2、控制测量

22. 六、组织实施 3、1：5000 航测数字 化地形图

23. 六、组织实施 4、1：500 地形地籍 测量、地 籍调查

24. 六、组织实施 4、1：500地形地籍测量、地籍调查

25. 六、组织实施 • 5、560Km21：1000航测地形图及村庄地籍调查

26. 六、组织实施 6、地籍调查 地形地籍 外业数据 采集监理 7、质量监督 检验工作

27. 六、组织实施 8、基础地理信息系统开发及软硬件平台建 9、地籍管理信息系统软件升级与技术服务

28. 六、组织实施 10、地籍、地形野外采集数据软件及数据格式转换软件开发

29. 六、组织实施 1经费筹集 数字化测绘及信息系统建设是城市基础建设的重要内容，经常州市人民政府批准由财政按施测进度分段支出，经费由财政预算安排。 2组织机构 本项目是一个多科学、多专业的综合性与技术性很强的系统工程。工程的组织和管理是工程能否按计划完成的关键，为此市规划局和国土局抽调了具有经验丰富的技术人员，共同成立了航测办公室，具体负责工程日常事务管理及进行技术指导。 3专家评审制度 为了使方案更具科学性、可操作性，更贴近常州市的实际情况，我们分别进行了如下评审： ⑴航空摄影方案的专家评审； ⑵常州市数字化地形图、地籍图测绘及信息系统建设总体设计专家评审； ⑶常州市地籍地形测绘、格式转换建库工作专家咨询会； ⑷监理单位招投标专家评审； ⑸作业单位招投标专家评审。

30. 六、组织实施 4坚持工程监理制度 由市规划局、市国土资源局共同考察专业测绘队伍，通过招（邀）标方式，选择了十二家经验丰富、信誉良好具有甲级资质的专业测绘队伍进行施工，由南京国图信息工程有限公司负责工程全过程技术监理，由广州市城市信息研究所有限公司负责地形数据入库监理工作。 5坚持工程例会制度 为了使得上级要求得以快速落实，技术要求得以及时统一，作业单位的问题和困难得以及时解决。在工程实施全过程中，建立了“航测例会制度”。 6积极开展宣传发动工作 通过政府发文通告和电视、报纸等媒体进行了广泛宣传，使全市有关单位和居民了解地形图测绘及地籍调查的重要性并予以积极配合。 7开展业务培训，提升业务水平 监理单位承担了对各作业队进行业务技术的培训工作，先后举行了全数字化野外测绘软件等进行了培训。

31. 七、应用成效 近年来，常州市规划局十分重视规划信息化工作，从地形图扫描、初步建立图文办公系统，到地下管线普查、数字化地形图航测、建立基础地理信息系统，再到日照间距分析、计算机三维辅助规划决策、建立规划网站、建立“九位一体”业务自动化办公平台等等，不断将信息技术，特别是GIS技术与规划实践相结合。 常州市基础地理信息系统提供了大量的现势性的基础资料、数据，加上城市规划编制、管理各种专题图件，是城市规划研究、规划编制、规划管理与建设不可缺少的主要载体。常州市基础地理信息系统在政府决策支持和城市建设中发挥了日益重要的作用，近年来，在市政大型工程建设中，我们不但提供了详实的图件，还在系统的支撑下进行了大量的统计分析工作，为决策参考提供了全面、正确、详实的数据。地理信息在数据库和软件平台建设的基础上，注重加强应用与服务体系建设。

32. 七、应用成效 一方面，利用GIS平台为城市规划、建设和管理提供各种比例尺的地形图、地下管线现状图、及各种专题规划图，以及进行规划数据加工、分析、三维仿真模型制作等服务，另一方面，为政府相关部门及社会各界提供其所需的GIS信息服务，先后为建设局、房产管理局、统计局、国防动员委员会、110、120、电力、消防、人防、地震、自来水、煤气等部门，提供了丰富详实的基础地理信息资料，为地方社会、经济可持续发展提供了强有力的保障。 在此基础上，进一步开发利用挖掘数据潜力，使基础数据资料在城市的社会、经济建设等各个领域得到广泛的运用，初步建成了技术领先、数据翔实、动态更新的“数字常州”的基础平台。

33. 八、获奖情况 1、常州市地形图数字化测绘工程及基础地理信息系统建设2005年4月被国家建设部确定为“建设部2005年科学技术项目计划----试点示范项目（信息化技术）”，项目编号为：05-S3-16 。 2、2005年12月16日通过了建设部科技司在常州市组织的“常州市基础地理信息系统”项目成果验收，验收专家组一致认为“系统完成了立项任务书的要求，达到同类系统的国际先进水平”。 3、常州市基础地理信息系统建设获2006年度建设部华夏科技进步三等奖。 4、常州市地形图数字化测绘工程获2006年度国家测绘总局测绘科技进步三等奖。获2006年度省测绘科技进步二等奖。 5、常州市基础地理信息系统2007年获国家优秀GIS工程银质奖。

34. 谢谢！ 常州市规划局