城市控制性详细规划系统数据库构建

7.5.1　城市控制性详细规划系统数据库构建

1.控规系统数据库组成

控制性详细规划是城市规划体系中的一个重要环节，是对总体规划、分区规划的深化，也直接指导修建性详细规划和建筑设计。控规信息系统作为规划设计与管理之间的桥梁，具有较广的使用范围，包括规划管理部门、规划设计部门、政府机构、社会团体、建设单位、市民等(如图7-9所示)，要求客户端通用性好，使用平台广泛，同时系统应具有较强的处理并发事务的能力，并能建立起迅捷的消息反馈机制，规划管理部门、规划设计部门、政府机构、社会团体、建设单位、市民等用户的要求都应该能够立刻反馈到设计人员，实现全方位的公众参与，进而提高规划设计和管理的科学性和全面性。

图7-9　城市规划控制性规划信息系统数据库使用流程

控规信息系统为规划设计工作提供技术和数据支持，为规划管理提供决策依据。控规信息系统将全部规划设计成果置于一个大型数据库，既保证了规划资料的长期保存，又方便了资料的查阅，系统数据主要包括:

·中心城区用地规划信息库，包括用地规划信息及其全部属性信息(用地性质、用地面积、规划容积率、建筑密度、绿地率、配套设施等)。

·中心城区区片编码示意库。包括每个区片的编码、面积、其他设计信息等。

·中心城区文物保护规划图(紫线)。包括每个保护范围的类型、面积等。

·中心城区绿地系统规划图(绿线)。包括每个保护范围的绿地类型、面积等。

·中心城区市政设施系统规划图。包括每个市政设施的类型、级别及规模等。

·湖泊保护规划图。包括每个湖泊的等级、面积等。

·中心城区用地规划图。包括每块用地的容积率、建筑高度控制等。

·中心城区道路规划图(红线)。包括规划道路的类型、级别等。

·城市总体规划图。包括每个规划地块的用地性质、面积等。

·市区地形图。包括市区内建筑、注记及其他线段。

·城市地名数据库。城市内的主要地名及其所处位置信息。

·城市地形图图号对照表。

2.全数据库管理模式及分布式技术的使用

控规信息包括空间信息和属性信息，控规信息系统可采用空间信息和属性信息的全数据库管理模式对控制性详细规划的空间地物信息以及规划中的全部指标进行管理，通过空间数据引擎，系统将控规中的建筑容积率、建筑密度、绿地率、用地性质、用地边界等指标和图形信息都存储在大型的、成熟的商业数据库中，实现了规划信息和商用数据库之间的无缝联结和控规图形和属性库的统一组织和管理，并提供了空间事务处理功能和对多用户并发控制，彻底抛开过去利用文件共享方式组织数据结构的无法克服的缺陷，是数据仓库技术在规划数据管理上的成功应用。

在该数据库结构中，图形和其相应属性以一条变长记录的形式存储，空间坐标以二进制的方式保存，GIS开发时可直接利用数据库的安全机制，因此数据库在数据管理、储存、分析上具有以下特点是文件系统所不能比拟的，具体体现在以下几点:

①数据具有高度的独立性，软件与数据的物理存储独立，既方便了系统的开发，也有利于后期维护，保证了系统的高度稳定可靠性。

②高度的共享特性，数据库数据可被不同用户共享使用而不会互相冲突，利用数据库完善的数据保护机制保证了系统数据的高共享性和高效性。

③冗余度小，易于扩充。逻辑数据文件和具体的数据文件不必一一对应，存在“多对一”的重叠关系，有效地节省了存储资源。

④数据易于集中管理，避免了文件系统中对数据访问不一致的情况。

⑤运行效率高。数据与代码之间的高度独立性提高了数据处理的稳定性，从而提高了程序运行的效率。

⑥安全可靠。商业数据库具有非常成熟的安全管理机制，建立在这些大型数据库上开发的系统可以直接借助这些机制保证数据的安全。在单个图元记录及空间范围层面上支持共享和独占的锁定机制，数据无法下载到本地硬盘上，在保证用户方便使用系统的同时，也防止了任何恶意窃取数据的企图。

规划信息系统的一个重要特征是规划信息包含大量的空间数据，而且这种数据不断增长，仅靠一台工作站或小型机，无论其配置有多高，都无法满足城市规划呈几何级数增长的数据量的需求，控规信息系统在服务器端采用分布式数据库结构，数据可以分布在不同的操作系统、不同的数据库平台上协同工作，前端采用多线程并发访问技术，运行时系统根据数据源的分布情况创建多个进程同时进行连接多个数据源，实现数据的并发访问，可实现一图对多库、多图对一库应用要求(如图7-10所示)。

控规信息系统所采用的分布式技术和多线程并发访问技术打破了单机的限制，充分利用了多台计算机的集合优势，从理论上说，系统对服务器数量的增加是没有限制的，因此系统所能负荷的数据容量也是没有限制的，增加了新的数据只需要增加新的服务器即可，这种技术既保护了现有的投资，又方便了系统的升级，而且即使在升级期间也不会影响系统的正常运行。由于服务器端可采用多种网络操作系统和数据库平台，实现了多源数据融合，也为不同部门之间的数据共享做好了技术准备。

图7-10　分布式数据库网络结构