规划成果管理

9.3.3　规划成果管理

规划成果是规划管理工作的重要依据。为提高工作效率，采用空间信息系统技术管理规划成果是必然的选择。在一般的城市规划与管理系统中，规划成果以子系统的形式存在。

图9-4　普通规划管理信息系统的软件结构

规划的类别有总体规划、分区规划、控制性规划和详细规划，它们的调控范围、数据的详细程度是有差别的，在指导城市建设中有各自不同的功能，对其应分别建立数据库。

建立规划成果信息系统，需要在规划数据体系、规划设计手段等方面满足一定的技术条件，而且在空间数据库的组织上也要采取不同的策略。以下对这些问题分别进行说明。

1.基本要求

从空间分布的角度来看，城市规划中的总体规划是对区域宏观的划分，分区规划和控制规划是中观的划分，详细规划是微观的划分。从概念上讲，这三种规划级别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。这说明，城市规划本身是对城市空间的有机划分，它们形成了自己的体系——城市规划空间单元。尽管这种空间单元与其他类别的空间单元(如统计单元、行政区划单元)不能相互参照，而且在实际工作中规划图纸上的控制边界往往缺乏历史的连贯性，但在尚未形成各行业统一的空间统计单元之前，还是可以依据城市规划本身的空间单元体系，作为组织规划成果数据的基础。

除空间体系的完整以外，各次规划成果都应参照统一的空间坐标系统。

规划是针对城市的某一具体地域范围进行的，其空间特征十分明显，这就要求其位置的表示是精确的。在传统的手工规划设计中，一般在图纸边缘都有明确的范围标示(如道路、河流、人工界限等)，在内部图形之间的相对关系也比较明确，但因多种因素的影响，图形的绝对位置精度则比较粗略。CAD辅助设计技术使规划图件的精确表示成为可能，其关键是要对规划用的基础现状底图进行精确的坐标定位。基础底图一般用数字化或扫描的形式输入计算机，在此过程中能够实现精确定位。

从整个城市的范围来讲，空间信息系统必须只采用一套空间坐标体系，只有这样才能使空间数据库是一个完整而连续的数据库。有了这样一个基础，各个地块上的规划成果才能最终转换到一个统一的规划成果数据库中。这里的关键是规划管理部门有一套完整的具有统一坐标系的基础底图，而且这些基础底图已经以数字形式存在。现实情况是，各个城市勘测部门都有晒蓝的基础底图，但由于历史原因，有时出现不同地区采用不同坐标系、或不同比例尺采用不同坐标系(国家规范规定的除外)的情况，给底图的数字化工作带来不便。

随着CAD技术的广泛应用，规划管理部门对于基础底图的提供，将以晒蓝图纸形式转向数字式的文件形式，这不仅大大节省了规划人员的工作量，而且使得后续规划成果的吸收入库有了充分的精度保障。

基础底图一般也就是基础地理数据，它们单独存在于基础信息系统数据库中。

2.CAD规划设计软件及其成果的标准化

从规划管理部门数据的流程来看，各类规划成果构成了它们的数据源。规划设计方案一旦通过审批，其成果即可纳入统一的规划成果空间信息系统中去。这类数据源必须符合空间信息系统数据库的基本要求，在专题划分、数据格式、符号定义等方面形成统一的规范，以便为数据的入库建立良好的基础。目前，不同CAD辅助设计成果本身在图示的表示及非图形信息的选取方面缺乏一致的规范。

CAD辅助规划软件有多种，最常用的当属AutoCAD软件，一些研究单位在此基础上研制了专门的规划设计软件(如CARDS)。此外，一些GIS/制图软件也能进行规划设计的图形绘制(如GENAMAP)。尽管这些软件在体系结构、功能等方面各有不同，但它们绘出的规划图件一般没有多大的差异，这在当前仍用图纸作为审批依据的情况下并无不妥之处。然而，如果要求设计单位出具数字式的规划设计图以便入库，相关的问题就不能不认真加以考虑。

第一，CAD软件功能的标准化。图形绘制是CAD软件的基本功能，规划设计中的点(符号、文字等)、线(道路、管线等)、面(房屋、地块等)是基本图形元素，这些元素又各有表示的差异，如符号的大小、线的宽度与颜色、地块的填充式样及颜色等。规划设计中还会有一些特殊的图形表示要求，如绿地的符号、道路交叉口的曲线、一些背景符号等，这些图形在非专业规划CAD软件中一般不直接提供，设计人员要有足够的熟练技能才能绘制，这将给规划设计的效率带来一些影响。而且，规划人员各自采用的解决方案会有一些不同，反映在图形上也会有一些差别。这说明，专业的规划设计软件应具备绘制这些特殊图形要素的功能。

软件功能的另外一方面是图形要素的编辑修改，它们是“设计”二字的重要体现，主要是看使用是否方便。一般CAD软件的编辑功能是比较灵活的，在专业规划软件中只需加以归类。

第二，CAD数据格式的标准化。数据格式关系到不同系统之间的相互转换能否顺利实现。规划成果数据库是以空间信息系统为基础，其数据格式与CAD软件的数据格式可能是不一样的，这要求CAD软件能够将其数据转换为某种公用的交换格式。目前，最常见的中间格式是DXF格式，该格式已成为国际上通用的图形数据交换标准，所有的GIS和CAD软件都支持这类格式。DXF格式的不足之处是其在转换过程中可能会丢掉某些隐式关系，如“面”的定义。所以，如果CAD软件中能针对某类具体的空间信息系统软件来开发一种转换格式，最大限度地降低转换过程中显式和隐式信息的损失，那么从CAD到空间信息系统数据的转换就十分顺利了。

第三，CAD数据组织的标准化。CAD辅助规划的数据组织既要方便规划设计过程，又要为最终规划成果转入空间信息系统数据库做好准备。数据组织的依据在于与规划设计有关的数据分类方法。基本原则是对于不同的专题需采用不同的文件进行组织，同一专题内部则根据数据类型的不同进行分层。

3.数据库的组织策略

空间数据库的组织方式取决于应用软件的功能及专题数据的内容，它对于整个应用系统的效率有着较大的影响。数据库文件过于庞大则系统的运行速度可能变慢，而数据库文件数量过多则显得过于繁琐。数据量与空间范围、空间实体密度有密切的关系。

数据库的组织方式首先应使得整个系统能够高效率地运转(这里主要由查询显示速度来衡量)。从专题意义方面来讲，总体规划、分区规划、控制性规划以及详细规划的规划图件表示的详细程度是有差别的，其成果应该分开管理，它们分别有自己的工作区，同时又处于同一个规划成果工作区下，以利于专题的管理及空间上的相互参照。在各专题内部，则需根据数据量进行空间细分，使每一部分的数据文件保持一定的大小。

系统效率除取决于硬件档次、软件质量之外，更主要地受数据库文件大小的约束。反映到空间地域上，就是要确定较为合理的最大空间范围，使得该范围内的规划成果数据文件能被系统高效率地读取。

城市规划工作是面向整个城市区域范围的，其覆盖面取决于城市自身的空间范围。城市规模越大、空间范围越广，数据量就越大。详细规划是针对城市的局部区域进行的，空间上有明确的分界线，一次规划成果的数据量总是在一定大小之内。从总体规划到分区规划再到详细规划，涉及的空间范围逐级缩小，内容上的详细程度逐级增加。因此，详细规划的总体数据量是十分庞大的，在计算机中的管理就需要妥善地加以处理。

结合规划中的各专题，得出图9-5的规划数据库组织模式，其中各专题均以工作区(或称为“项目”)的形式存在，工作区之内是分层数据。详细规划成果按规划地块进行组织也符合实际要求，即一次规划成果在数据库中应保持相对的独立性，以方便规划管理的实施过程。当然，在规划图的审批时，必须注意其与相邻地块设计图的衔接问题，不能出现道路、管线等设计要素在邻接地块的边界处断接或交叉的现象。

图9-5　规划成果数据库的组织

4.软件的选择

按照空间信息系统的特征，规划成果信息库应选择某一类GIS软件进行管理，但实际情况是各种规划设计都基本以CAD软件为基础进行，这使得对成果数据库管理软件的选择产生两种观点，一是以GIS为基础，二是以CAD软件为基础。二者都有其合理性及不利因素。

GIS软件是处理空间信息最强有力的工具，它具有完善的空间数据库管理策略、灵活的数据查询手段、较强的空间分析功能、多样化的图形输出设计以及良好的体系结构。城市各类空间信息系统一般是以它为基础建立的。因此基于GIS软件的规划成果系统能够比较好地与其他空间子系统衔接，以构成完整的城市信息系统。利用GIS管理规划成果数据可能产生的不便之处在于CAD数据格式的转换。如果能够实现规划CAD软件及数据的标准化，那么这种转换可以通过标准的程序自动完成，不需花太多的时间与人力。此外，某些GIS软件(如GENAMAP、MGE等)也包含了功能较强的规划设计模块，其数据已是相应的GIS格式。

CAD软件具有丰富的图形设计工具，用户界面友好，在我国的各级规划部门得到广泛的应用。并且除用于专业规划设计、制图外，也有一些单位将这类软件用于基础数据库或其他空间数据库的管理。可见，CAD软件能够实现空间信息的管理，只是在查询功能上略有欠缺，这也正是用它来管理规划成果的不利之处。CAD软件往往数据量大、图形处理速度慢、查询功能较弱、系统体系也很难满足多用户的需求。但设计人员对它的热情并不会因这些原因所淡化。由于CAD软件与其他软件一样，在不断完善与发展之中，它与GIS软件之间将会出现一定的功能渗透。

总体而言，若要用于规划成果的管理，对以GIS为核心的软件系统，需解决CAD数据格式的自动转换问题;对以CAD为核心的软件系统，需用高级语言编写相关程序，将空间规划地块与存放该地块规划成果的数据文件联系起来，以利于成果图件的查找。

除以上的技术因素外，建立规划成果数据库中最艰巨的任务在于数据的录入。在完成数据库的设计后，以前的规划成果都需输入计算机中。然而，数据的录入不是一朝一夕之事，需要花费相当的人力与资金。这种压力使得规划管理部门应用计算机技术时大多先避开这一复杂问题，将精力集中于项目审批过程的管理。

原始数据是一个逐步积累的过程。目前大多数规划设计都在计算机中用CAD软件进行，因而规划成果已是数字式的。如果规划管理部门只接收规划图纸，势必造成数字式规划成果搁置于设计人员手中而产生浪费。考虑到规划成果数据库的建设是一种必然趋势，管理部门在建立信息系统之前，可以同时接受图纸和数字文件两种成果。信息系统建立之后，这些数字文件只需经少量的变换即可转入成果数据库中，避免了图件的重新数字化工作。