城市规划空间数据模型的构建研究

1、城市规划空间数据模型的构建研究 城市规划空间数据模型的构建研究 摘 要 城市运行是一个开放的复杂系统，城市运行所涉及的信息具有明显的时空性特点，此外还有多主体、多因素、不可预测性的特点。城市空间信息在互联、互通、互用、等方面仍然存在一定的问题，成为了限制城市建设综合运行管理的瓶颈，这为城市空间信息的采集、处理、分析和决策等提出了挑战，通过建立城市规划空间数据模型可以有效的实现城市信息的互联互通，更好的效劳于城市的开展需要。 关键词 城市规划；空间模型；构建 中图分类号：P208 文献标识码：A 文章编号：1671-759717-0081-02 现代城市作为政治、经济、文化、科技和信息中心，是劳

2、动力、资本等根底设施高度聚集，同时也是人流、资金流、物资流等信息流高度交汇的区域。基于及时、准确和完整的信息要求，实现全面覆盖、顺畅、高效的运行指挥、控制和沟通城市空间管理体系，能够快速的解决城市运行中出现的问题，维护社会的稳定，减少因为城市运行问题所带来的各种损失，为城市正常运行提供有力的技术保障。通过构建基于城市运行规划空间的数据模型，实现信息的快速准确流通，及时发现和解决运行中的问题，成为了现代城市运行的关键系统。 1 建立城市空间数据模型的意义 在我国城市规划一般分为战略性的规划和实施性的规划，对于城市规划来说，建立数据模型具有重要的意义。通过建立城市空间数据模型可以把空间中的地理信息

3、、属性信息、图形信息等有效的组织起来，实现对空间信息的表达、存储和管理。随着网络技术的快速开展，一般的数据模型已经不能够满足城市开展和运行的需要。因为这些模型不能够满足详细描述客观世界的需要，不能够满足一些比拟深层次的查询和决策的需要。城市空间模型主要针对的是城市空间信息的处理，它包含了地理空间信息、社会根底信息等信息内容，城市空间信息具有多样性、多层次，满足不到部门和人民群众的要求。 城市空间数据模型是一个非常宏大的过程，它涉及到了空间地物的位置、特征和周围环境之间的相互关系，它还包括了人口、环境、经济、资源等社会根底信息，除此之外它还包含了其它行业的专门信息，所以其信息量巨大，而且其模型的

4、结构非常复杂。城市空间数据模型的构建就是通过一定的原那么和标准，把这些信息通过计算机编码的方式进行充分的整合，然后统一使用和管理，为城市的健康运行效劳。 2 城市规划数据模型的构建分析 城市时空数据集成分析与决策系统主要从以下几个方面考虑：软件开发生命周期、软件系统设计特点、系统结构和子系统、面向过程设计思想、面向对象设计思想、面向对象的软件开发方法以及特点等。城市规划数据模型主要由网络、主机设备、操作系统、数据库管理系统等构成，为系统的正常运行提供根底软硬件和网络支撑。 根据城市规划相关数据分析的情况，在软件系统的设计上可以按照以下层次来实现。1根底层，包括主机设备、操作系统、网络、数据库管

5、理系统等，为系统的正常运行提供根底软硬件和网络支撑。2数据层，负责对数据的管理，也就是对数据进行分类、组织、编码、存储、检索和维护等，为城市时空数据集成分析与决策系统提供所需要的数据。3支撑层，为保障正常的业务运行提供根底。4业务功能层，为工作人员正常工作提供技术支持，业务功能层提供系统使用功能。主要有案件分析、立结案分析、区域分析、类型分析、井盖专题、环境分析、部件专题、小广告专题、市级平台专题、案件查询功等功能。5用户层，是指使用系统的相关工作人员，如系统管理员、协调办成员等。 系统在性能上不仅要有足够的稳定性，而且在时间要求上比拟苛刻。对于城市规划空间数据系统来说，快速的反响能力是其根本

6、而且重要的要求，它可以及时的解决城市运行中所出现的问题。系统一般在时间上要求上，在多个用户同时访问时的应当到达以下目标。 1用户在翻开系统界面的响应时间要控制在10秒内。在对系统每个功能的进行设计的过程中都有考虑响应时间，对单一功能的界面要减少对数据的查询，减少系统对数据库的访问，并且要不断的对数据库查询进行优化提高，以到达快速响应的目的。2对于一般的系统操作，响应时间要控制在6秒内。为了提高系统操作的响应时间，在系统数据库设计时尽量使数据分布的平均、合理。3对系统的查询功能上的时间要求，在设计时将参考预先统计和预测的方式，对于经常使用的查询、统计系统通过预先统计的方式来提高查询响应速度。对于

7、比拟简单的查询操作，系统的响应时间要控制在5秒内；对于较复杂的组合查询，响应时间要控制在10秒内。 除了时间上的要求之外，在系统的灵活性上也有比拟高的要求：1系统设计时应当遵循高内聚低耦合原那么，所有元素都为完成单一功能而实现高内聚，模块进行独立设计，实现低耦合，系统设计使用模块化设计的方法，尽量减少功能模块之间的耦合程度，在系统功能改良、修正就可以显示其灵活性，防止对系统整体设计使用产生重要影响。2系统内部与外部接口设计尽量减少耦合程度，因为当外部接口发生变化时，系统只需变更相应的对接功能，就可以防止发生因外部接口的变化而影响整个系统设计使用的情况。 软件系统在满足一般性的要求之外，还应当注

8、意其使用上的要求，主要满足以下几个方面的要求：易用性的要求，系统设计完成后要方便工作人员操作，主要是可以快速上手，用户能够快速的找到自己需要的信息。可移植性的要求，系统完成之后还应当满足不同用户不同操作系统的要求，要能够兼容一些主流的硬件设备，衡量系统的可移植性要从两个角度来看待，一个是垂直的，一个是水平的。所谓的垂直移植性，就是如何将一个应用程序从某个平台的一个版本移植到另外一个版本。如将一个应用程序从win32移植到win64，或将操作系统从IA-32移植到IA-64 CPU等。所谓的水平移植性，就是如何将一个应用程序从一个平台移植到另外一个平台。如将一个应用程序从windows平台移植到

9、Linux平台，或将操作系统从Intel平台移植到ADM等。可靠性要求，系统能够正常平安运行，能够抵抗一般的外来网络攻击，在使用上具有一定的可靠性。兼容性要求，系统在使用一段时间之后，需要进一步的完善和改动，只需要改动其中某个比拟单一的模块即可，不需要改变这个系统，同时也能够满足不同电脑平台的需要。软件可以运行在哪些操作系统平台上，理想的软件应该具有与平台无关性。有些软件需要在不同的操作系统平台上重新编译即可运行，有些软件需要重新开发或是改动较大，才能在不同的操作系统平台上运行，对于两层体系和多层体系结构的软件，还要考虑前端和后端操作系统的可选择性。设计软件对运行的硬件环境有无特殊说明，如对计

10、算机的型号，网卡的型号、声卡的型号、显卡的型号等有无特别的声明，有些软件可能在不同的硬件环境中，出现不同的运行结果或是根本就不能执行。容错性要求，系统所有可能出错的情况包含系统输出信息的形式、含义级处理的方法，例如由于输入信息不符合标准，称之为软错误；由于硬件方面的错误，称之为硬错误；对于一些关键的操作，应该提供提示确认机制；对于数据，都是要提供相应的保密措施设置。在系统出现故障后采取的措施主要包括：对于软错误，在所有的添加/修改操作中，尽可能对输入数据进行验证，分析错误的类型，并且给出相应的详细错误信息提示给用户；对于硬错误，错误类型比拟少而且比拟明确，所以在可能出错的地方输出相应的出错语句

11、；对于未知错误，统一定向到报错界面，报错界面风格一致，包含错误代码、错误信息，以及系统管理员联系方式。对于所有的错误信息，要统一记录日志，以便于系统管理员在后期分析解决问题。 3 结束语 对于城市规划空间数据模型的设计和构建来说，它是按照人类的思维方法来模拟的现实世界的系统，它把不同对象的属性和行为通过智能化的方式结合在了一起。而且这种空间数据模型内容非常丰富，它能够提供区域内规划信息空间的详细信息，为人们提供一个形象而真实的世界，从而为城市管理和运行提供信息支撑。 参考文献 【1】罗智丰.大城市公共交通空间数据模型研究D.同济大学建筑与城市规划学院城市规划系，2007. 【2】杨春霞.城市地质环境数据库设