市级地下管线综合信息管理平台建设方案

2**市地下管线综合信息管理平台建设方案**市住房和城乡建设局 目录1. 项目概述 年7月28日召开的国务院常务会议上，国务院总理李克强指出，新型城镇化建设既重“面子”，也要重“里子”。根据《住房城乡建设部等部门关于开展城市地下管线普查工作的通知》（建城〔2014〕179号）精神和省政府相关工作要求，《湖南省人民政府办公厅转发省住房城乡建设厅等单位关于开展城市地下管线普查工作实施方案的通知》（湘政办发〔2015〕48号）指出：2015年底前，制定完成城市地下管线普查技术规范及地下管线信息标准，完成城市地下管线资料汇总整理，启动城市主、次干道地下管线探测补测及专业管线信息系统和城市地下管线综合信息管理平台建设等工作；2016年底前，县级城市完成地下管线普查工作，地级城市完成80%的普查工作任务，建立完善城市地下管线规划、建设、运行和管理机制体制；2017年底前，全面完成城市地下管线普查成果验收及档案移交，建立完善专业管线信息系统和城市地下管线综合信息管理平台，满足城市规划、建设、运行、数字城市和应急工作需要。2015年7月,湖南省住房和城乡建设厅印发《湖南省城市地下管线探测技术规程》、《湖南省城市地下管线信息系统技术规程》、《湖南省城市地下管线普查资料及工程文件归档与移交指南》的文件通知。并于2015年12月25日召开《湖南省城市地下管线探测技术规范》等技术标准宣贯会议。根据文件精神指导及省住建厅的有关指示，**市地下管线普查工作领导小组办公室制定此《**市城市地下管线综合管理平台建设方案》，旨在完成地下管理普查及信息化的基础上，进一步研究细化，建立有**特色的地下管线综合信息管理平台，进一步完善城市功能，促进经济建设和城市建设高效、有序、协调推进。建设意义本项目的建设是全面落实国务院《关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》相关工作要求的一项重要举措。同时信息建设完成后，有利于地下管线信息资源整合、共建共享，有利于今后地下管线大数据分析应用的发展。完成地下管线信息化系统的建设意义重大，主要表现在：1、落实国家相关工作要求的重要举措地下管线信息管理平台的建设是全面落实国务院及相关部委对加强地下管线管理工作指示精神的重要举措。通过系统的建设，积极响应国务院及相关部委的工作要求，建立起地下管线数据库及管理应用支撑，为城市地下管线的动态更新、协同共享机制的建立与运转提供基础条件。2、加强地下资源开发利用的需要城市地下管线是指城市范围内供水、排水、燃气、电力、通信、广播电视等管线及其附属设施，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。管线资料数据也是城市规划、建设和管理的重要基础资料。随着城市功能的调整和城市建设的迅速发展，城市地形地貌、用地、规划布局不断发生变化，新建、改建、扩建项目不断增加，如何对城市管线特别是地下管线进行精确、高效的采集、探测显得尤为重要。全面、系统地管理好地下管线信息，为合理地开发利用地下空间，以及地下工程的规划、设计、施工及运行管理等提供坚实的信息基础。3、保障地下管线普查成果质量的有效手段通过系统的建设，将国家地下管线相关数据管理规范进行落地，在地下管线数据模型基础上，依托信息化技术形成的地下管线数据管理技术体系与管理体系。通过数据监理、统计分析等功能的应用，保障地下管线普查成果数据的质量，确保高质量、高效率完成地下管线成果数据库的建设。4、提供保障，推动管线科学维护与有序运转基于地下管线综合数据库建设的应用与共享平台，可将地下管线涉及的部门、企业共同纳入到地下管线管理及运维体系。通过构建的跨部门数据共享、动态更新、互动通知等应用场景，有效集成各管理部门、权属单位围绕地下管线数据的更新、数据维护而协同开展工作，形成城市地下综合管线数据的动态更新、管理与服务机制；保障地下管线体系有序运行。5、改革基础信息共享模式，创新政府公共应用过去，空间基础信息比较分散，与社会经济信息没有很好的整合，数据服务大都只是拷贝方式。空间信息共享一直是制约信息资源利用，特别是空间信息资源利用的瓶颈。空间地理信息资源服务平台是创新空间基础信息共享模式的必要手段，能彻底改变“离线拷贝”的落后共享模式，解决数据安全管理、数据更新困难等问题。而现在通过建立和管理城市基础信息库，并建立良好的基础地理信息的数据采集与更新机制，保证其完整性和现势性，通过构建地理信息共享服务平台发布相关的数据查询、空间分析服务，能够及时、快速、准确地向各专业管线单位，建设管理部门、规划管理部门等政府部门提供各种专题信息。现状与分析**市面临城市升级、旧城改造的关键时期，城市的精细化、全方位、地上地下空间立体化管理势在必行，作为城市重要基础设施的地下管线也越来越庞大、密集，特别是目前**市面临城市升级关键时期，城市的精细化管理势在必行，现在的管线管理方式已经不能满足城市快速发展的要求。针对这些问题，**市政府计划进行城市地下管线普查工作，全面查清**市各城区范围内的地下管线现状，获取准确的管线数据，掌握地下管线的基础信息和存在的隐患，明确责任单位，限期消除隐患。在普查的基础上，将整合各行业和权属单位的管线信息数据，建立**市地下管线综合信息管理平台，实现数据输入和输出、数据编辑、属性查询、数据统计、综合分析、三维场景漫游等多种功能，满足城市规划、建设、运行和应急等工作需要。各管线权属单位也会在此项工作中，建立完善专业管线信息系统，满足日常维护管理需要。建立地下管线信息的维护、管理与服务长效机制，实现地下管线数据的动态更新、维护，发挥地下管线信息的综合服务作用，实现地下管线信息的规范化、信息化、动态化、科学化管理。**市已建成智能城管、智能交通等“智能**”等信息化成果，地下管线信息化建设和信息共享得到了良好的发展契机。在“智慧**”统一的平台、标准、规范以及有效的管理机制约束下，结合**市城市建设及规划管理实际需要，顺应目前管线信息化管理发展趋势，以**市住房和城乡建设局（以下简称“住建局”）和规划局为中心，拟建“**市地下管线综合信息管理平台”，实现地下管线的智慧化协同管理，保障地下管线的有效、安全、稳定运行，极大地促进地下管线信息化建设和信息共享的实现。项目建成后将有利于提高地下管线信息现代化管理水平，促进城市精细化管理；保障**市城市地下管理高效率，高质量的运转；为**市城市管线规划、建设和管理提供依据；大大提高政府办公效率，为政府决策和紧急事故处理提供依据。建设目标平台建设的总体目标是以地理信息系统为基础平台，以**市住建局和规划局为中心，形成管线主管部门、建设单位、管线专业公司、设计单位等机构之间多级管理网络，分阶段、分区域、分内容建立多层次的、实用的、与管线业务紧密关联的地下管线综合信息管理平台。其目的是要摆脱传统的管线管理模式，实现各类地理数据（特别是管线数据）的可视化，实现内部的网络化动态管理、信息的动态更新以及通过涉密网实现信息的共享。总体目标为：1、实现**市综合地下管线信息化、网络化管理，实现对地下管线信息的综合管理、动态更新；2、实现为**市城市规划、市政建设与维护管理提供综合地下管线信息源和技术平台；3、实现为**市政府、管线权属单位和各级领导提供决策、指挥、管理的科学依据；4、为社会提供多元化服务，为**市可持续发展及减灾防灾提供决策支持。建设内容本次平台建设主要是根据信息化建设规范及**市的管线业务管理需要，进行软件定制开发，同时配置满足平台运行要求的软硬件支撑环境。1、建设地下管线综合信息管理平台，开发地下管线统一门户子系统、地下管线数据管理子系统、地下管线数据生产与更新子系统、地下二三维一体化应用子系统、地下管线安全隐患管理子系统、地下管线档案管理子系统、地下管线信息共享与服务子系统、地下管线平台运维管理子系统等八大子系统。2、采购二维GIS平台、三维GIS平台、数据库系统等软件支撑平台。3、采购服务器、网络设备、存储备份设备及网络机房硬件设备。技术标准住房和城乡建设部《关于开展城市地下管线普查的通知》（城建[2014]179号）《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》（国办发[2014]27号）湖南省人民政府办公厅《转发省住房和城乡建设厅等单位关于开展城市地下管线普查工作实施方案的通知》（湘政办发[2015]48号）《湖南省城市地下管线探测技术规范》《湖南省城市地下管线信息系统技术规范》《湖南省城市地下管线普查资料及工程文件归档与移交指南》《湖南省城市地下管线竣工测量数据汇交规范》《湖南省城市地下管线数据交换标准》《**市城市地下管线普查工作实施方案》GB/T24356-2009《测绘成果质量检查与验收》GB/T23705-2009《数字城市地理信息公共平台地名/地址编码规则》GB/T20257-2007《国家基本比例尺地图图式第1部分：1∶5001∶10001∶2000地形图图式》GB/T19710-2005《地理信息元数据》GB/T18578-2008《城市地理信息系统设计规范》GB/T17798-2007《地球空间数据交换格式》GB/T14395-2009《城市地理要素编码规则城市道路、道路交叉口、街坊、市政工程管线》GB/T13923-2006《基础地理信息要素分类与代码》GB/T19000.3-2001《质量管理和质量保证标准第3部分：GB/T19001-1994在计算机软件开发、供应、安装和维护中的使用指南》GB/T14394-2008《计算机软件可靠性和可维护性管理》GB/T12504-1990《计算机软件质量保证计划规范》GB/T11457-2006《信息技术软件工程术语》GA/T387-2002《计算机信息系统安全等级保护网络技术要求》CH/Z9001-2007《数字城市地理空间信息公共平台技术规范》CJJ100-2004《城市基础地理信息系统技术规范》CJJ/T8-2011《城市测量规范》其他有关规范、规程和规定；有关会议纪要、公文及政府部门的相关要求。需求分析总体要求本项目的总体要求就是要在普查的基础上，建立符合**市地下管线管理要求的地下管线综合信息管理平台，满足城市规划、建设、运行和应急等工作需要。包括驻军单位、中央直属企业在内的行业主管部门和管线单位要建立完善专业管线信息系统，满足日常运营维护管理需要，驻军单位按照军队有关业务主管部门统一要求组织实施。地下管线综合信息管理平台和专业管线信息系统应按照统一的数据标准，实现信息的即时交换、共建共享、动态更新。推进综合信息管理平台与数字化城市管理系统、智慧城市融合。充分利用信息资源，做好工程规划、施工建设、运营维护、应急防灾、公共服务等工作，建设工程规划和施工许可管理必须以综合信息管理平台为依据。涉及国家秘密的地下管线信息，要严格按照有关保密法律法规和标准进行管理。业务流程与目标需求分析实现城市地下管线信息的集中统一管理和共享，为城市规划、建设、管理以及应急抢险提供服务。具体包括：（1）完成地下管线基本信息与隐患信息普查，摸清地下管线家底,掌握管线隐患，形成准确的地下管线现状资料；（2）建成完善的城镇地下管线综合数据库，集现状地形、地下管线、地面三维模型与地下管线三维等数据于一体，形成地下管线数据中心；（3）搭建地下管线综合信息管理平台，实现数据有序管理，加强数据应用，提升地下管线数据价值。支撑管线规划建设与运营，为逐步完成原有老旧管线的建设、改造、升级以及地下管线安全运行提供保障；（4）建设地下管线更新管理长效机制，实现地下管线数据动态更新。（5）实现数据和应用的发布和共享，为**市城市规划、建设、管理提供支持，为各级领导提供决策、指挥、管理的科学依据；（6）为社会提供多元化的服务，为**市可持续发展及减灾防灾提供决策支持。（7）为地下管廊、海绵城市、地下空间管理提供基础数据支撑与服务接口。信息量分析与预测应具备的信息管理能力如下：一是基础地理空间数据，要求具备**市城市规划区域范围内的基础空间数据，包括地形图、影像及数据高程模型。二是地下管线综合数据，包括本次普查范围内的城市规划区地下管线数据。三是地下管线分析与统计，包括分析功能服务与数据统计服务。系统性能需求分析（1）性能需求系统业务性能包括数据管理性能需求、数据查询性能需求。系统应具备的总体数据管理性能需求如下：单图幅数据入库时间不超过5分钟。数据查询性能需求：查询任何要素及属性，返回结果时间不超过15秒。（2）稳定性与可靠性系统投入运行后，进入365天×24小时不间断运行状态，无论是硬件系统还是软件系统（包括系统软件和应用软件）都必须具有一定的高度可用性。（3）可扩展性系统应具有较好的可扩展性，为应用系统的进一步扩充和升级提供方便。（4）可维护性系统一旦投入运行就不能间断。除了要求软件本身具有良好的维护性外，还应当拥有离线的维护环境以便在不影响正常业务的情况下进行软件的维护工作。（5）易操作性软件的运行要求简单实用，需提供向导、提示、引导等方式提升易操作性。（6）规范性系统的设计拟采用标准的计算机协议，严格遵循软件工程规范化的设计原则，不同的设计阶段进行严格的设计评审及完成相应的设计文档等，对整个设计过程进行规范化的管理和控制。平台功能需求分析地下管线综合信息管理平台将根据**市地下管线数据管理和业务管理的具体要求，设计采用1个平台+N个系统的设计方式，实现以普查成果为基础、以共建共享为原则、以综合应用为导向、以动态更新为支撑的地下管线综合信息管理平台，建立完整、全面、系统的地下管线数据库，搭建管线全生命周期管理中的各项管理及辅助决策系统。地下管线综合管理平台将建立统一的门户系统，根据其权限所配置的应用子系统和应用模块，实现对多应用的集成和统一管理以及集中登录，平台根据功能分为地下管线统一门户子系统、地下管线数据生产与更新子系统、地下管线数据管理子系统、地下管线二三维一体化应用子系统、地下管线信息共享与服务子系统、地下管线安全隐患管理子系统、地下管线档案管理子系统、地下管线平台运维管理子系统。1、地下管线统一门户需求由于信息化的快速发展与业务管理的不同要求，建设单位不同程序的存在很多业务系统，很多业务系统又包含很多子系统，导致用户记忆混乱影响办公效率。而地下管线信息统一门户子系统是整个地下管线综合信息管理平台的统一平台入口，实现对多应用的集成和统一管理以及集中登录。2、地下管线数据管理功能需求地下管线的数据包括地下管线空间数据，数据量是相当大的，并且是不断增长的，在设计过程中除保障当前的需要的同时，要考虑方便扩充等问题，以适应城市发展带来的数据增长形势。总结管线数据管理需求包括数据存储需求、数据统一管理需求、数据更新维护需求、历史数据存储需求、应对数据结构变化需求和查询统计需求等。（1）数据存储能力需求管线数据集中存储对存储空间要求较大，存储系统建设应满足未来两年内的数据存储空间需求，并保障存储系统能够进行动态扩充，以适应未来至少10年扩充需求，避免将来出现存储瓶颈而推倒重建带来的资源浪费。（2）数据统一管理需求需要对整个城市的管线数据进行统计存储，由统一部门进行更新维护的最终审核，以保障数据的唯一性和权威性。（3）数据更新维护需求管线普查以及地下管线信息管理平台建设都是工程庞大的项目，对于建好的数据库以及应用系统，如果没有实时的数据更新维护支持，在飞速发展的**市，不出三个月数据库将变成死库，应用系统将没有任何价值，为避免将此次的“惠民”工程变为“劳民伤财的垃圾工程”，系统应具备管线数据更新维护的能力。（4）数据结构的变更需求随着城市发展和对管线应用需求的提升，地下管线可能增加其他管线种类，或者修改某一类管线的属性结构，因此，系统应具备数据结构维护的能力，使系统灵活应对未来对数据指标要求的变更。（5）对历史数据管理需求对于有些管线种类，变化较快，如果单纯的将新建管线数据覆盖原有历史数据，那将使历史数据无法追溯，对于城市变化分析、专业发展分析乃至系统误操作还原等要求无法满足。因此，系统应提供管线历史数据版本管理功能。（6）数据灵活高效查询统计需求数据查询方式应繁简结合，要求既能按照简单模糊快速查询，又能够根据自己需求灵活定制查询条件，满足各种查询需求，并能够将查询结果按照常见需求或自定义方式进行数据统计。据分析，大部分人对于查询检索的速度的忍耐时间不超过5秒，即使是海量数据也要尽可能采用科技手段，突破一些数据存储、检索的关键技术，满足用户查询速度需求。3、地下管线数据生产与更线需求为保证地下管线数据的现势性，数据必须能够持续更新，而业主单位最好有一套自主的管线数据生产与更新工具，而该工具软件将基于AutoCAD搭建，提供外业数据成图功能，并提供常用数据处理及编辑功能。提供管线数据录入与监理功能，检测管线数据质量，达到入库标准；将提交的非GIS的带坐标信息的数据转换成GIS格式，方便日常管理应用。主要包括管线数据录入、管线数据编辑、管线数据监理、数据成图与入库、动态更新等功能。4、地下管线三维展示与应用查询分析需求（1）管线三维展示分析三维技术当前已经基本成熟，其独有的三维立体空间展示能力在地下管线领域具有很大需求，它使以往的只能通过想象的空间位置变成在电脑中能够直观展示、360度旋转以及鼠标交互的三维立体管线布局景象。需要通过三维技术将地上地下进行空间展示，以最直观的方式为市政管理部门以及各管线权属单位提供数据支持。总结三维管线展示分析方面的需求包括三维空间展示，三维信息查询统计以及二三维联动等。管线三维空间展示需求市规划局与个别管线权属单位希望通过三维立体环境中显示管线的具体位置信息以及走向信息。因此，平台建设过程中，将普查的地下管线进行三维自动化建模，并通过按比例尺逐级分层渲染的模式保障大数据下的三维显示效率。三维信息查询统计功能需求尽管三维管线主要以空间三维展示为主，但对于一些管理用户，只需要进行三维管线浏览与查询统计，因此在三维管线展示系统中建设诸如：缓冲区查询、信息查询、属性查询、周边查询、拉框查询、多边形查询、道路查询定位、地名查询定位等多种查询方式，并以报表、图形等形式显示，为相关部门和单位提供灵活、便捷的应用服务。管线二三维联动浏览需求二维管线图数据量小，在一定程度上可以指导管线施工，三维管线图信息丰富但数据量大，往往在操作过程中需要对二、三维界面进行切换显示，以满足用户对于功效与信息的双重需求。因此，建立二三维联动功能二者一体化展示，满足用户在二维地图与三维地图中灵活选择的需求。（2）应用查询分析**地下管线项目涉及权属单位众多，通过全面系统的调研发现，基本每家单位都需要对管线数据的空间位置进行掌握，并且在管线规划、施工过程中都需要剖面分析、埋土深度以及净距分析等功能，燃气等单位都需要有爆管分析功能以应对突发事故。总结关于管线空间查询分析方面的需求包括通过地图了解管线空间位置、管线剖面分析、管线净距分析、上下游关系以及爆管抢修等方面需求。管线剖面分析需求各家权属单位都需要掌握自家管线的埋深，包括管顶高程、管底高程等信息。规划局在道路改造或道路施工前需要了解道路下方的管线情况，需要对整条道路进行横、纵方向的剖面分析，以求全面掌握道路面下的地下管线情况；权属单位需要对自家管线的横断面进行分析，以求掌握管线在整条道路中的空间位置。因此，建设综合管线的管线横剖、管线纵剖等功能，以满足各家单位对剖面分析的需求。管线之间距离分析需求市规划局在工程施工审批过程中，需要掌握管线间的距离是否符合标准，例如燃气与电力线之间距离太近的很容易引起事故；权属单位在事故抢修前需要了解所坏管线与周边管线间的距离，以防止造成次生伤害。掌握管线上下游信息需求对于供水、燃气等单位，在日常管理过程中需要了解某一条管线的服务范围。在事故突发时应急管理部门和权属单位都需要能够快速了解到事故对于下游用户的影响。因此，需要建设管线的连通性分析与流向分析功能，以满足日常管理与应急处理需求。爆管快速抢修的需求在调研过程中，燃气以及工业管道等权属单位对于爆管处置方面都提出了强烈需求，在发生爆管后，希望快速定位到周边联通的阀门，实现快速关闭阀门，以求减小损失和危害；因此，需要建设管线的爆管分析等功能，辅助各级单位对于突发事故的快速应急处理，最大限度保障民生安全。5、地下管线安全隐患管理需求根据《指导意见》与《关于开展地下管线普查工作的通知》(建城（2014）179号)文件精神要求：全面查清城市范围内的地下管线现状，获取准确的管线数据，掌握地下管线的基础信息情况和存在的事故隐患，明确管线责任单位，限期消除事故隐患。管线平台在设计上要保证实现对管线隐患信息的统一管理，实现管线规划报建、施工建设、竣工验收、成果入库的全生命周期管理，并需要为地下管线监测信息的接入和展示预留扩展接口。6、地下管线工程档案管理需求随着城市建设越来越快，工程档案越来越多，管理也日益复杂，管理部门迫切需要向电子化的工程档案管理方式转变，同时希望管线档案与地下管线位置等空间要素挂接，为实现基于空间位置档案资料查询提供基础。对于业务上可以实现工程档案的自动挂接导入，同时支持档案员或档案管理员手工进行待归档数据的扫描及手工录入，以及原有老档案系统的数据导入。提供多种格式的扫描、声像、Dwg、Office等数据的工程档案文件入库功能，可选择单独文件或工程目录实现档案资料入库。7、地下管线信息共享与服务需求地下管线数据及相关信息，需要向各管理部门、权属单位发布地下管线数据服务，以及数据查询、统计分析服务接口，实现及时、快速、准确地对外提供地下管线信息服务，为城市规划管理决策提供技术支撑。同时管线平台需要提供管线业务审批服务，在业务需求方面应覆盖管线年度规划业务、管线设施项目计划业务、管线建设施工许可证业务、总平图会签业务以及管线配套建设管理等业务。从业务化流程划分需求方面可归纳为报建登记、数字报建、行政审批和管线会签等功能需求。8、数据安全防护功能需求整个**市的地下管线数据是敏感数据，因此在整个信息管理平台的建设过程中要在各环节中充分考虑数据的安全，以确保数据使用方便的同时保障数据的安全。总结数据安全防护包括四级保护，主要需求包括数据存储安全需求、网络安全通信需求、应用系统安全需求和数据服务安全需求。总体建设方案建设原则遵照国家技术标准和指导性原则，充分认识和了解管线管理单位在地下管线数据采集、管理、应用等方面的现状，本着以下基本原则，完成对平台的总体设计和规划。1、先进性与前瞻性原则密切关注信息技术、数字化技术的最新发展，总体上要采用符合未来发展趋势而适当超前的、先进的、开放的设计方案，在建设中则采用流行的、成熟的、先进的计算机软件技术、开发模式和管理方式。2、现实性和可操作性原则从地下管线综合信息管理平台的基础出发，以地下管线数据采集、管理应用为基础，对系统进行设计。总体规划设计应从战略高度提出高起点、高要求，从战役和战术角度则要从具体需求着手，强调现实可行性、实用性。3、数据完备、数据统一原则系统必须有完备、准确的数据。这是系统运行成功的关键。没有数据的系统是空架子，不可能实用化。另外，数据必须统一减少数据的冗余。基于上述原则，本项目建议采用的策略包括：1、建立贯串所有业务、全部数据的规范和标准整个系统的标准化体系应用系统科学的理论和方法，在参照与遵循国家标准、行业标准及相关规范和标准的基础上，结合的实际情况，制定适用的、开放的、先进的标准化体系，满足本次地下管线信息化建设和可持续发展的要求。2、统一基础平台和应用平台平台建设应该尽量采用统一的系统平台。包括操作系统平台、数据库平台、地理信息系统平台和应用平台。采用统一平台，可避免不必要的各系统间数据的转换、功能的接口、以及系统升级扩展时大量的维护工作量，保证系统的一致性和稳定性。3、以管理为中心、业务为导向、数据为基础信息平台的建设应以住房和城乡规划建设局管线管理的核心业务为主线，以相关政策法规为准则，面向城市规划管理的日常工作和业务职能，划分定义各类不同的业务活动，以业务对象为中心来组织数据和实现其相应的计算机化管理模式，克服原有的以数据成果管理为核心和以此为基础设计业务实现手段的传统方法。系统结构设计**市地下管线综合信息管理平台基于SOA思想设计，采用C/S和B/S相结合的系统架构体系，以数据、管理、服务、应用相分离的架构原则，在保持灵活性和扩展性的前提下，实现地下管线信息数据的管理、共享、融合和数据交换，可实现不同部门业务应用系统与平台服务的集成，平台应用接口的综合应用与展现，以及实现与**市其他信息系统的集成。采用面向对象的分析和设计方法来规划整个系统的应用，采用标准的三层结构体系，最终用户端为浏览器。基础数据层采用Oracle+ArcSDE用作数据存储：采用ArcGIS作为数据服务器构成数据管理层，在数据应用层（C/S结构）则采用ArcGISDesktop作为数据建立的平台，通过COM接口实现数据的入库；采用ArcEngine作为系统应用的开发接口，实现数据库的调用、查询、统计功能和规划分析功能的实现。在远程访问（B/S结构）方面，采用ArcGISServer作为开发平台。所有的ArcGIS桌面客户端都可从ArcGISServer服务器在WEB上动态地访问栅格的矢量数据。从服务器上获取的新图可以像本地的其他图层一样使用，即可被符号标注、制图、编辑和分析，也可以被存本地文件格式备用，远程用户可以使用IE浏览器通过数据管理层实现系统的网上服务功能。技术路线设计为确保系统具有较长的生命力和扩展能力，系统采用成熟、具有国内先进水平，并符合国际发展趋势的技术、软件产品和设备。充分依照国际上的规范、标准，借鉴国内外目前成熟的主流网络和综合信息系统的体系结构。1、面向对象的开发模式面向对象方法是一种自底向上和自顶向下相结合的方法，它以对象建模为基础，不仅考虑输入、输出数据结构，也包含了所有对象的数据结构。组件是具备某种特定功能的软件模块，它几乎可以完成任何任务。组件以其较高的可重用性产生了一种崭新的软件设计思路，使得以组件形式开发软件就像搭积木一样容易，组件技术是迄今为止最优秀也是发展最快的一种软件重用技术，它比较彻底地解决了软件开发中存在的重用性、适应性差和周期长等问题。2、一体化框架的开发模式系统框架确定了系统的骨架，是业务运行支撑，但不同的业务应用可能在不同的平台上建立，而框架提供了系统集成的基本规范，能够将不同的产品进行整合，框架强大的整合能力，是基于框架的系统具有长期稳定型和优良扩展型的保证。不同的应用系统采用插件和构件化设计，作为独立的插件集成到框架中，从而实现了不同系统的数据和业务的集成。系统部署设计采用集中部署，分布应用的模式搭建系统，即软硬件统一部署于数据中心，其他职能部门与管线权属单位通过政务网、专线方式接入系统。系统部署方式如图所示：其中，通过防火墙隔离系统核心部分和客户连接部分的网络；通过核心数据库、应用服务器的部署实现系统核心处理；通过数据实时备份与恢复设备实现系统核心存储和备份。这样的系统部署方式，可以方便快捷的完成系统核心设备的快速部署和灵活扩容；安全有效的保障系统的访问安全；合理优化的确保系统和周边系统完成数据和应用接口。数据安全保密设计根据《中华人民共和国保守国家秘密法》、《建设工作中国家秘密及其密级具体范围的规定》、《涉及国家秘密的信息系统分级保护管理办法》等规定，“涉及城市给排水、电力、电讯、供热、供气、防洪、人防等各专业工程的整体规划、现状图及管线的综合图文资料”为秘密级国家秘密的精神。地下管线档案均应列为秘密级国家秘密。1、涉密管理制度设计（1）建立保密工作责任制按上级保密主管部门的要求，加强对管线信息保密工作的组织领导，建立协调机制。明确保密职责，加强保密管理。定期开展涉密管线信息、管理系统、计算机网络的专项检查，加强涉密人员的管理，提高保密意识。（2）建立信息管理平台应用保密协议制与使用地下管线信息管理平台的各外部单位签订《保密协议》，落实保密职责。2、地下管线管理系统保密设计（1）图纸资料密级标示系统通过下载、打印等方式提供的管线图纸资料均显示标记密级和数据来源标示。（2）信息数据加密设计建立信息加密机制，通过终端接入系统后，获取的地下管线数据文件可自动加密保存。（3）数据传输保密设计建立高等级信息安全传输网络，实行专网专用。数据中心与权属单位客户端不与互联网连接（包括直接连接与间接连接）。数据传输过程中提供密文传输，使数据包信息在传输过程中不被非法复制或转发窃取。3、涉密数据脱密设计考虑到数据保密需要，数据在对外发布前（移动终端、公众互联网等应用场景），需要进行脱密处理。脱密处理原则包括：地理数据内容处理原则：根据涉密级别删除地理数据中含有涉密的地理要素或象素及其他属性信息。地理数据空间精度处理原则：进行空间位置处理，将空间位置精度降至国家安全要求的范围以外。建设内容标准化体系建设严格参照与遵循国家、地方、行业相关规范和标准的基础上，结合**实际情况，制定适用的、开放的、先进的数据标准，从源头上解决数据的规范性与准确性问题，减轻后续日常数据入库的工作量；并且制定高效合理的数据日常检查入库更新流程，确保管线数据的准确性与时效性。数据标准是数据建设的前提条件和重要保证，应根据已颁布的《湖南省城市地下管线探测技术规范》、《湖南省城市地下管线信息系统技术规范》建立《**市城市地下管线普查技术规程》和《**市城市地下管线信息系统技术规范》，系统的数据格式和结构要完全按照**市的技术规范和规程执行。另外还需进行如下标准规范体系建设：1、**市地下管线管理办法依据《城市地下管线工程档案管理办法》，建立**市地下管线管理法规体系，明确各管线管理部门在管线管理中所应承担的权利和义务，以及**市地下管线规划、建设过程的处理办法。本法规有利于规范**市城市地下管线管理，保障城市地下管线安全有序运行，为合理开发、利用、保护地下管线空间资源提供法律支撑。2、**市地下管线动态维护管理办法为保障**市城市地下管线数据的现势性和可用性，对变更的管线数据必须及时进行更新，该办法明确管线产权单位或管线管理单位对地下管线进行更新探测、竣工探测、数据更新成果整理等日常维护和管理的方法。这种地下管线动态维护是由管线管理部门和权属单位共同完成。3、**市地下管线信息管理办法结合现有的测绘管理和信息技术法律法规明确规定**市地下管线信息从采集、管理到共享交换的整个流程，打破管线管理部门管线信息孤岛，建立起管线管理部门之间管线信息共享的法律保障。产权单位可以充分享用已有的管线成果，使管线信息在规划、建设、维护过程中效益最大化。4、**市地下管线信息共享与交换管理规定以法规形式明**市确管线管理单位、权属单位在地下管线数据共享与交换中的责任与义务。管线管理单位之间通过共享与交换的方式进行管线信息交流，提高管线管理的透明度。管线产权单位在管线施工过程中使用管线数据中心共享的综合管线信息，施工完成后产权单位把竣工管线数据交换到管线数据中心，更新管线数据中心的数据。5、**市地下管线竣工测量管理规定明确规定**市地下管线竣工测量的内容、程序、作业方式、方法，以及竣工图的编绘，竣工资料的验收归档处理方法。规范竣工测量的过程，确保地下管线数据来源的准确性和规范性。6、**市地下管线信息共享交换标准明确规范城市地下管线信息共享与交换的标准，对城市地下管线信息共享交换的数据格式、交换方式、数据转换方法等进行详细说明和规定。本共享交换标准按地下管线数据字典标准，适用于综合管线、专业管线以及其他管线信息的共享与交换，以便于各个行业、各级管线管理部门、各个单位对不同管线的不同需求。7、专业管线数据更新技术规程管线的运营管理单位是产权单位，为保障城市地下管线数据来源准确性，产权单位变更或竣工测量完进行更新，属于施工竣工的管线按《城市地下管线探测技术规程》（CJJ61），其他变更的管线需按本规程进行管线探测和测量。获得数据后按本规程的规定对专业管线数据进行更新。数据库建设管线数据库是对管线空间数据与属性数据存放的一个集合，数据库的建立不仅仅是为了保存数据，更主要的是为用户提供对数据高效的管理和控制，因此数据库设计的好坏将直接影响到数据管理效率的高低。数据库设计过程中，在充分考虑数据结构的普遍性和数据的多样性、准确性的同时，应力求建立一个开放的、灵活的空间和属性数据一体化的数据库，以保证系统正常有效运行。数据库设计1、数据存储方式本项目采用大型关系数据库产品Oracle数据库，空间数据库引擎采用ESRI公司的ArcSDE，空间数据存储模型均基于ESRI的GeoDatabase模型，针对管线数据进行适当扩展。数据存储方式如下图所示：2、数据模型采用Geodatabase模型中的数据集（Dataset），要素类（Featureclass），关系类（Relationship）、栅格目录（CatalogRaster）、地表（Terrain）、表（Table）作为基本模型，几何网络（GeometryNetwork）、规则（Rule）、子类（Subtype）、域（Domain）作为扩展模型的支撑。3、数据结构城市地下综合管线包括电力、信息与通信、给水、排水、燃气、热力、工业管道和综合管沟八大类型，每种类型的管线都含有点和线两种要素类型，但不同类型管线的属性特征存在差别，例如雨水、污水管线具有流向特性，电力管线具有电压等特性。为了统一数据结构标准，方便管线管理，参考《湖南省城市地下管线信息系统技术规范》，系统针对所有类型的管线制定统一的管线点表结构和管线线表结构。4、设计原则考虑到数据库设计的重要性，在设计过程中应遵循以下基本原则：数据高度结构化。保证数据的规范化、结构化有利于数据的存储与管理，同时也是建立数据库和进行信息交换的基础。数据独立性。在使用数据库时，应用程序不依赖于数据库中的数据组织方法和存放位置，当数据库中的数据组织发生变更时，尽量保持应用程序不变。数据的正确、完整性。保证数据库完整的保存所有准确的管线资料，能反映管线的全部内容。数据的现势性。保证数据库中管线数据的实时性，以及数据的准确和动态更新能力。数据安全性。数据库要有严格的分级管理权限，系统对数据库中数据的存取进行控制，防止非法操作以及数据的损坏，同时能够提供数据的快速备份与恢复机制。可扩展性。数据库应能够适应未来数据规模增大或数据结构扩充的要求，从而更好的为管理决策服务。数据库内容城市地下管线数据库主要存储和管理地下管线的空间和属性信息，除此之外还需要有道路、居民地、规划信息、索引数据等辅助要素，它们为管线的管理提供了重要的基础和依据。1、基础地理数据本着充分利用已有成果，节约投资的原则，在满足需要的情况下采用**市电子政务建设中已有的数据成果，包括基础地理数据、遥感影像、数字高程模型、三维模型数据等。现有地上部分的资源，可协调国土等相关部门通过专线服务的形式提供基础地形图服务、数字高程地图服务、电子地图影像服务等，形成地上地下数据一体化管理。2、地下管线数据地下管线数据包括了管线现状数据、管线历史数据、辅助要素、设备等信息，依据管线亚类进行分类分层存储，每一类管线类型包含点和线两种实体模型。3、业务管理数据业务审批数据：业务审批中的表单信息、附加材料、管线空间数据；应急处置业务数据：专家库、应急预案库等，管线技术资料库；档案数据：规划数据、历史数据、管线审批数据等；业务支撑数据：机构数据、用户数据、业务流程数据、系统日志。4、元数据元数据是用于描述数据库、子库和库中各数据内容的数据，主要包括标识信息、范围信息、地下管线种类、数据描述信息、数据质量信息、数据编辑状态信息等。地下管线综合信息管理平台建设根据**的地下管线数据管理和业务管理的具体要求，采用1个平台+N个系统的设计方式，实现以普查成果为基础、以共建共享为原则、以综合应用为导向、以动态更新为支撑的地下管线综合信息管理平台，建立完整、全面、系统的地下管线数据库，搭建管线全生命周期管理中的各项管理及辅助决策系统。同时通过共享服务平台对接多个管线应用系统，实现管线基础数据与管理信息的动态互联、信息共享。地下管线综合管理平台将建立统一的门户系统，根据其权限所配置的应用子系统和应用模块，信息门户可提供个性化设置提供定制的应用界面（或页面），满足不同的用户需求，不同用户可通过定制需求获取不同登录页面，包括局内部的公告、通知等信息，通过信息门户技术，实现对多应用的集成和统一管理以及集中登录。地下管线综合管理平台将包含地下管线统一门户子系统、地下管线移动数据采集子系统、地下管线生产与更新子系统、地下管线数据管理子系统、地下管线二三维一体化应用子系统、地下管线安全隐患管理子系统、地下管线档案管理子系统、地下管线信息共享与服务子系统、平台接口系统（与规划报件审批等系统对接、与住建工程管理系统等对接、与数字城市对接）。地下管线统一门户子系统地下管线统一门户子系统是整个管理平台的统一入口，可定时向群众发布地下管线相关政策信息、通知公告、管线普查动态。通过（施工、普查、隐患）一张图将各管线管理部门以及权属单位在管线方面的最新的工作内容、工作方向以及工作成果等工作以新闻+地图+图表的模式进行联动展示。1、门户新闻门户新闻首页分为“图片新闻”、“文字新闻”、“公告与通知”版块，用户可以查看管线普查动态和新闻，进行相关资源的下载、检索等操作。2、系统导航系统导航集成各子系统。在统一的页面进行展示，并介绍各子系统系统定义；用户登录后，可在不同应用系统间自由切换，无需重复登录，即：一次登录，多点访问。3、普查动态普查动态展示模块是以图表加地图的方式展示当前管线普查动态。4、（普查、施工、隐患）一张图用台帐+地图的模式分别对管线普查成果、管线隐患专题、管线施工工程范围进行专题展示。地下管线数据管理子系统实现对地下管线数据的全生命周期管理和应用，提供多种类型、多种格式数据集成，实现各类数据有效组织与管理，应涵盖了数据从入库、缓存、维护、编辑、展示制图等环节，实现数据与制图集成化、一体化管理，为数据应用提供基础支撑。功能模块包括：数据导入、数据校验、数据编辑、历史数据管理。（1）数据导入支持MDB、Excel、ShapeFile、CAD数据导入，可以自定义标准对数据进行检查，可以通过编辑操作对错误数据进行修改。导入时，用户可自行选择导入数据源和目标图层，导入过程中系统将自动对管线的数据结构、管线拓扑结构、数据的完整性、异常值等进行初步的检查，对导入失败的数据将进行错误提示，并提供重新录入正确数据的途径。（2）数据校验系统提供一套完整的管线数据校验功能，可以自定义标准对数据进行检查，可以查找系统管线出现的连接问题如孤立管线、管线交叉、飞点以及属性缺失等问题，能够对校验结果进行分类显示，定位显示，查看详细的要素信息，导出检查结果报告，以便管理人员进行调整更改。系统的管点检查规则有：数据表结构检查：保证入库的管点数据的结构是正确的。管点重复检查：保证入库管点数据关键字的唯一性。管点空间重叠检查：保证管点数据在空间逻辑上不重复。管点字段为空检查：保证管点图层的必填字段属性值的填写。连接管段数检查：保证管点的连通属性和实际连通情况一致。孤立管点（飞点）检查：检查管点图层中的没有管线相连的管点。系统提供的管线检查规则有：数据表结构检查：保证入库的管线数据的结构是正确的。管线重复检查：保证入库管线数据关键字的唯一性。管线空间重叠检查：保证管线数据在空间逻辑上不重复。管线段超长检查：保证管线的长度符合文件标准。管线字段是否为空检查：保证管线图层的必填字段属性值的填写。孤立管线检查：检查管线图层中的，没有管点相连的管线。管线交叉检查：检查管线图层中空间逻辑关系有交叉的管线信息。（3）数据编辑实现地下管线数据的编辑功能，包括新增管点、合并管点、移动管点、新增管线、编辑管线形状、拆分管线、反转管线、撤销、重做、删除选中等基本操作。通过绘图工具直接在地图上进行管线设施的标绘，在属性窗口实现管线属性信息的录入和更新。（4）历史数据管理历史数据管理模块包含历史数据记录、历史数据查看、历史数据回滚功能。历史数据记录是指数据导入后，系统记录其历史变更数据；历史数据查看是指查询系统中的历史数据；历史数据回滚是指选择某一时间点，回滚到所选时间点的管线数据状态。地下管线生产与更新子系统地下管线生产与更新子系统主要实现地下管线数据的生产工作，为管线数据更新提供工具，系统基于AutoCAD搭建，提供外业数据成图功能，并提供常用数据处理及编辑功能。提供管线数据录入与监理功能，检测管线数据质量，达到入库标准；将提交的非GIS的带坐标信息的数据转换成GIS格式，方便日常管理应用。主要包括管线生产监理、管线数据录入、管线数据编辑、管线数据检查、数据成图与入库、动态更新等功能。1、管线生产监理对管线生产的数据或导入的数据，基于内业检查与监理审核分别建立数据质量保障机制，提供成果数据自检与监理数据审核抽检功能，确保管线普查数据的完整性和准确性。主要包括属性完整性，图库一致性，数据库格式，数据入库接边，地下空间类别、图层、编码正确性、图面元素等。2、管线数据录入：把外业采集的数据录入到数据库中，录入操作简单、方便，计算机能计算出的属性不需人工录入，支持管点、管线的录入和元数据录入。3、管线数据编辑：实现对管线外业数据的编辑与处理，包括管线点绘制、属性编辑，逻辑性自动处理、编号自动生成等。4、数据成图与整饰：包括生成管线图、生成井边框、生成沟边线、数据整饰、检索调图、图形分幅与裁剪、分专业图等。5、管线数据检查：从数据的完整性、规范性、拓扑关系等方面进行自动化检查，并具备灵活的规则定义，满足城市发展管线扩充的要求，同时也能自动通过表格数据生成管线标准GIS图。6、管线数据入库：提供管线点和管线数据批量入库功能。检查合格的数据方可入库。7、数据动态增量更新：将外业探测的管线更新数据或竣工图数据导入系统后，进行数据编辑和检查，通过后对更新部分实现管线数据自动建库，如果为全部新采集的数据将采用覆盖原数据方式更新管线数据，如果为部分修测数据，可以直接选择保持原数据不变，自动添加到更新的管线二维和三维数据到数据库中，无需大面积更改，简单高效。地下管线二三维一体化应用子系统地下管线二三维一体化应用子系统综合利用二维、三维GIS技术，实现对地下管线多尺度、多维度的描述与管理，系统包括：三维自动建模、二三维一体化展示、数据查询与统计、空间分析、数据输出、、管线在线监测预警等功能模块。（1）三维自动建模项目所选的三维GIS平台应具有强大的自动建模能力，包括地上建筑物自动建模、地下管线自动建模、地下空间构筑物自动建模。地上建筑物自动建模是指利用全要素地形图的建筑物高度、层数等信息自动生成建筑物三维模型。地下管线自动建模是指利用三维GIS平台内置的管线点、线模型及埋深数据，根据二维管线数据自动生成地下管线三维模型。需要内置或自定义的模型包括：各种管线（包括圆管、方沟、管块、竖管等）、特征点（包括弯头、直通、三通、四通、五通、多通、变径、盖堵、管帽等）、井（方井、圆井、井室、偏心井、雨篦等）和附属设施（包括蝶阀，球阀，排气阀，法兰，闸阀，压力表、控制柜、变压器、分线箱）等，并且可以配置各管点、管线、井、井盖的材质。地下空间构筑物自动建模是指利用地下空间构筑物（地下管廊、地下停车场、地下隧道、地铁站等）的测量数据自动生成三维模型。（2）二三维一体化展示提供地形图数据、地面三维数据、各类型地下管线数据、地下管线三维数据无缝集成功能，通过树图、二三维视图等方式将数据进行有效组织并呈现，实现地下管线相关数据“一张图”展现功能。提供二维视图、三维视图、二三维视图的切换功能，实现地下管线数据二维、三维一体化展示。（3）数据查询统计系统在二三维状态下都能提供丰富的查询功能，包括简单查询、地址查询、空间查询、属性查询、模糊查询等。系统在二三维状态下都能提供丰富的管线统计功能，包括各类管线数量统计、管线长度统计、所选区域统计、按属性统计等，可生成导出各种统计图表。（4）空间分析提供管线专业分析功能，满足各类型用户应用分析和辅助规划需求，功能包括横断面分析、自定义断面分析、纵断面分析、缓冲分析、追踪分析、流向分析、连通分析、爆管分析、开挖分析、预警分析、管线标注、空间量算、碰撞分析、覆土分析、净距分析、智能排管、道路中心距离分析。（5）数据输出1）制图输出系统能自定义图框，打印用户指定范围、指定比例尺、指定过滤条件（如管径）的图纸，并在打印机或绘图仪上打印输出，视图文件可以按自定义名字保存，以备反复打印。可以自定义打印模板，并可在打印界面上调整图例大小位置等。可以导出当前打印范围的地图相关信息，包括地图数据、图框、图例元素等，以便再次打印。2）数据输出图形格式输出功能：可以指定地图输出范围（如全图层或划定边界），指定输出的图层或图层的选择集，按照指定的数据格式（必须是系统可以提供的格式，包括AutoCADdwg、mdb等格式）输出为电子文件，用户可以根据权限下载这些电子地图文件。图形属性输出功能：系统中查询、统计得到的属性信息，可输出成Word、Excel或是Access、XML等常见格式。自定义专题图输出功能：在地图打印窗口，可以在指定的打印模版基础上，添加指北针、自定义标注、单位名称、坐标参考（平面坐标系、高程系）、打印日期等信息。另外，为了方便查询利用，功能详细设计时应重点考虑信息标注（标注管线属性、坐标点、说明信息等）与图形输出功能。（6）管线在线监测预警主要针对市政供水、排水与燃气等地下管线进行监测，通过铺设各类专业的传感器设备，获取其流量、压力、液位等运行状态参数以及所有传感器设备本身运行状况，实时掌握市政地下管线的实时运行状态，为城市地下管网的日常养护与应急处置等工作提供实时、科学、可靠的数据支持。管线在线监测预警系统主要利用采集各管线运行过程中的压力、流量、液位等数据，实现管线运行状态监测、智能分析预警、统计报表管理和应急预案与处理等功能。地下管线安全隐患管理子系统地下管线安全隐患管理子系统实现对管线隐患信息的统一管理，实现管线规划报建、施工建设、竣工验收、成果入库的全生命周期管理，并为地下管线监测信息的接入和展示预留扩展接口，其主要功能模块包括：管线隐患信息管理、管线生命周期管理、管线监测预警、管线安全性辅助分析等。（1）隐患信息管理：提供管线安全隐患排查管理功能，通过隐患排查、管线隐患分析建立起管线隐患安全数据库，并完成安全隐患排查录入、解除、核实、消亡等全过程管理。（2）生命周期管理：对管线工程项目的规划报建、施工建设、竣工验收、成果入库、运行周期进行全过程监管。（3）监测预警：考虑各种管线监测技术，运用物联网技术，接收各种管线传感监测设备的数据，对管线运行状态进行监测预警。（4）管线安全性辅助分析：系统根据当前掌握的信息，运用分析模型，提供独立的水平净距分析、垂直净距分析、碰撞分析、碰撞分析、覆土埋深分析、占压分析、管径冲突分析等分析功能，进行快速计算，对事故分析和房屋事故发生后的事态发展和后果进行模拟分析，预测可能发生的衍生事件，确定事件影响范围、影响方式、持续时间和危害程度等，分析出受影响的小区以及附近的应急救援部门，辅助应急决策支持。地下管线档案管理子系统地下管线档案管理子系统实现城市地下档案的档案录入、挂接、查询、统计输出等应用，建立城建工程档案信息化管理机制，解除长期以来城建档案管理不便，提升城建档案信息化管理水平。提供相关接口，实现与城建档案馆现有平台对接。其主要功能模块包括：档案导入、档案挂接、档案查询、档案统计、管线档案输出、档案扫描著录、历史档案系统对接等。（1）档案导入：提供多种格式的工程档案文件导入功能，可选择单独文件或工程目录实现档案资料入库。（2）档案挂接：提供档案与空间要素挂接功能，为实现基于空间位置档案资料查询提供基础。（3）档案查询：提供基于空间位置、工程属性、档案分类、档案属性等方式查询工程档案资料功能。（4）档案统计：提供基于空间位置、工程属性、档案分类等方式统计工程档案资料功能。（5）档案输出：提供档案导出、打印等输出功能。（6）档案扫描著录：提供档案扫描著录功能，方便用户著录与入库。（7）历史档案系统对接：可以提供跟历史档案系统的对接，进行转换入库或直接调用。地下管线信息共享与服务子系统利用地下管线信息共享服务子系统，向各管理部门、权属单位发布地下管线数据服务，以及数据查询、统计分析服务接口，实现及时、快速、准确地对外提供地下管线信息服务，其主要功能模块包括：管线信息发布服务、用户交互服务、管线二次开发服务、管线数据交换服务、数据服务管理、向导式用户定制系统、共享绿色通道等。1、信息发布服务提供资源服务列表，供相关部门及权属单位使用管线相关的数据服务。（1）地图服务提供多样化调图功能，包括基础数据、管线数据；量测工具，包括各种方式量测长度、距离、面积等工具。（2）查询统计服务提供点击查询功能、条件查询功能、范围查询功能、通用查询、空间查询和专题查询等查询功能；提供统计服务，包括条件统计、范围统计和以服务方式提供专业管线分析接口等功能。（3）空间分析服务提供基于二、三维的管线空间分析服务，支撑辅助决策。2、用户交互服务提供针对施工区域的用户在线信息交互服务。（1）标注施工区域用户可根据权限，在地图上标注出施工区域。（2）项目立项公示实时或定期发布工程立项公示，并标注工程建设范围。向各管理部门、管线权属单位进行邮件、系统消息提醒。以便各单位及时完成相应的地下管线规划设计。（3）开挖公告管理专业管线单位在进行工程开挖之前，填写相关的开挖工程信息，绘制开挖的范围线，并上传，系统自动将开挖信息发送给相关用户，相关用户可以回复提示信息。（4）开挖预警分析系统根据用户上传的范围线，进行区域分析，并对涉及到的管线单位进行短信提醒。3、二次开发服务提供标准的二次开发服务及接口函数，支持在系统已有服务基础上进一步扩展功能，如图形界面设置、功能修改等，以满足用户的个性化需求。为实现与数字城市、城建工程档案管理等现有平台相关功能对接预留接口，如实现管线监测数据、工程档案数据的接入、展示、查询等功能。4、数据交换服务提供在线、离线数据交换功能，用于收集权属单位、管线工程建设单位汇交的专业管线数据或竣工测量成果数据。5、数据服务管理提供数据服务列表，供相关部门及权属单位使用管线相关的数据服务。包括：（1）目录服务：提供地图目录服务。（2）检索与查询服务：提供基于地形图、管线数据的检索定位与查询服务。用于检索、查询管线数据。（3）统计服务：提供基于地形图、管线数据的统计服务。用于分类统计管线数据。（4）决策分析服务：提供基于二、三维的管线分析服务，支撑辅助决策。服务访问认证鉴权：提供用户及权限管理，完成系统功能及服务调用的权限控制。（5）在线浏览：提供地下管线在线门户，经授权后可在线基于浏览器完成地下管线数据、基础空间数据的浏览。6、向导式用户定制系统将申请到的服务资源，用户通过简单的配置，即可快速搭建出一套用户想要的管线应用系统。7、共享绿色通道地下管线综合信息管理平台将涵盖各管线权属单位数据，每一家权属单位都不希望自家管线随便被其他单位查看，但要求在规划设计或应急事故时可以查看局部地区别家管线，在充分权衡数据安全性与数据共享效能，在地下管线信息共享与服务子系统上开发共享绿色通道功能模块，通过绿色通道的开启与关闭，能够实现各权属部门单位之间在特定时间和权限范围内管线信息的共享和应用，同时实现各权属单位管线共享情况的监控。共享绿色通道功能模块能够在管线规划或发生应急事件的时候给予用户数据共享支持，包括管线的数据共享的审批、数据共享的应用、绿色通道的开启与关闭以及在整个应急过程中抢险工作和数据共享的监控。便于用户在规划或险情发生时及时通过险情数据做出抢险决策，提高应急工作的效率。绿色通道模块为临时授权服务功能，通过临时调配该用户的分配的服务和角色，将该用户原有角色和权限保存，重新配置后进行登陆。绿色通道管理服务提供的接口如下：绿色通道创建：提供绿色通道创建服务，输入绿色通道基本信息包括：权限编码、权限名称等。绿色通道删除：提供删除部门服务，输入部门编号或部门名，对指定部门进行删除。绿色通道编辑：提供编辑部门信息服务，输入部门编号或部门名，对指定部门进行编辑。绿色通道权限查询：根据绿色通道名查询该部门下的所有权限，输入绿色通道编号或绿色通道名，返回指定的权限信息，权限包括菜单权限、功能权限、地图服务权限、用户列表。（1）管线共享审批因管线规划设计需要或突发事件发生以后，权属单位通过提交的规划或突发事件数据判断是否为误判。在确定实属规划设计需要或该突发事件的险情严重的话，由权属单位向综合管线管理部门提交管线数据共享申请，填写事故基本概况，在电子地图上快速定位与划定共享范围。综合管线管理部门在受理此申请后，联合可能涉及到的其它管线权属单位对该事件申请进行审批。审批通过后，管线绿色通道开启，综合管线管理部门将管线数据共享给该权属单位。（2）管线共享应用在权属单位提交的数据共享申请审批通过以后，综合管线管理部门将相应区域的管线数据，包括该权属单位的管线数据和其他权属单位的管线数据以及基础地形图服务发送到权属单位的应急中心，应急中心根据综合管线数据进行分析决策，提出应急方案。（3）绿色通道关闭当规划设计或应急工作结束以后，提出共享申请的权属单位向综合管线管理部门提交应急结束申请，若为应急事件应附有相应的应急方案及处理结果。综合管线管理部门在收到共享结束申请后，关闭绿色通道，同时注销权属单位对管线数据的共享权限，并将处理结果存档。若管线权属单位在一定期限内（如7日）未及时提交共享结束申请，系统将提醒管理员是否关闭该绿色通道，若选择“是”，则继续开启；若选择“否”，系统将自动关闭绿色通道。（5）管线共享监控在权属单位提交管线数据共享申请的时候，综合管线管理部门开始对管线规划设计或突发事件的处理以及数据共享进行全程监控，直到完成突发事件的处理工作。在这个过程当中，综合管线管理部门要对规划设计或突发事件处理的进展情况进行监控，审查权属单位的设计或决策方案，并对管线数据共享的范围进行指示。同时监督绿色通道的开启与关闭工作，避免工作漏洞。地下管线平台运维管理子系统地下管线平台运维管理子系统主要为其他子系统的安全有序运行提高保障。该系统提供统一身份认证、集中权限、数据加密、数据安全、日志管理等功能，确保系统安全有序运行。（1）统一身份认证系统采用统一的身份认证与验证技术，实现各业务功能模块统一身份认证。各子系统用户需通过此功能进行用户注册、用户登录，登录成功后才可对子系统的各功能模块进行应用。（2）集中权限管理1）组织机构管理组织机构包括部门、部门关系管理。系统管理员可通过该功能对系统涉及的各组织机构进行管理，包括各组织机构，每个组织机构的下属部门，各组织机构的从属关系等。提供组织机构查询、添加、修改、删除等操作，并可录入各机构的介绍、联系电话等信息。2）用户信息管理该功能主要是显示对平台的用户进行基本信息管理，具体包括用户名称、用户组织机构、用户联系方式、以及其他基本用户的属性信息、用户权限等。提供用户的查询、添加、修改、删除等操作。3）用户角色管理用户角色是指定一个群组权限的一种方法，群组权限包括数据权限、功能权限等内容。允许对安全、使用和管理进行微调。被指定属于某种角色或某个群组的用户被认为拥有这个角色的权限。系统管理员可通过该模块管理平台的用户角色。该模块提供用户角色的查询、添加、修改、删除等操作。4）权限管理该功能模块可对用户角色的功能权限和数据权限进行设置和管理。使得用户只能够使用与其职能相关的功能，保障数据的安全性及系统稳定性。系统管理员可根据用户角色列表，选择设定其权限内容，并保存，实现对各用户角色的权限管理。（3）数据加密管理数据加解密必须采用符合国家有关要求（国产密码算法）的第三方商用密码服务，并兼容省住房城乡建设厅现有电子认证、加解密平台。要求提供具有电子认证许可服务资质的厂商服务承诺函。（4）数据安全管理1）系统备份提供界面化的数据备份功能，备份的内容包括各种类型的数据与日志。可由用户选择是进行全部备份，还是部分备份，备份的内容要完整齐全，结果以单独的数据包形式存放，要能够脱离系统进行导出。2）系统恢复能在脱离原系统环境下对应用程序、系统设置、数据、日志信息进行恢复，恢复后的系统保证数据完整可用，系统运行稳定。（5）日志管理日志包括系统日志和业务日志。系统日志是指记录系统各模块的运行状态，用户对系统运行情况进行跟踪，在系统出现故障的时候能根据日志快速进行问题排查。日志管理完成平台用户登录、访问、操作等各种工作日志的记录、查询、统计、审查、备份和恢复等工作，是系统安全审查的证据和依据。主要功能包括：日志记录、日志查询与统计。（6）配置管理配置管理功能可以灵活调整数据与服务属性，应对不同数据应用部门的差异需求。接口系统建设地下管线综合信息管理平台为地下管线的健康运作提供强有力的管理工具保障和辅助技术支持，同时，它也为政府部门的其它系统提供必要的信息数据支持。因此，在系统结构设计过程中，我们充分考虑到系统建设中与建成后与其它系统之间的协作关系。在对用户进行详细的需求调研后，我们将为平台提供数据共享服务的接口，建立管线数据共享的安全保障机制，为不同级别、不同部门的综合管线数据应用部门和管理部门提供安全、有效、完整的数据服务通道，实现与其它系统的系统互联与数据共享。**市地下管线综合信息管理平台不是一个独立的系统，必须在系统中提供必要的接口和功能，应与现有的管线规划管理以及智慧城市等相关系统对接。1、规划管理平台及相关系统对接规划管理部门进行业务办理时，可以通过管线电子报批系统实现管线建设方案的指标校合。实现地下综合管线设计-审批-入库一体化管理，通过管线业务审批流程涵盖报案前的设计辅助、窗口收案时的初审辅助、后台审批时的审批辅助、审完结案时的数据入库辅助等环节。2、与BIM设计系统和地上三维辅助决策支持系统对接地下管线综合信息管理平台需要支持BIM模型导入、导出、浏览、查询功能操作，并与地上三维辅助决策支持系统对接，通过接口建设，满足日常对于地下管线数据的浏览及应用，结合地上建筑BIM模型或三维模型数据，实现地上地下一体化管理。3、与“智慧**”对接与“智慧**”进行对接，向其他兄弟单位提供管线数据，并从“智慧**”中获取本部门所需的有效数据，实现数据的分建共享；预留沙井盖等应用物联网相关技术的功能接口。4、预留与各管线权属单位的专业管线系统的接口。信息平台将预留有与各管线权属单位的专业管线系统的接口，保证管线数据的相互共享与调用。平台除了预留的系统接口，必须开放二次开发接口，提供以下服务：1、目录服务系统二次开发服务提供显示地图服务，预览地图服务和查看地图服务详细信息等目录服务。2、网络地图服务系统二次开发服务提供网络地图服务，包括矢量服务、WMS介绍、影像服务及调用示例。3、网络要素服务系统二次开发服务提供网络要素服务，包括属性查询服务、空间查询服务、综合统计服务、路口查询服务、缓冲区查询服务、查询结果定位服务、管点类型统计服务和管线长度统计服务相关说明、参数说明、请求地址等。4、查询统计分析系统二次开发服务提供属性查询服务、空间查询服务、综合统计服务路口查询服务、缓冲区查询服务、查询结果定位服务、管点类型统计服务和管线长度统计服务相关说明、参数说明、请求地址等。5、二维地图开发API系统二次开发服务提供二维地图开发相关示例，如显示二维地图、图层控制、基本操作、图形绘制、线面量测、范围定位、属性查询、空间查询等。6、三维地图开发API系统二次开发服务提供三维地图开发相关示例，如显示三维地图、图层控制、距离量测、属性查询、空间查询、开挖分析、淹没分析等。软件环境建设数据库软件考虑到地下管线应用系统对于海量数据存储与管理、系统响应速度及数据安全性等方面的需求，项目设计采用国际一流的Oracle数据库管理软件,选用其企业版。二维GIS平台软件综合考虑项目应用需求和性价比以及产品二次开发支持能力等因素，配置目前主流的ARCGIS平台作为本项目的二维GIS管理软件。ARCGIS在国内外的各行各业中拥有大量成熟应用案例,支持大多数IT标准、GIS标准及GPS标准，如COM、TCP/IP协议、XML、SQL、JSON面向服务体系结构SOA，OGC的WMS、WFS、WMS、WCS、WMTS，基于REST方式或其他方式的Web服务等。在无须格式转换的情况下原生支持Geodatabase数据、E00、Coverage数据及GRID格式DEM，支持对Shapefile数据的直接编辑，能够读取110+种空间数据格式，提供导出70+种其他数据格式的转换功能，并备管理海量空间数据的能力，能支持省、市、县多级数据的汇交。能提供对要素属性阈值、子类型，数据空间拓扑规则，几何路网数据集的支持。通过拓扑关系维护数据库中空间数据一致性和完整性，包括拓扑关系定义，校验，拓扑错误改正及编辑工具。能提供基于Geodatabase对数据进行编辑跟踪、版本管理、以及同步复制的功能，通过同步复制功能可以实现库与库之间的在线或者离线同步。三维GIS平台软件为保障三维展示效果与流畅度，以及后期的升级和维护难度，本项目采用具有自主知识产权的国产软件，要求客户端无授权数量限制，且应用层代码全部免费开放。三维GIS平台软件性能要求如下：GIS平台支持跨平台访问。支持多种操作系统，可以运行于Windows，Linux等操作系统；全面支持32位及64位操作系统。GIS平台自带海量的空间数据引擎，要求同时支持Oracle9i、10g、11g、12c、ArcGISServer等版本数据库管理系统。服务式GIS应用服务器采用支持主流的中间件平台，包括Apache,Tomcat等。具有二三维一体化的服务发布、管理与聚合功能，支持服务状态实时监控、异常信息记录，提供多层次的扩展开发能力。服务式开发平台,开发环境（SDK）与运行环境（RunTime）统一，支持广泛的应用开发环境:javascript、VC++、C#等，开放全部应用层源代码。提供B/S和C/S两种模式，便于用户在不同环境下进行三维数据的浏览和管理。采用面向服务架构（SOA）技术，支持三维模型及三维地理信息服务的分布式部署和负载均衡，支持基于图层的数据服务权限和功能权限控制。平台支持二三维一体化的构建，能保证二维与三维GIS技术的无缝融合，包括：二维与三维在数据模型、数据管理、可视化功能的一体化，提供海量二维数据直接在三维场景中的高性能可视化。三维相关功能在WEB客户端能够完全支持。支持通过矢量数据及属性直接拉伸成三维建模，并支持根据属性设置模型的顶部和侧面纹理。平台支持三维动态水面（折射、反射水波纹）及三维粒子效果，如雨、雪、雾、火焰、烟、喷泉等并可对粒子对象及进行实时编辑。支持基于特征点线数据直接生成高精度TIN，从而精确表现地形，并可根据矢量面对地形进行修正。支持建筑、城市部件、植被等三维模型数据的数据库管理，实现三维场景的增量式实时更新。支持基于二维矢量数据库的三维地下管线模型增量式实时更新功能。支持分布式并行大数据切图（运用多台机器对某一大数据进行并行切图），从而快速处理海量地形影像数据。GIS平台支持多源（多种数据格式、多种数据库）数据无缝集成，能直接读入.MAX、.X、OSGB、DXF、SHP等格式。支持海量影像存储和影像金字塔，支持TIFF、GeoTIFF、JPG等格式。提供与物联网系统进行互联互通的接口，包括智能设备的接入（如智能电表、智能水表等）、监控摄像头的三维标定，并支持基于UDP/TCP的监控视频实时回帖到三维场景（包含遮挡），无接入数量限制。支持GPS数据的实时接入和轨迹回放。支持室内室外、地上地下、全景与三维的一体化展示,用户可以通过地上浏览、地下浏览、调节地面纹理透明度、地面开挖或调入实景视频等形式对地下管线数据进行浏览，并可以直观体现地下管线与地面构筑物之间的相互关系。支持建筑、城市部件、植被等三维模型数据的数据库管理。能实现三维场景的增量式实时更新。硬件和机房建设为满足**市地下管线综合信息管理平台系统运行需要，按需要进行必要的硬件支撑环境采购，预计需要增加以下主要硬件设备：1、设备清单序列设备名称设备参数数量单位1应用服务器机型：2U机架服务器

处理器：配置2颗XeonE5-2660v4CPU（14C/2.0GHz/35M）；

内存：配置128GB内存（4*32G）2400MHzDDR4内存；

网卡：配置四口千兆网卡，支持网络冗余，负载均衡；

HBA卡：1块双口8GbHBA卡（含两个8Gb模块）

硬盘：配置2块2.5寸300GB15K转速硬盘；

阵列卡：SAS阵列卡，支持raid0,1,10

电源：冗余电源

服务：三年免费原厂保修2台2数据库服务器机型：2U机架服务器

处理器：配置2颗XeonE5-2660v4CPU（14C/2.0GHz/35M）；

内存：配置256GB内存（8*32G）2400MHzDDR4内存；

网卡：配置四口千兆网卡，支持