空间搜索引擎与城乡规划管理_管理引擎

2020-02-27 其他范文下载本文

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空间搜索引擎与城乡规划管理

周劲松

作者简介：合肥市规划局庐阳分局副局长，国家注册规划师

【摘要】为了规划管理的需要，特别是《城乡规划法》颁布实施以来，城乡规划管理部门对其规划信息管理系统进行升级改造，由于各种原因，历来的规划信息管理系统的数据可能会相互隔离，给规划管理中的信息查询带来不便。本文提出使用空间搜索引擎跨操作系统平台、跨数据库平台、跨地理信息系统平台向规划管理工作人员提供“一站式”查询服务的方法来解决这个问题。并提出空间搜索引擎的概念、功能特点及建立空间搜索引擎的一些相关问题。

【关键词】城乡规划管理空间搜索引擎数据整理自然语言

1空间搜索引擎的概念

搜索引擎一般是指自动获得网站网页资料，能够建立索引、链接、网页数据库并提供查询的系统。如人们经常使用Google、百度等网站上搜索引擎来搜索互联网上的信息。借用“搜索引擎”概念，本文提出的“空间搜索引擎”是针对城乡规划管理要求而建立起来的一种专用搜索引擎，它是将城乡规划管理部门OA办公系统的规划管理信息数据库、空间数据库、全要素地形图中的数据进行索引、排序、统计等操作，向城乡规划管理部门工作人员提供查询服务的一种特殊的“搜索引擎”，所以其全称应为“城乡规划管理空间信息搜索引擎”，以下本文简称“空间搜索引擎”。

2研究背景

上个世纪90年代以来，随着计算机技术在城乡（市）规划管理中的应用不断深入，各地规划管理部门建立起规划信息管理系统，并为了规划管理的需要，对规划信息管理系统不断地进行升级改造。如合肥市规划局在上个世纪90年代，建立以基于Sun工作站，Arcinfo平台,Unix操作系统的规划信息管理系统，后因硬件设备造价较高，于1998年研制了基于Windows操作系统、Foxpro数据库的OA办公系统。2004年研制成功基于Windows操作系统、Orcale数据库、AutoMap平台《合肥市城市规划信息管理系统》，实现了“图文一体化”的办公环境。2008年《城乡规划法》颁布实施以后，为城乡规划一体化管理需要，合肥市规划局于2009年研制成功基于Windows操作系统、Orcale数据库、ArcGIS平台《合肥市城乡规划信息管理系统》。由于数据库结构不同、软件设计单位不同及在软件系统升级的过程中一些实际问题，造成这些运行在不同操作系统、不同数据库平台,不同地理信息系统平台的规划信息管理系统的数据会被互相隔离，查询数据时需要启动不同的规划信息管理系统。一般一个地块的建设项目在城乡规划管理部门申报，需经历选址（针对划拨土地）、提

出设计条件、总平面方案审查、建设用地规划许可证办理、建筑单体方案审查、办理建设工程规划许可证、竣工规划核实等阶段，有的项目时间跨度较大,以至其项目运作跨越不同时期的规划信息管理系统，建设项目在中途可能又有名称变更、数次方案变更等情况。在历来不同的规划信息管理系统中查询数据时，不免有疏漏，难以找全所有的项目信息。

空间搜索引擎技术是解决上述的难题的一种方法，空间搜索引擎的名称来源在于它可以对空间数据库、全要素地形图中的数据进行索引、排序、搜索，当然也具有一般搜索引擎搜索文本信息功能。对历来不同规划信息管理系统的不同数据库，如Foxpro数据库、空间数据库、Oracle数据库，全要素地形图等数据资源，进行数据整合，移植到一个服务器存储，并对其规划管理的文本信息、空间地理信息、属性等进行索引、排序，建立索引数据库、查询服务器，为规划管理人员提供“一站式”的查询服务。

3空间搜索引擎的任务和特点

空间搜索引擎的任务是为城乡规划管理服务。空间搜索引擎的主要特点有二：一是跨操作系统平台、跨数据库平台、跨地理信息系统平台，为规划管理的信息搜索提供“一站式”的服务。二是它不但可以搜索规划管理中一般的文本信息，更重要的是搜索空间信息，为规划管理服务。

4空间搜索引擎的功能特色

4.1使用自然语言查询

使用自然语言查询是空间搜索引擎的特色，它可以允许用户使用自然语言表述查询要求，无须进行复杂的操作。如用户可以提出“沿马鞍山路500米范围内建筑高度大于100米的建筑有哪些？”的搜索要求，空间搜索引擎应根据规划管理信息数据库、空间数据库、全要素地形图中信息，进行搜索，并产生网页显示或在WebGIS平台（或AutoMap平台、ArcGIS平台）上显示相应的搜索结果。不但可以显示建筑物的位置，还可以显示许可证编号、总建筑面积等规划管理数据，并可导出Excel表格。

空间搜索引擎也具备分时、分区域统计的功能，如用户提出“2008年全合肥市全年发放建设工程规划许可证有那些”，空间搜索引擎应可以将搜索结果产生相应的Excel表格、并在WebGIS平台（或AutoMap平台、ArcGIS平台）显示各建筑的位置及规划管理数据、统计出来的总建筑面积及分类分项面积（如住宅、商业、工业厂房、车间、配套公建、市政设施等）。

这个功能特别适用于局领导对规划管理全局的把握。领导同志因工作需要，不可能在局

城域网上的计算机进行复杂的操作来查询数据。如果能配备先进的3G笔记本计算机，可在任何时候、任何地点通过互联网连接局机房的VPN服务器，将搜索要求提交空间搜索引擎的查询服务器，空间搜索引擎完成相关信息的搜索后，将结果返回给领导审阅。

4.2查询的范围可跨操作系统平台、跨数据库平台、跨地理信息系统平台

在规划管理的实践中，有时需要定点、定区域地查询规划管理信息、空间信息，有些情况难以使用自然语言进行描述。在历来的各个规划信息管理系统中都有相应的查询功能，但只能在它们管理的数据范围内进行查询。而空间搜索引擎主要是跨操作系统平台、跨数据库平台、跨地理信息系统平台地进行搜索，强调的是为城乡规划管理工作提供“一站式”的查询服务。

5空间搜索引擎构建的一些问题

5.1基本运行原理

空间搜索引擎主要有系统控制程序、蜘蛛程序、索引程序、索引数据库、查询服务器等构成。蜘蛛程序是空间搜索引擎的核心程序之一，其任务是监视历来的和现行的城乡规划信息管理系统的数据库，发现记录的增加、更改、删除后，将其内容变更情况提交索引程序进行索引、排序、相关度计算，在索引数据库中增加或更新记录。查询服务器接受用户的查询请求，使用中文分词技术，确定查询关键词后进行查询，并将结果组织起来返回给用户。

5.2历史数据的整理

因为空间搜索引擎的搜索范围较广，电子地形图、历来规划信息管理系统的各种数据库的数据结构不同，他们的数据质量也参差不齐，所以有必要对数据进行整理工作。如测绘院提供电子地形图中，院方为测绘工作和管理地形图的需要，或因为工作人员的疏忽，一个建筑不是以一个闭合的多义线表示，而是由多条多义线表示，更有分幅图的边界将一个建筑分为几半的情况，这样的数据与空间数据库的数据结构不能相符，也不利于地理信息系统的管理，所以必须将这些图形数据进行整理，导入空间数据库。

对于历来不同的规划管理信息数据库，也要进行数据整理工作。一是减少冗余的数据、删除垃圾数据，二是要补齐、校准工作人员漏输、误输的数据，三是为了满足空间搜索引擎的需要，增加一些必要信息，一般是关联定位信息。这样做，可以大大提高数据质量，既有利于服务器数据存储空间的节省，也有利于加快计算机软硬件系统运行的速度。

建立索引数据库，对这些整理过的数据，进行批量地进行索引、排序，存储工作，在复杂的情况下，需人工进行索引、排序工作。

历史数据的整理工作是建立空间搜索引擎的一个重要部分。数据整理工作做得好，不但利于城乡规划信息管理系统的运行，还会加快空间搜索引擎的搜索效率、速度和准确度。否则，空间搜索引擎对质量不好的数据进行查询、搜索，会影响到搜索结果的准确，甚至误导规划管理人员而造成错误的判断，业内有句行话“一个坏的数据比没有数据还要槽糕”。6结论

经过多年的实践，每个规划信息管理工作者都会有一个深深的体会：“数据是最重要的”，建立城乡（市）规划信息管理系统是便于生产、维护、利用这些规划管理所需的数据。建立空间搜索引擎的目的就是要以最快的速度、最短的时间跨操作系统平台、跨数据库平台、跨地理信息系统平台为规划管理工作提供全面的信息搜索。空间搜索引擎在城乡规划管理中的应用，将给城乡规划的编制、管理、监督检查等工作带来极大的方便。

【参考文献】

1.李德华.《城市规划原理》[M].中国建筑工业出版社,2001年6月第三版

2.李晓明.《搜索引擎：原理、技术与系统》[M].北京：科学出版社.2005 年4月第1版

3.卢亮;张博文.《搜索引擎原理、实践与应用》[M].北京：电子工业出版社.2007 年9月第1版

4.赖明,张国成.《城市数字化工程》[M].中国城市出版社,2006年6月第1版

5.谢希仁.《计算机网络》[M].电子工业出版社,2003年6月第四版

6.高传善等.《数据通信与计算机网络》(第2版)[M].高等教育出版社,2004年12月第2版

作者简介：周劲松，工作单位：合肥市规划局；1969年10月，男，籍贯：江苏省南京市；四川大学本科毕业，同济大学城市规划专业本科毕业；电子工程师，副主任科员，计算机应用专业研修生，研究方向：空间数据挖掘；

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稿件标题：《空间搜索引擎与城乡规划管理》