李洪文　徐為海

摘要：在城鄉(xiāng)規(guī)劃各階段，工程地質(zhì)環(huán)境的輔助決策直接或間接地影響后期設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維的費(fèi)用投入與環(huán)境安全，為實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性、安全性提供地質(zhì)技術(shù)支撐，確定開發(fā)建設(shè)城鄉(xiāng)規(guī)劃勘察信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)。本文介紹了系統(tǒng)建設(shè)的技術(shù)路線、基礎(chǔ)架構(gòu)，評(píng)述了系統(tǒng)的主要功能，并對(duì)工程地質(zhì)成果輔助城鄉(xiāng)規(guī)劃進(jìn)行了概要闡述，同時(shí)也提出了系統(tǒng)后續(xù)升級(jí)中涉及的主要內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：規(guī)劃勘察；架構(gòu)；分析評(píng)價(jià)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2015）27-0169-03

Abstract： The auxiliary decision-making of engineering geological environment affects the design， construction and operational costs and environmental safety directly or indirectly in the stages of urban and rural planning. To achieve the efficiency of the urban and rural planning in the economy， ecology and security， we determine to develop the system of the information management and application in the geo-engineering site investigation and evaluation of the urban and rural planning for providing the geological technical support. It was introduced that there are the system of technical route， the infrastructure of the construction and the main functions. We also put forward the main content of the system involved in the subsequent upgrade in the end.

Key words： Planning investigation； Framework； Analysis evaluation

1 概述

在城鎮(zhèn)化發(fā)展的大背景下，面臨有限的城市用地和不斷增長(zhǎng)的需求之間的矛盾、面臨規(guī)劃建設(shè)與工程地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題之間的矛盾。各規(guī)劃階段工程地質(zhì)環(huán)境的輔助決策直接或間接地影響后期設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)維的費(fèi)用投入與環(huán)境安全，因此，服務(wù)于城鄉(xiāng)規(guī)劃建設(shè)，為實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)規(guī)劃的經(jīng)濟(jì)性、生態(tài)性、安全性提供地質(zhì)技術(shù)支撐，建立城鄉(xiāng)規(guī)劃勘察信息管理與應(yīng)用系統(tǒng)的需求凸顯重要。

本文主要論述城鄉(xiāng)規(guī)劃勘察信息的存儲(chǔ)、查詢、統(tǒng)計(jì)和分析評(píng)價(jià)等。主要內(nèi)容為GIS地圖的可視化管理和規(guī)范化管理、工程建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)、建設(shè)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)、不良地質(zhì)作用與地質(zhì)災(zāi)害分析評(píng)價(jià)等。

2 技術(shù)路線

2.1系統(tǒng)層次框架設(shè)計(jì)

見圖1。

2.2主要采用的技術(shù)

本系統(tǒng)基于微軟Windows操作系統(tǒng)、Orcale數(shù)據(jù)庫(kù)和ArcSDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，采用C/S（客戶端/服務(wù)器端）架構(gòu)、 Microsoft Visual C++6.0與集成開發(fā)環(huán)境和ArcGIS Engine開發(fā)工具。

采用C/S（客戶端/服務(wù)器端）架構(gòu)，使服務(wù)器可以集中管理核心資源（公共信息資源和軟件資源），同時(shí)客戶機(jī)也具有充分的自主控制的能力（本地?cái)?shù)據(jù)資源和輔助決策資源），并且客戶機(jī)需要專業(yè)地質(zhì)功能，需要具有足夠的計(jì)算能力。因而采用客戶機(jī)模式，可以靈活地配置軟件部件，充分發(fā)揮客戶機(jī)和服務(wù)器的計(jì)算能力。

采用Oracle數(shù)據(jù)庫(kù)和ArcSDE空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎，可充分利用已有的軟件和數(shù)據(jù)資源，并具有較高的成熟度和穩(wěn)定性。

系統(tǒng)客戶端采用ArcGIS Engine，通過(guò)COM組件技術(shù)，構(gòu)建定制的GIS應(yīng)用。

2.3系統(tǒng)功能架構(gòu)

見圖2 。

3 系統(tǒng)主要功能實(shí)現(xiàn)

3.1數(shù)據(jù)查詢

在規(guī)劃勘察數(shù)據(jù)專業(yè)化架構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，通過(guò)SQL語(yǔ)句和ADO數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)技術(shù)，對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的規(guī)劃勘察數(shù)據(jù)，進(jìn)行智能化查詢。

系統(tǒng)支持根據(jù)不同目的來(lái)設(shè)置查詢條件，以此完成對(duì)現(xiàn)存工程數(shù)據(jù)的高效搜索功能，并且可對(duì)搜索結(jié)果進(jìn)行，分析、瀏覽、導(dǎo)出、再查詢等處理。

系統(tǒng)主要支持四種智能化查詢方式：屬性條件查詢、地圖查詢、坐標(biāo)查詢、特征地物查詢。

1）屬性條件查詢

從專業(yè)查詢的角度出發(fā)，系統(tǒng)支持對(duì)三大類專業(yè)數(shù)據(jù)的查詢功能，分別是：規(guī)劃勘察工程數(shù)據(jù)的查詢；鉆孔資料的查詢；成果圖文檔資料的查詢。

2）地圖查詢

系統(tǒng)支持結(jié)合GIS地圖，從地圖上框選空間范圍進(jìn)行工程查詢的功能。系統(tǒng)支持五種方式的地圖空間查詢：矩形選擇、多邊形選擇、圓選擇、線形緩沖選擇、點(diǎn)緩沖選擇。

3）坐標(biāo)查詢

通過(guò)坐標(biāo)查詢，可根據(jù)精確的空間地理坐標(biāo)，進(jìn)行精度更高的空間查詢。系統(tǒng)支持四種方式的坐標(biāo)查詢：矩形范圍、多邊形范圍、圓形范圍、線形緩沖范圍。

4）特征地物查詢

系統(tǒng)可深度結(jié)合利用ArcGIS地圖，根據(jù)ArcGIS地圖中的特征地物（如主要道路、標(biāo)志性建筑、標(biāo)志性山體、標(biāo)志性水體、小區(qū)名稱等），進(jìn)行相關(guān)的智能化查詢。

在特征地物查詢中，系統(tǒng)支持智能模糊搜索功能。可根據(jù)特征地物名稱的個(gè)別文字，自動(dòng)搜索ArcGIS地圖上的相關(guān)可能地物，并列出可能性較大的特征地物的精確名稱。

3.2數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

系統(tǒng)從三個(gè)角度提供了對(duì)工程數(shù)據(jù)和文檔資料的統(tǒng)計(jì)（勘察工程、勘察鉆孔、勘察圖文檔）?？辈旃こ烫峁┝?1種類別的工程統(tǒng)計(jì)，勘察鉆孔提供了14種類別的鉆孔統(tǒng)計(jì)，勘察圖文檔提供了9種類別的圖文檔統(tǒng)計(jì)。

3.3分析評(píng)價(jià)

根據(jù)規(guī)劃評(píng)價(jià)的實(shí)際專業(yè)應(yīng)用需要，系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了工程建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)；剖面圖、柱狀圖、樁端承載力等值線、地下水埋深等值線等多種圖形化的技術(shù)指標(biāo)分析應(yīng)用。

3.3.1工程建設(shè)適宜性評(píng)價(jià)

系統(tǒng)依托《城鄉(xiāng)規(guī)劃工程地質(zhì)勘察規(guī)范》（CJJ 57-2012）進(jìn)行工程建設(shè)適宜性定性分析和工程建設(shè)適宜性定量評(píng)價(jià)。

1）定性分析評(píng)價(jià)

根據(jù)規(guī)范要求，交互錄入相關(guān)的定性評(píng)價(jià)因子。系統(tǒng)在后臺(tái)將選擇結(jié)果，進(jìn)行計(jì)算機(jī)量化轉(zhuǎn)換處理。根據(jù)規(guī)范要求“從不適宜開始，向適宜性差、較適宜、適宜推定，以最先滿足的為準(zhǔn)?！?，進(jìn)行定性分析判斷，得到分析結(jié)論。最后，可自動(dòng)生成報(bào)告。輸出顯示交互的定性分析數(shù)據(jù)以及軟件自動(dòng)分析得到的結(jié)論，界面見圖3、圖4。

2）定量分析評(píng)價(jià)

根據(jù)規(guī)范要求，交互錄入定量分析相關(guān)因子與參數(shù)。交互錄入定量參數(shù)指標(biāo)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)規(guī)范要求，自動(dòng)實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)合法性檢查，確認(rèn)數(shù)據(jù)合法之后，進(jìn)行下一步的計(jì)算分析。最后，自動(dòng)生成報(bào)告。輸出顯示交互錄入的相關(guān)定量分析參數(shù)數(shù)據(jù)以及軟件自動(dòng)計(jì)算分析得到的結(jié)論，界面見圖5、圖6。

3.3.2技術(shù)指標(biāo)圖形化分析應(yīng)用

1）剖面圖

剖面圖展現(xiàn)一定范圍場(chǎng)區(qū)內(nèi)的工程地質(zhì)信息：地層分布情況、地層分布趨勢(shì)以及水位、風(fēng)化分布等相關(guān)的工程地質(zhì)參數(shù)，圖7。

2）等值線圖

樁端持力層和地下水埋深分析是十分重要的專業(yè)應(yīng)用。本系統(tǒng)以等值線圖形化的方式，形象直觀的將對(duì)應(yīng)的專業(yè)數(shù)據(jù)指標(biāo)的分布情況展示出來(lái)，便于分析和進(jìn)一步應(yīng)用。

系統(tǒng)后臺(tái)提供包含克里金插值算法、距離反比加權(quán)插值算法、徑向基函數(shù)插值算法、樣條曲面函數(shù)插值算法、矩形網(wǎng)格插值算法、不規(guī)則三角網(wǎng)TIN插值算法等多種插值算法的算法庫(kù)。系統(tǒng)可根據(jù)離散的鉆孔數(shù)據(jù)，按照歸納總結(jié)的專業(yè)規(guī)則，自動(dòng)分析對(duì)比和選用最合理的插值算法，從而生成合理的等值線。

為了使等值線的顯示效果更加直觀形象，系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了漸變插值效果的云圖算法，使得圖形化效果更加直觀，圖8、圖9。

4 結(jié)束語(yǔ)

城鄉(xiāng)規(guī)劃勘察數(shù)據(jù)管理與應(yīng)用系統(tǒng)的建成，從地質(zhì)環(huán)境安全的角度，對(duì)城鄉(xiāng)總體規(guī)劃、詳細(xì)規(guī)劃及專項(xiàng)規(guī)劃起到了重要的輔助決策作用。根據(jù)中華人民共和國(guó)城鄉(xiāng)規(guī)劃法、城市規(guī)劃編制辦法等法律法規(guī)及相應(yīng)技術(shù)規(guī)范要求，系統(tǒng)在今后升級(jí)中重點(diǎn)增加三維分析、淺層地溫能數(shù)據(jù)管理與分析評(píng)價(jià)、不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)管理與分析評(píng)價(jià)等功能模塊。為城鄉(xiāng)規(guī)劃安全提供地質(zhì)技術(shù)保障。

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