吳小龍,李旺民*,李自然,丁建勛,馬德富
(1. 珠海市測(cè)繪院,廣東 珠海 519000)
為貫徹落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院關(guān)于深化“放管服”改革和優(yōu)化營(yíng)商環(huán)境的部署要求,廣東省全面開(kāi)展工程建設(shè)項(xiàng)目審批制度改革,實(shí)行聯(lián)合測(cè)繪,針對(duì)房屋建筑和城市基礎(chǔ)設(shè)施等工程建設(shè)項(xiàng)目,在竣工驗(yàn)收階段涉及的規(guī)劃條件核實(shí)測(cè)量、人防工程竣工驗(yàn)收測(cè)量和不動(dòng)產(chǎn)測(cè)量,實(shí)行一次委托、聯(lián)合測(cè)繪、成果共享[1-4]。然而,上述3 種測(cè)量所依據(jù)的規(guī)范、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、圖元表達(dá)方式和面積計(jì)算方法等存在較大差異,特別是大型綜合體建筑,其內(nèi)部設(shè)施數(shù)量和類型眾多,圖元非常復(fù)雜,涉及大量的共有建筑面積分?jǐn)?,?lián)合測(cè)繪難度較大。傳統(tǒng)的作業(yè)模式是首先分別繪制圖元,再按照不同的計(jì)算規(guī)則計(jì)算得到各項(xiàng)業(yè)務(wù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),最后分別編制成果。該方式效率低下、易出錯(cuò),數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性差,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)不能實(shí)現(xiàn)相互印證,不利于后續(xù)的數(shù)據(jù)分析與共享應(yīng)用。因此,在充分研究珠海聯(lián)合測(cè)繪各項(xiàng)業(yè)務(wù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,本文提出了一種基于規(guī)則庫(kù)技術(shù)的聯(lián)合測(cè)繪數(shù)據(jù)處理方法,可有效提升聯(lián)合測(cè)繪的生產(chǎn)效率。
珠海聯(lián)合測(cè)繪在竣工驗(yàn)收階段涉及規(guī)劃條件核實(shí)測(cè)量、人防工程竣工驗(yàn)收測(cè)量和不動(dòng)產(chǎn)測(cè)量3 項(xiàng)業(yè)務(wù),它們的技術(shù)要求差異較大。
規(guī)劃條件核實(shí)測(cè)量的主要工作內(nèi)容是測(cè)算建筑工程規(guī)劃技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)和對(duì)比現(xiàn)狀與規(guī)劃許可。規(guī)劃技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的測(cè)算方法與城市規(guī)劃建設(shè)各時(shí)期的管理政策息息相關(guān),具有明顯的時(shí)效性與區(qū)域性特征[5],截至目前,規(guī)劃技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的計(jì)算規(guī)則多達(dá)13種。建筑面積計(jì)算依據(jù)《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》;計(jì)容面積計(jì)算依據(jù)多個(gè)時(shí)期頒布的《珠海市城市規(guī)劃技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與準(zhǔn)則》《橫琴新區(qū)建筑工程規(guī)劃管理技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)新規(guī)定》等標(biāo)準(zhǔn)和地方性法規(guī),其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)需滿足建筑規(guī)劃管理部門的要求;圖元不僅需表達(dá)建筑物現(xiàn)狀,而且需依據(jù)報(bào)建審批文件和圖件核對(duì)現(xiàn)狀建筑物的空間布局(包括分層平面布局、豎向布局和空間位置)和內(nèi)部使用功能。圖元應(yīng)根據(jù)改建情況加注相應(yīng)的內(nèi)容并統(tǒng)計(jì)面積。面積計(jì)算存在核增、核減計(jì)容建筑面積的情況,需要考慮功能區(qū)之間的共有建筑面積分?jǐn)偂?/p>
人防工程竣工驗(yàn)收測(cè)量的主要工作內(nèi)容是依據(jù)《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》和《房產(chǎn)測(cè)量規(guī)范》測(cè)算人防地下室、普通地下室、生產(chǎn)性建筑和非生產(chǎn)性建筑等技術(shù)指標(biāo),其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)需滿足人民防空管理部門的要求。圖元需表達(dá)不同層高建筑部位分界線、普通地下室外圍線和人防地下室外圍線。人防地下室需劃分人防內(nèi)部的結(jié)構(gòu)面積、使用面積(輔助面積、口部面積、掩蔽面積)、口部外人防專用通道面積、各類戰(zhàn)時(shí)使用豎井面積等。面積計(jì)算與房產(chǎn)面積計(jì)算一致,需要考慮功能區(qū)之間的共有建筑面積分?jǐn)偂?/p>
不動(dòng)產(chǎn)測(cè)量的主要工作內(nèi)容是測(cè)算房產(chǎn)面積。依據(jù)《房產(chǎn)測(cè)量規(guī)范》測(cè)算包括房屋建筑面積、共有建筑面積、產(chǎn)權(quán)面積、使用面積等指標(biāo),其數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)需符合《廣東省不動(dòng)產(chǎn)登記數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》的要求。圖元分層、分戶表達(dá),面積計(jì)算要根據(jù)共有建筑面積服務(wù)情況進(jìn)行分?jǐn)偅ㄈ绱髽欠謹(jǐn)偂⒐δ芊謹(jǐn)?、層?nèi)分?jǐn)偟龋?/p>
由于聯(lián)合測(cè)繪的子業(yè)務(wù)存在較大技術(shù)差異,要實(shí)現(xiàn)“一套圖元、統(tǒng)一定義、一鍵輸出成果”,需解決數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)整合、圖元快速規(guī)整、面積自動(dòng)計(jì)算3 個(gè)方面的問(wèn)題。本文利用EPS 地理信息工作站解決上述難題。
基于國(guó)家、省、市相關(guān)政策法規(guī)以及規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),制訂兼顧國(guó)標(biāo)與珠海地方特色的聯(lián)合測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,整合基礎(chǔ)地形DLG數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn),采用GIS模板定制技術(shù)設(shè)計(jì)面向地理對(duì)象實(shí)體的表達(dá)和存儲(chǔ)模型,實(shí)現(xiàn)和固化數(shù)據(jù)采集標(biāo)準(zhǔn),使標(biāo)準(zhǔn)得以高效、準(zhǔn)確的執(zhí)行。以最小圖元為基礎(chǔ),為圖元賦予唯一的地理實(shí)體標(biāo)識(shí),向上通過(guò)唯一邏輯ID 擴(kuò)展到戶、層、邏輯幢、自然幢、許可證(建設(shè)工程規(guī)劃許可證、人防工程報(bào)建審批表)、宗地,如圖1所示。
圖1 聯(lián)合測(cè)繪數(shù)據(jù)關(guān)系模型
通常業(yè)務(wù)處理邏輯被看作一個(gè)個(gè)過(guò)程寫(xiě)進(jìn)了程序代碼中,當(dāng)某些需求和業(yè)務(wù)規(guī)則發(fā)生變化時(shí),必須修改原有代碼,這樣的維護(hù)成本相當(dāng)高。規(guī)則主要由條件和結(jié)論兩部分組成,條件也稱為左端(LHS),結(jié)論也稱為右端(RHS)。為分析方便,假設(shè)系統(tǒng)中有N條規(guī)則,每條規(guī)則的條件平均有P個(gè)模式,工作內(nèi)存中有M個(gè)事實(shí),事實(shí)可理解為需要處理的數(shù)據(jù)對(duì)象[6]。
規(guī)則匹配,即對(duì)每一個(gè)規(guī)則r,判斷當(dāng)前的事實(shí)o是否使LHS(r)=True,若是,則將規(guī)則r的實(shí)例r(o)加到?jīng)_突集中。r(o)是指用數(shù)據(jù)對(duì)象o的值代替規(guī)則r的相應(yīng)參數(shù),即綁定了數(shù)據(jù)對(duì)象o的規(guī)則r。規(guī)則匹配的一般算法步驟為:①?gòu)腘條規(guī)則中取出一條r;②從M個(gè)事實(shí)中取出P個(gè)事實(shí)的一個(gè)組合c;③利用c測(cè)試LHS(r),若LHS(r(c))=True,則將LHS(r(c))加入沖突集中;④取出下一個(gè)組合c,返回步驟③;⑤取出下一條規(guī)則r,返回步驟②。
規(guī)則庫(kù)是最小、最基本單位的規(guī)則集合,可根據(jù)時(shí)間和區(qū)域管理政策的發(fā)展不斷完善。根據(jù)聯(lián)合測(cè)繪的技術(shù)特點(diǎn),須從面積拓?fù)?、面積定義與計(jì)算、成果圖輸出等方面定義適應(yīng)不同時(shí)效與區(qū)域的規(guī)則,采用配置方式來(lái)實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)邏輯,并開(kāi)發(fā)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)處理模型,通過(guò)規(guī)則匹配實(shí)現(xiàn)高效聯(lián)合測(cè)繪數(shù)據(jù)處理。僅通過(guò)定制規(guī)則庫(kù),無(wú)需修改計(jì)算模型,即可實(shí)現(xiàn)對(duì)各種業(yè)務(wù)邏輯的支持。規(guī)則庫(kù)的定義與集成主要包括面積拓?fù)湟?guī)則、面積計(jì)算規(guī)則和成果輸出規(guī)則,這些規(guī)則均通過(guò)邏輯模型進(jìn)行表達(dá),以二維數(shù)據(jù)表的形式集成為規(guī)則庫(kù),規(guī)則庫(kù)統(tǒng)一部署、集中發(fā)布[7]。
在面積拓?fù)浞矫?,因不同業(yè)務(wù)的圖元表達(dá)方式不同,需開(kāi)發(fā)專題要素繪制、專題要素切換顯示功能,以確保圖元的快速規(guī)整。根據(jù)規(guī)則庫(kù)中預(yù)定義的子業(yè)務(wù)圖形拓?fù)渚幋a,自動(dòng)過(guò)濾,實(shí)現(xiàn)不同專題的面積拓?fù)洹?/p>
在面積定義與計(jì)算方面,基于計(jì)算規(guī)則庫(kù),構(gòu)建聯(lián)合測(cè)繪面積計(jì)算模型,表達(dá)式為:
Q=(D,I,P,R,B)
式中,Q為面積指標(biāo)數(shù)據(jù)集;D為建筑結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)集;I為指標(biāo)項(xiàng),包括基底面積、規(guī)劃建筑面積、計(jì)容面積、增減計(jì)面積、房產(chǎn)套內(nèi)面積、房產(chǎn)建筑面積、規(guī)劃分?jǐn)偯娣e、房產(chǎn)分?jǐn)偯娣e、人防分?jǐn)偯娣e、人防建筑面積等;P為結(jié)構(gòu)參數(shù),包括報(bào)建時(shí)間、區(qū)域代碼、房產(chǎn)功能類型、規(guī)劃功能類型、人防功能類型、基底類型、結(jié)構(gòu)層高、結(jié)構(gòu)名稱、結(jié)構(gòu)(分?jǐn)偅╊愋?、投影面積等;R為計(jì)算規(guī)則,包括條件參數(shù)(入口參數(shù),與結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)應(yīng))、規(guī)則參數(shù)(出口參數(shù),指標(biāo)計(jì)算系數(shù)、系數(shù)對(duì)應(yīng)的條文說(shuō)明、計(jì)算函數(shù));B為結(jié)構(gòu)歸屬,可通過(guò)該參數(shù)合并面積圖元。
在該模型中D包含多個(gè)建筑結(jié)構(gòu),一個(gè)建筑結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)多個(gè)I,一個(gè)I又對(duì)應(yīng)多個(gè)P,P匹配規(guī)則庫(kù)中的條件參數(shù)可得到唯一對(duì)應(yīng)的規(guī)則。模型根據(jù)錄入的結(jié)構(gòu)參數(shù),獲得各子項(xiàng)的面積塊拓?fù)?,再通過(guò)規(guī)則匹配調(diào)用規(guī)則庫(kù)中各指標(biāo)項(xiàng)對(duì)應(yīng)的計(jì)算函數(shù),即可計(jì)算得到聯(lián)合測(cè)繪各子項(xiàng)對(duì)應(yīng)的指標(biāo)[8-10]?;谝?guī)則庫(kù)的面積定義界面如圖2所示。
圖2 基于規(guī)則庫(kù)的面積定義
在成果圖輸出方面,首先需根據(jù)聯(lián)合測(cè)繪子項(xiàng)業(yè)務(wù)的成果圖要求,預(yù)定義圖廓符號(hào);然后在輸出成果圖前,讀取規(guī)則庫(kù)中對(duì)應(yīng)的編碼規(guī)則,自動(dòng)對(duì)圖面要素進(jìn)行規(guī)整,并讀取專題屬性信息賦值到圖廓擴(kuò)展屬性中,結(jié)合符號(hào)化腳本自動(dòng)標(biāo)注圖廓信息。同時(shí),匹配EPS與dwg、shp等格式的信息映射關(guān)系規(guī)則,實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)異構(gòu)數(shù)據(jù)信息的無(wú)損轉(zhuǎn)換。
橫琴口岸與綜合交通樞紐開(kāi)發(fā)工程是在“一國(guó)兩制”下橫琴與澳門基礎(chǔ)設(shè)施互聯(lián)互通的標(biāo)志性項(xiàng)目,是粵澳往來(lái)的重要通道,是深化粵港澳合作的重點(diǎn)工程項(xiàng)目,是促進(jìn)珠海以及珠江口西岸地區(qū)發(fā)展、粵港澳深度合作的新平臺(tái)。該項(xiàng)目總投資約為260億元,總建筑面積約為131萬(wàn)m2,設(shè)計(jì)日通關(guān)量為22.2萬(wàn)人次,年通關(guān)量為8 000 萬(wàn)人次,于2020 年竣工,采用傳統(tǒng)作業(yè)方式已完成聯(lián)合測(cè)繪。為驗(yàn)證本文方法的正確性,選取該項(xiàng)目較復(fù)雜的A、B、C區(qū),采用本文方法獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,并與傳統(tǒng)方法進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)果表明,本文方法的計(jì)算結(jié)果與傳統(tǒng)方法保持一致(細(xì)微差異主要為進(jìn)位誤差),而效率約提升了4 倍(表1、2)。同時(shí),本文方法可實(shí)現(xiàn)子業(yè)務(wù)之間數(shù)據(jù)的相互印證,通過(guò)規(guī)則切換快速輸出不同區(qū)域、不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)間的規(guī)劃技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),為職能部門提供輔助決策支持。
表1 兩種方法計(jì)算結(jié)果對(duì)比/m2
表2 兩種方法數(shù)據(jù)處理效率對(duì)比/h
本文提出的基于規(guī)則庫(kù)技術(shù)的聯(lián)合測(cè)繪數(shù)據(jù)處理方法達(dá)到了“一套圖元、統(tǒng)一定義、一鍵輸出成果”的效果,實(shí)現(xiàn)了聯(lián)合測(cè)繪子項(xiàng)業(yè)務(wù)的緊密關(guān)聯(lián)與相互印證。通過(guò)案例驗(yàn)證可知,該方法有效提升了聯(lián)合測(cè)繪的作業(yè)效率與成果質(zhì)量,可為聯(lián)合測(cè)繪工作的開(kāi)展提供新思路。