洛陽市數字化城市管理系統設計與實現

侯宇紅

（洛陽市數字化城市管理監督中心，河南　洛陽　471023）

?

洛陽市數字化城市管理系統設計與實現

侯宇紅

（洛陽市數字化城市管理監督中心，河南洛陽471023）

［摘要］依托洛陽市數字化城市管理項目，探討了系統的總體框架結構，并結合洛陽市的實際情況，著重分析設計了具有洛陽市本地特色的城市管理拓展系統。探索標準的數字化城市管理系統的發展方向，并對系統中應用的關鍵技術，如WebGIS、SODA，Portal等進行了說明，最后對實現的各個拓展子系統進行了闡釋。

［關鍵詞］城市管理；數字城管；真三維斜射影像

1　引言

數字化城市管理系統簡稱“數字城管”，是采用數字技術手段和實施網格化管理模式相結合的全新的現代化城市管理方法［1］。目前，數字城管新模式已經成功運行超過十年，全國已有包括直轄市、省會城市、地級城市、縣級市、縣、市轄區的400余個各級各類城市、城區展開了數字城管建設。針對《國家新型城鎮化規劃（2014-2020年）》、《國務院關于加強城市基礎設施建設的意見》（國發［2013］36號）等文件提出的智慧城市、數字城管建設任務的要求，深化拓展數字城管建設，對于推進智慧城市試點建設，全面提高城市規劃、建設、管理和服務水平，具有重要意義。

洛陽市作為首批中國歷史文化名城，在推進數字城管建設工作的過程中，充分調研了國內數字城管及信息技術應用現狀，并結合洛陽實際情況，積極開展管理模式創新及技術應用探索，創新發展了具有洛陽特色的拓展子系統，為“智慧洛陽”建設奠定堅實基礎。

2　系統框架設計

根據住建部的要求和洛陽市城市管理的總體目標，洛陽市數字化城市管理系統以網絡基礎設施平臺、軟硬件平臺、基礎資源數據信息共享平臺、相關標準和信息安全為依托，以政府信息門戶網站、社會網站和各類信息化終端為服務和表現手段，以組織領導、政策法規和運營機制為保障環境的數字化城市管理體系。體系架構主要包括網絡基礎設施、軟硬件平臺、數據庫群、核心平臺、專業應用、對外服務以及相應的管理體系的建設。從層次上分為基礎設施層、數據層、平臺層和應用層，如圖1所示。

3　采用的關鍵技術

3.1面向服務的應用程序開發方法

系統研發采用面向服務的應用程序開發（Services-oriented deveIopment of appIication，SODA），所有的資源都被認為是服務（從前端的UI組件到與后端外部業務合作伙伴的交互），使得系統建設能夠在轉換到面向服務架構的過程中調整業務流程。洛陽市數字化城市管理系統通過SODA開發方法，封裝了GIS服務、工作流服務、身份認證服務、權限管理服務等服務組件，大大提高了研發效率和代碼的利用率。

圖1　洛陽市數字化城市管理系統體系架構

3.2PortaI技術系統集成

PortaI又稱門戶，是向用戶提供對基于Web資源的應用程序和信息單點訪問的Web站點?；贘2FF技術，由用于構建和管理安全的門戶網站的中間件、應用程序和開發工具組成，主要作為信息系統的展現層，提供個性化，統一登錄和內容的整合功能［3］。洛陽市數字化城市管理系統將各種應用子系統、數據等資源集成到一個信息管理平臺系統之上，以統一的用戶界面提供給系統中的各類用戶實現單點登陸，并具備新增子系統入戶功能，便于拓展應用。使整個平臺可以快速地建立起平臺對用戶、平臺對平臺和各角色用戶之間的信息通道，打破信息的孤島，建立整個數字化城市管理系統的數據高速通道。

3.3MIS、GIS、Internet的技術結合

在總體技術設計上，系統將MIS、GIS技術集成于同一系統之中，存儲于同一數據庫，真正實現了MIS、GIS的技術一體化。GIS技術與Web技術的結合形成的WebGIS技術，用戶可以通過瀏覽器進行地理信息的各種操作。WebGIS服務器向客戶端發送的一般是最終生成的地圖影像的圖片，用戶無法直接存取地圖資源庫，從而真正保證了原始地圖數據的應用安全［4］。洛陽市數字化城市管理系統為城市管理各級領導和工作人員提供了圖文一體化的基于B/S結構的協同工作應用環境，提供的工具可以幫助用戶最快速度調閱事件消息、立案情況、各個部門的處理意見、基礎地圖信息和各種專業地圖信息，同時可以查看與該案卷相關的事件信息、督辦信息、案卷交接過程等，在一體化的環境下，完成日常操作。系統為這些日常操作，提供了簡單有效的調度方法，用戶可以任意切換使用地圖、表格、實現圖、文、表一體化的信息互聯管理。

3.4全景真三維斜射影像技術

全景真三維斜射影像技術采用機載激光測量技術和機載傾斜攝影技術，通過在同一飛行平臺上搭載多臺傳感器，同時從一個垂直、四個傾斜五個不同的角度采集影像，利用真三維快速構建應用平臺對多角度傾斜影像數據、機載激光地面高程數據進行解算合成處理，高度自動化生成真三維斜射城市景觀。從洛陽市城市管理實際應用需求出發，系統實現了基于全景數據的城市部件可視化標注、組件操作、監督員軌跡跟蹤，廣告的可量測和全景數據的移動管理應用。其獲取和生成方法徹底突破了傳統三維數據生產的瓶頸，豐富系統用戶操作體驗，促進城市管理從傳統的“符號化管理”向“全景化管理”的轉變，如圖2所示。

圖2　真三維斜射影像數據

4　系統實現

洛陽市數字化城市管理系統實現主要從實際發出，緊密結合移動互聯網、物聯網、大數據等技術發展趨勢，在實現基礎應用平臺的同時，更多圍繞拓展應用平臺的個性化需求進行定制開發，現主要從全移動應用、專業管理和數據共享服務等三個方面介紹系統的個性化功能實現。

4.1全移動應用模塊

全移動應用模塊是借助移動互聯網技術，建設領導移動督辦子系統、檢查考評子系統、移動執法子系統、移動處置辦公子系統等移動應用系統，使洛陽市的各級領導、考評人員、執法隊員和基層處置人員能夠通過移動智能終端隨時隨地開展案件督辦、檢查考評、執法辦案、處置反饋等，進一步提高案卷的處置效率，實現城市管理工作模式由“PC電腦”到“全移動終端”的轉變升級，如圖3所示。

圖3　城市管理全移動應用

（1）領導移動督辦子系統（領導通）：為領導研發的移動辦公工具。實時更新數字化城市管理系統中的各類問題信息，包括重要緊急的問題，超時處理的問題，高發的問題，每日發生問題來源，案卷處置情況等，可以讓領導全面了解城市管理運行情況，并能夠隨時對重要問題進行督辦。

（2）移動執法子系統（執法通）：為城管執法隊員研發的移動執法工具，在巡邏過程中發現城市管理問題后，用“執法通”拍攝現場照片，填寫表單后與照片同時通過無線網絡上報到執法中心，實現數字執法業務處理的“信息上路”。

（3）移動處置辦公子系統（處置通）：為部門處置人員使用的便攜式移動處置工具，通過“處置通”可以及時接收指揮派遣來的城市管理問題，在現場問題處置完畢后，可以通過系統將處置結果反饋到監督指揮中心。

（4）檢查考評子系統（考評通）：為檢查考評人員研發的移動考評工具，通過“考評通”獲取監督中心發送的現場檢查考評任務，及時反饋現場情況，系統采取檢查扣分的形式，對漏報、處理不及時等問題進行考核扣分。

4.2專業管理模塊

專業管理應用模塊是在實現對洛陽市城市管理部件和事件精細化管理基礎上，從城市管理的專項管理出發，建設了車載GPS管理子系統、戶外廣告管理子系統、工地管理子系統、視頻監控子系統等，實現對城市管理特種車輛的實時監控，實現對戶外廣告的可視化管理，實現對施工工地的精細化管理，實現城市管理內容由“綜合化”到“專業化”的管理轉變。

（1）車輛GPS管理子系統：主要供監督指揮中心操作員、值班長和中心辦公人員使用，用于對裝有GPS車載終端的執法、渣土和環衛作業車輛等進行定位監控管理，并結合GIS地理信息系統，加強對環衛、執法、渣土、應急車輛進行實時監控，實現對相關車輛的智能化和空間可視化管理，如圖4所示。

圖4　車輛GPS管理

（2）戶外廣告管理子系統：通過對廣告牌實景三維數據的提取關聯，對接廣告審批系統的廣告審批數據，并與數字城管系統的地理編碼系統、協同工作系統和基礎資源管理等系統相結合，實現廣告分類數據管理、廣告牌GIS展示、廣告牌信息查詢、廣告牌審批狀態查詢、廣告牌分類統計、廣告實景三維管理等，促進廣告管理從“抽象化”到“可視化”管理轉變，如圖5所示。

圖5　戶外廣告管理

（3）工地管理子系統：是為了規范洛陽市工地現場管理，普查全市施工工地信息，并綜合工地環境、車容車貌、工地揚塵、施工噪音、垃圾渣土等管理需求出發，實現對工地信息的動態管理、圖文一體化聯動、工地問題閉環化管理、工地視頻實時監控等，強化政府相關監管、執法部門的監督執法手段，提高政府宏觀調控的科學性、動態性、準確性，圖6所示。

5　結語

洛陽市數字化城市管理系統建設工作在充分研究國內數字城管及信息技術應用現狀的基礎上，結合洛陽市實際情況，采用面向服務的應用程序開發方法，集成PortaI、3S、真三維斜射、移動互聯網等信息技術，構建了洛陽市數字化城市管理應用體系，重點從提升城市管理運行效率和管理水平出發，建設了全移動應用、專業管理、數據共享服務等應用模塊，形成了具有洛陽特色的數字化城市管理新模式，為新時期的全國數字化城市管理工作提供了借鑒意義。

圖6　建筑工地管理

主要參考文獻

［1］馬征.淺談“數字化城市管理”系統的新應用［J］.中國建設信息，2010（9）：47-49.

［2］王爽，梁爽，劉廣輝，等.“數字城管”中無線數據采集系統的設計與實現［J］.測繪標準化，2013（1）：25-27.

［3］霍曉鵬.基于PortaI的信息門戶系統的設計與實現［D］.北京：北京郵電大學，2009.

［4］陳曉軍，劉春，裴洪雨.基于移動GIS的數字城管數據采集系統架構與實現［J］.鐵道勘察，2009（4）：62-66.

［5］郭喜安.數字化城市管理相關技術的應用與創新［J］.城市發展研究，2009（7）：137-138，132.

doi:10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.03.091

［中圖分類號］C931

［文獻標識碼］A

［文章編號］1673-0194（2016）03-0169-03

［收稿日期］2015-11-11