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摘要：针对当前村镇级别建设用地规划与城市规划不衔接、规划工作效率低等问题，探讨了GIS与工作流的集成方式，并将工作流技术引入到村镇建设用地详细规划业务中。通过设计基于GIS的工作流模型，采用GIS、网络与数据库技术，并无缝集成GIS与工作流数据库，建立了村镇建设用地规划信息系统。实践证明，该系统该能够为制定村镇建设用地规划方案提供技术与数据支持。
关键字：村镇建设用地规划；GIS；工作流
随着信息技术的发展，工作流技术在企业业务流程自动化管理与控制、用地规划等行业中得到了广泛的应用，工作流技术是对工作流中活动的协商、控制和通信的技术手段[1]，而村镇建设用地规划是为了完成特定的目标，对土地信息进行全面的收集、处理、组织、协调、控制、规划和实施并使之系统化的过程。这个过程也可以看成是某种形式的工作流，从而可以运用工作流技术来管理用地信息，达到土地合理规划，提高规划效率的目的。
由于村镇地区经济基础较薄弱，导致村镇级别规划水平和详细程度都远低于城市级别规划水平，难以满足城乡一体化发展需要。同时，传统单一的地理信息系统也难以满足村镇建设用地规划业务流程自动化的需求，因此，将工作流与GIS技术的合理集成是村镇建设用地规划现代化的有效手段。本文采用GIS、网络、工作流与数据库技术，利用GIS中海量空间数据管理、空间分析与信息可视化等功能，无缝集成GIS与工作流数据库，建设了村镇建设用地规划信息系统，实现了土地信息处理、村镇布局规划及基础设施规划、统计图生成与辅助决策等功能，满足规划部门业务自动化的要求，提高了整个系统的性价比，为制定村镇建设用地规划方案提供了技术与数据支持，达到了提高规划效率、科学管理的目的。
1 工作流与GIS的集成方法
为实现村镇建设用地规划信息的自动化管理，则要先解决GIS与工作流集成问题，其集成基本原理是：以工作流为主线，以组件式技术为基础，实现工作流与GIS的集成[2]；其集成方法分为平行式集成和无缝式集成[3]两种。
在平行式集成方法中，GIS与工作流是在统一界面下的两套独立系统，它们拥有独立的数据库、工具库及活动。其优点是：系统的设计、开发、运行均可独立进行，互不干扰，系统开发相对简单；缺点是：系统集成度低，数据、功能等的跨库检索、调用导致运行效率低，系统维护困难。
无缝式集成是利用组件式GIS技术结合可视化编程语言开发出GIS功能插件，将GIS插件无缝地嵌入到工作流系统中，成为工作流主线上的一个节点。在这种集成方式中，GIS与工作流具有统一的数据库、工具库，实现了GIS与工作流在数据、功能、界面上的统一管理，系统集成度与运行效率高，数据互操作能力强，系统维护方便，但其开发难度也较高。
2 基于GIS的工作流模型设计
工作流模型是对工作流的抽象表示，村镇建设用地规划业务流程是有GIS参与的信息处理过程，它与一般业务过程的区别主要表现在：1）工作流客户应用程序接口应具有业务活动和图形操作活动，以便GIS模块与其他工作流节点功能模块进行集成。2）图形处理活动具有数据量大、算法复杂、计算时间长等特点，需要长事务技术的支持。3）基于组件式技术的GIS功能模块使空间操作以组件形式出现[4]。传统的工作流模型难以满足上述要求，因此，本文在参考WFMS（工作流管理系统）模型[5]的基础上，设计了基于GIS的工作流模型，如图1所示。
3 村镇建设用地规划系统主要功能实现
系统除了提供必要的用户信息管理、数据预处理、空间信息查询等功能外，还提供村镇布局规划及基础设施规划、土地信息统计表自动生成、空间分析、辅助决策等功能。系统主要功能包括：
1）数据预处理：土地利用总体规划数据录入后，通过分类标准转化功能，自动将土地利用规划数据通过质量检查，在合格后转化为符合村镇规划标准的数据，系统将以转换后的数据生成新的规划图，替代原始总体规划图并显示出来；通过建设用地提取功能从总体规划图（村镇规划标准）中自动提取建设用地，并隐藏其他用地类型，避免干扰村镇建设用地规划的实施；现状图叠加功能为编辑新规划，确定新增建设用地以及需要整理复垦的区域提供了技术手段，辅助规划师进行规划决策。
2）村镇布局规划及基础设施规划：系统提供了人机交互式的图形编辑，以及相关信息的录入、修改、删除功能，并根据村镇规划标准设计了标准的符号库，无需规划师再进行符号的设计，可直接选取相应符号绘出符合规划标准的村镇建设用地规划图。规划过程中，实时的将统计数据与红线指标相比较，若任何一项指标超限，系统将自动显示提示信息，以供规划师重新编辑修改，以完善规划方案。
3）统计图表自动生成：对于建设用地规划成果，当前规划方式大部分都采用手工计算写入统计表，人为影响较大。该系统中用户只需选择要生成的统计图名称，系统将自动调用统计表模板及数据，计算并生成Excel格式的统计表，大大减少了工作时间。
4）辅助决策功能：利用GIS的空间分析功能，结合多条件组合的查询方式，实现对建设用地规划的辅助决策，例如，基于给定公共服务设施和辐射半径，判断其服务范围，从而辅助决策新建设施的选址及规模。
图1 基于GIS的工作流模型
4 结束语
通过对计算机及网络、GIS空间分析及工作流等功能模块的整合，将GIS与工作流数据库进行无缝连接，建立了村镇建设用地规划信息系统，实现了规划数据预处理、村镇布局规划及基础设施规划、统计图表自动生成及辅助决策等功能，改变了传统复杂的人工规划模式，其中工作流技术最大限度地实现了人机交互，为指标实时控制与建设用地规划提供了决策依据，其规划成果较为科学、准确，操作简单，大大提高了规划工作效率。同时，也缓解了土地利用总体规划与村镇建设用地规划之间的矛盾，便于规划工作的协调展开，对城乡一体化的实施具有较强的现实意义。
参考文献
[1]王兆红,詹 伟,邱菀华. 基于GIS与工作流技术的设施管理系统[J]. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2009,2,28(1):119-122.
[2]罗玉军,王绪本,卫贵武,等. 基于工作流技术和 GIS的图文一体化信息系统研究——以攀枝花建设项目管理信息系统为例[J]. 四川师范学院学报(自然科学版),2002,23(2):159-162.
[3]蔡国林,李永树,杨 骏. GIS与ERP集成技术探讨[J]. 计算机应用研究,2007,10,24(10):276-278.
[4]陈 宁. 面向GIS的工作流技术研究[D]. 江苏大学硕士学位论文,2007,6.
[5]Workflow Management Coalition. The Workflow Reference Model [M]. WFMC TC0021003,1994.
论文作者:罗宇
论文发表刊物:《防护工程》2018年第18期
论文发表时间:2018/11/13
标签：工作流论文; 村镇论文; 建设用地论文; 技术论文; 系统论文; 数据论文; 功能论文; 《防护工程》2018年第18期论文;