1引言

在快速变化的全球信息化发展过程中，空间数据基础设施建设和地理空间数据管理手段面临着新的挑战。国内外主要城市根据各自的需要，大力加强空间基础设施信息的收集。对于城乡规划管理部门来说，实现规划区基础空间数据的信息管理，掌握城市社会经济生产和生活的现状和变化，作为城乡规划、城市建设和城市管理的重要基础工作尤为重要。建筑信息具有覆盖面广、数据量大、信息收集困难等特点。城市建筑量、容积率、建筑密度、使用功能、空间分布等详细信息可通过建筑信息准确获得，是城乡规划管理和城市建设的重要基础数据源。

以建设项目为核心的空间属性信息分布在规划、建设、房地产等部门的审批环节，如空间图形、建筑属性等。目前，由于缺乏全面的数据集成机制，信息收集不能得到相同的管理，严重影响了空间信息的利用水平。因此，结合城乡规划自身的业务需求，建立完善的城乡规划建筑信息数据库及其管理体系，建立健全长期建筑空间信息管理、维护更新机制，打破城市建筑空间信息资源数据库信息岛模式，提高信息收集和数据应用能力具有重要意义。

2方法和过程

2.建筑空间数据库实现目标建设

城市建筑空间信息的整合实现了各种建筑图形数据的集中管理。通过在建筑数据整合过程中形成一套城市空间建筑信息的管理和工作机制，实现建筑信息的整合和智能更新，通过完善的数据共享接口实现相关部门的数据互联，促进建筑空间信息结果的有效应用。基于上述原因，新城市建筑空间数据库信息管理模式的建设应致力于以下研究：

（1）一套标准：建立宏观、中、微观的建筑空间数据库标准体系。提出建筑空间数据库的结构，明确建筑空间数据库建设的内容，建立建筑空间信息数据标准和调查标准，明确和详细规定信息编码规则、用途分类、调查表、技术方案、结果要求和标准。研究制定空间数据库建设过程和数据更新机制，满足智能城市背景下城乡规划基础设施数据管理的需要。

(2)一组流程:整合全流程图形和信息，构建多源建筑数据库。在统一数据整合流程、明确数据存储标准的基础上，以城市建设和规划审批管理单位为核心，梳理并入库城市建设相关的全过程建筑图形和属性数据，实现基于城市用地功能单位的建设项目图、文、表、档信息的全生命周期关联。

(3)基于G的研发平台IS建筑空间数据库管理系统。该系统包括数据存储、浏览查询、数据编辑、统计分析和决策辅助功能，实现大型建筑空间数据的可视化存储、编辑、管理和更新。在此基础上，结合建筑数据库的属性信息进行数据挖掘，开发城乡建设规划管理领域建筑信息的应用功能，通过相应的数据结构实现跨部门数据共享交换的目标。

（4）一系列应用：通过对国内外建筑空间信息管理应用领域的研究分析，总结梳理不同建筑空间数据的类别和要求，建立建筑空间数据的量属性集，建立基于建筑空间数据库的规划决策辅助范式，满足规划编制、审批、审批后管理、政策决策支持等需求。

2.梳理建设项目空间信息流通机制

2.2.1多元化建筑图形资源运行流通周期梳理建筑空间信息是在建设项目所在地相应的城乡规划条件下逐步形成的。因此，有必要梳理各部门在相应业务下产生的建筑空间信息。通过对城市建设职能部门的业务分析，涉及项目建设空间管理的部门主要是土地、规划、住房和房地产；从建筑空间控制的角度来看，土地部门的管理主要是项目土地利用水平，规划部门的管理从土地利用到建设单位，住房和房地产部门的建筑空间管理主要体现在住房和住房信息管理上。各职能部门的建设项目审批要素如表1所示。

2.2.建筑属性数据库作为建筑图形数据库的外部属性，是数据统计作为建筑图形数据库的外部属性，是数据统计和分析的重要基础。它可以对建筑空间信息进行全面、深入的分析，帮助空间定位和显示空间实体的分布特征，为规划管理和规划决策提供重要的参考信息。城乡规划管理、编制、设计对建筑信息的需求水平不同，需要建立基于建设项目的宏观、中、微观管理结构，从不同维度实现建筑信息的分析、管理和提取。建筑空间数据库需要建立一套从不同维度进行聚类分析的数据管理模式。为满足城乡规划中各级建筑信息的应用需求，本研究提出了建立项目-单层-楼层-房屋类型的多层次建筑信息管理模式，通过项目编号和单体编号建立建设项目与单体的空间属性，实现建设项目的综合管理。宏观管理：以土地红线、地块为基本指标，实现建设项目的边界、体积项目的统一管理。

中层：以建筑单体为基本单元，实现建筑高度、层数、使用功能、建筑数量等建筑建筑的管理。微观层面：以建筑楼层和房屋类型为基本单元，实现建筑构件、楼层信息、房屋类型信息和预售销售信息的管理（图1）。

2.2.3以需求为导向的城乡规划信息数据库建设标准设计城乡规划建设空间信息对应的图形信息库和属性信息。通过对建筑空间信息的综合和深入分析，辅助空间定位和显示空间实体分布特征，为规划管理和决策提供重要的参考信息。以城乡规划应用需求为导向，在合理的建筑特征属性范围内建立深度优化的建筑空间数据库结构，是建筑空间数据库建设的重要工作内容。主要包括：规划编制现状信息分析提取、重大决策辅助支持、建筑全生命周期信息查询、城市建筑保护等。基于此，相应的建筑属性结构库的设计将直接为城乡规划的发展提供有利的辅助手段（图2）。

2.三是建筑空间库的和更新过程机制

2.3.1.在梳理各类建筑空间数据流通阶段、制定数据存储和应用标准的基础上，对所有数据进行全面整合。整合的主要工作包括完成各阶段的数据信息收集、图形转换和信息补充调查。工作流程如下：（1）图形整合：基于当前地形图完成建筑GIS对于未更新地形图的建筑，结合定位红线、竣工验线和遥感图像图，辅以现状补充调查，完成区域内建筑图形的整合。（2）属性要素输入：根据建筑空间数据库建设的要求，完成建筑属性项目的经济技术指标、单体建筑的经济技术指标和单体信息的属性输入。

（3）信息关联：在完成项目图形和属性输入的基础上，根据项目信息和单一信息，相关规划部门的审批信息、图形材料和文本材料信息，使建筑空间数据库内容与规划信息无缝连接，预留端口实现与房地产等部门的长期数据对接。数据分类过程如图3所示.3.2建筑空间数据更新机制研究在整合各阶段建筑空间数据库的基础上，通过分析城乡规划建设审批过程中数据更新的特点，建立相应的数据更新机制，确保建筑空间数据更新的及时、准确。数据更新主要设置在以下阶段：建设项目总平面图阶段：进入建设项目总平面图审核时，完成总平面图规则、项目范围及相应建筑轮廓、建设项目属性和建设单个属性相关输入三个方面，所有建筑标状态。

建设项目规划许可阶段：建设项目颁发建设项目许可证后，完成定位红线规则和上图，定位图中的建筑轮廓取代原总图中的建筑轮廓线，并输入相应的属性本阶段的建筑标识为在建状态；竣工验收许可证阶段：建设项目颁发竣工许可证后，完成竣工验收图规则和上图，竣工图中的建筑轮廓取代原定位图中的建筑轮廓，并输入相应的属性。本阶段的建筑标识为已建状态，实现建设项目生命周期内的建筑空间数据更新（图4）。

3实证案例

3.以长沙湘江新区为例，建筑空间数据库建设

为了充分掌握城市建筑空间分布的特点，长沙开展了建筑空间数据库的应用研究。本研究结合城市建设过程规划管理部门批准的图形和审批属性，建立了以湘江新区为试点区域的建筑空间数据库。本研究包括4398栋竣工线图建筑、3970栋定位红线图建筑、91484栋全要素地形图和线性地形图建筑，结合卫星图像补充现有建筑，检查3112栋建筑，结合建筑使用功能和城乡规划土地分类标准，完成建筑性质、建筑年龄、高度、材料等信息，形成长沙湘江新区综合建筑空间数据库，在此基础上，完成长沙建筑空间数据管理平台研发，实现数据查询、数据编辑和数据分析功能，实现规划批准和编制中建筑数据的辅助决策（图5）。

3.2建筑空间数据库应用

建筑空间数据库建成后，可在城市建筑容量分析、城市空间形式研究、公共配套设施服务范围评价、项目选址分析、建设用地储备、规划编制、规划修订等规划实施全过程中进行服务和应用，及时提取和分析相关数据，为城乡规划发展和决策提供重要定量依据。建筑空间数据的应用系统见图6.2.1.城市建筑容量分析建筑空间数据库具有建筑信息详细的特点，可以快速提取特定区域的建筑现状信息，可以计算城乡总体规划、分区规划和控制规划范围内的建筑容积率、建筑密度、建筑高度、各种建筑用地面积和建筑面积的控制指标，通过建筑信息数据库和属性输入、建筑地板、建筑年龄、建筑性质、基础面积、建筑总面积等方面的信息可以在地理空间上定制统计，通过叠加控制详细规划、卫星图像等图形，可以快速导出相应的建筑经济指标，服务于规划编制的数据支持（图7）.2.2规划实施效果评价通过区域建筑容积率、建筑密度、建筑高度、各种建筑面积控制指标，与相应的规划指标进行比较，评价规划实施效果，为规划修改调整、规划管理和政策安排提供依据（图8）。

3.2.根据建筑空间信息库中不同时代建筑空间分布、建筑空间扩展等时间线，分析城市空间边界的进化方向和进化加速度，直观可视化地把握城市的发展过程（图9）。通过对建筑高度分布的具体视角分析，可以进化出城市建筑高度分布的天际线，服务于建设项目的审批过程，在塑造美丽的城市景观、天际线、最终建设城市建筑体系（图10）方面发挥辅助作用。

4展望

建筑空间信息资源的整合改善了城乡规划的辅助手段，提高了规划准备、规划审批、审批管理等业务的准确性和可靠性，为科学规划提供了数据支持。然而，随着技术的进步和城乡建设的快速发展，城乡规划管理工作面临着更高的要求。建筑信息资源的整合必须以高点为基础，满足多用户的使用和共享，同时满足建筑信息深度挖掘的需要。信息资源的广泛覆盖和深入挖掘是一个复杂的命题，建筑空间信息资源的整合是规划信息工作的长期任务，是一个不断循环和改进的过程。在这个过程中，困难和挑战并存。为了满足人们对深入信息的追求，建筑空间信息数据库的未来工作应从以下方面进行深入的研究。

4.1建筑信息多维信息管理

结合BIM建立二维+三维数据浏览、查询和显示形式，实现项目单元、建筑单元、建筑信息的精细管理DVP基于三维地理信息系统的核心，实现城乡规划管理业务系统与三维平台的无缝集成，支持二三维视图同步联动、二三维信息集成查询、三维规划空间分析等图形交互功能，为规划管理提供多元化的空间信息参考，提高审批决策的科学性（图14）。

4.二、建筑信息数据库+”应用模式

建筑管理的信息化和智能化构建了智慧城市的物理基础。为了进一步丰富建筑信息的内涵，有必要探索能源使用信息、人口活动、居住信息、交通信息等行业信息的整合，形成建筑信息数据库+应用模式，探索建筑空间数据库在规划编制、规划审批、审批管理、实施评价等阶段的广泛应用（图15）。