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城市三维管理系统

一、概述

此三维管理系统的在三维展示平台上结合相关的业务模块生成的一个具有实际业务操作能力控展比较强的三维管理平台,可以支持在此平台上的市政设施的查询功能,同样也能结合现有的业务模块,并且还有二次开发的功能。

系统采用TITAN 3D Geo-View三维可视化软件进行飞行浏览和查询。能在设定比例尺下,进行二维、三维可调速飞行俯视,以鼠标和键盘控制来实现三维光照模型和三维虚拟现实图像的放大缩小、漫游、旋转、翻滚或按鼠标指定和按预先设定的线路的飞行俯视。将遥感图作为贴图,DEM作为地图,进行飞行浏览,可以查看现在城区的建设情况,整体形象的展示。

二、功能

(1)三维视景数据库模块

将地形和地物模型等整个场景经过优化保存到视景数据库当中,达到优化速度和美化效果的作用;

数据的多批次可视化导入;

多种格式的模型数据导出。

(2)三维模型驱动模块

海量模型数据载入;

提供LOD的设置工具并导入到场景中;

提供海量模型的驱动加载机制,适合构造城市等集合大规模建筑模型的场景,并实现快速的加载和显示目标。

(3)三维地理景观模拟模块

(4)三维显示浏览模块

视图可任意缩放、平移、视点变换、角度旋转,操作结果实时显示。可以从不同的角度,高度,远近去看三维的场景,对于模型的精细度要求比较高。利用DEM数据进行三维地形地貌建模、纹理映射、投影变换、消隐,生成三维视景。真实还原城区现状进行在线展示。

(5)三维飞行路径编辑及设置模块

可控制飞行高度、飞行速度、俯仰灵敏度、翻滚灵敏度,可记录飞行过程。三维飞行浏览,可设定飞行路径,调整飞行位置、高度及俯视角,设置飞行速度及视点方向,使飞行器沿着飞行路线进行地形地貌的浏览。

(6)三维地物属性的标注与标签的管理

定义三维实体属性,并可对三维实体属性进行编辑、查询、浏览及属性提取,结合实际的业务功能需要可以编写各种不同的属性参数;

本模块还支持以点标注为数据源的文字标注和地图标注,如对辖区内的几大区的标注和区下各个街道名的标注不是用同一类的标签来进行区分。

(7)三维自动飞行模块

用户能够方便地设置,实现三维地形显示、三维飞行浏览、三维建筑物模拟。

(8)三维高程、坡度设色和显示模块

以DEM数据进行分析,可以进行通视分析,坡度、坡色、坡向分析在三维管理平台上以不同的颜色标示出来。

(9)三维环境设置模块

环境(时间、雾效和天空),有效的模拟现实生活中的各种天气情况,真实的在现实际场景的显示效果。

(10)三维距离量算模块

具有地表距离量算功能,用不同颜色来表示为可视区域或不可视区域。

(11)三维面积量算模块

面积量算功能也是该系统的一个特色,可以对区域内的不同城区进行三维模拟的量算,为城市规划,城乡发展提供一定的帮助。

(12)网络发布模块

网络发布模块必须以视景数据库模块作为基础,发布的是视景数据库内已经整理和优化好的数据;

提供网络发布服务,能够快速简单的构建数据服务器;

提供客户端应用程序,以及WEB插件快速浏览发布数据。

三、市政设施管理系统

在本方案中的市政设施主要包括七个方面:道路、管线、路灯、井盖、路牌、桥梁、隧道的信息查询和管理。

(1)道路查询子系统

道路管理系统主要是整个XX区的道路系统进行计算机管理,实现道路的快速查询与统计功能,在该系统中,道路系统查询被分成几成方式,主要有按历史年份为查询条件,按区域生成查询条件,按路名查询道路情况三种方式,具体系统功能特点如下:

(2)按历史年份进行查询

随着道路的新建和现有道路的改建、扩建, 道路信息也在随之不断地变化, 但每条道路的历史信息仍具有保存价值。XX区道路管理系统采用地理分析法,实现了按历史年份生成路网, 并可查询当年内的道路变化信息。也就是说既能保存道路每一次的变化信息, 查询此道路当年的历史情况。

(3)按区域进行道路信息查询

这里所指的区域可以是固定的, 也可以是用户在地图窗口中任意勾画的区域。XX区道路管理系统可以按指定区域进行道路量算,实现按区域统计道路信息。

(4)道路图像和属性信息同步获取

XX区道路管理系统可提供属性浏览窗口。当在地图上任意选定一个或多个对象, 便能获得这些对象的数据信息。反之,从数据库表中任意选出数据记录, 便能在地图上定位相应的道路对象, 同步获取道路图像信息和属性信息。

由以上介绍,XX区道路管理系统更突出的功能特征是按历史年份查询、按区域道路信息查询、道路图像与属性信息的同步查询、多样的信息统计。可以说, XX区道路管理系统真正做到了快速、简便、形象地管理道路信息,为XX区交通规划提供了有利的工具。

(5)与三维关联

上述道路查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

四、管线管理子系统

地下管线这一块的管理也一直是各大城市比较关注的一个方面,如何真正做到直观有效的管理和统计是我们管理部门真正关心的方面,在此方案中我们把管线管理做了一个比较形象直接的信息统计,以便给管理部门提供有效的管理决策依据。主要功能包括:管线的立体展现,管线信息查询,信息统计等功能。

(1)信息查询

包括空间查询、属性查询及按照建筑物名称、路段名称查询相应设施所处位置并可实现图形属性的各种条件组合查询,按照管线类型、坐标、管径大小、埋藏年代等各种属性进行组合查询;实现了图形与属性的双向交互式查询,根据所选管点、管线可查询对应的属性,根据属性条件可查得相应的图形;并通过点击管线或设施加以查看,同时可以对整个管网范围进行分级定位,定位手段多种多样,同时提供管网属性自动分类功能,如按照管径的大小、安装时间等分类。

(2)信息统计

除了空间查询外,可实现对某个区域、某类管线或管点进行各种形式的统计,增加了各类对象的分类统计、总览及道路设施的统计等,同时实现了属性表格的统计。

(3)统计表格输出功能

对于不同地段的管线进行查询统计功能以外,该模块还提供了表格的输出功能,报表的打印功能。

(4)管线量算功能

系统能量算点间距离、折线长度、圆域面积及周长、矩形面积及周长。可对管线与管点之间的距离进行量算,并能计算管线上任一点到道路中线的距离,同时用户选择了多条管线,系统将自动量算出他们之间的净距和垂距。

(5)与三维关联

上述管线查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

五、城市路灯管理子系统

路灯在一个城市中的数量非常之大,而且维修频率相对其他的设施来讲比较高,如果比较有效的掌握XX区整个区域内的路灯信息,照明情况,报修情况,对于市容市貌有一个比较大的影响力。本系统有:按年份查询,按区域查询,现状查询,以及维修跟进情况等功能。

(1)按年份查询

按历史年份进行查询,可以有效的看出每年对于城市规划,和市政投入这一块的实际数量,比较形象的显示每年路灯数量的总额以及区域分布。

(2)按区域查询

按不同区域来查询,一可以了解本区域的路灯损坏情况,二来可以把各个片区进行比较,为市政规划提供一个参考。区域还可以细化到各个村或是居委会,按实际情况来定。

(3)现状查询

可以查询到路灯的现状,我们会把每个路灯进行编号,从而在系统中可以直观的查询到现有路灯的使用状况,以便及时发现情况,及时维修。

(4)其他功能

对于路灯的管理,我们提出可以把人员的管理结合到这个系统中去,对于及时发现的路灯损坏情况,我们可以提供人员定位功能,及时调度相关负责人员过去修理,保证路灯的正常使用。

(5)与三维关联

上述路灯查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

六、城市井盖管理子系统

井盖的管理日益重要,对于路面交通安全非常重要。通过对井盖进行编号,属性登记。实时查询,出现丢失或是失窃现象进行及时补救可能会避免一些交通隐患,本系统中对于井盖的管理有以下几个功能:井盖基本信息查询功能,井盖负责人员单位关联属性,紧急情况联络人关联功能。

(1)基本信息查询功能

可按区域查询或是井盖的编号进行查询这两种。方便区域统计,对于井盖遗失多发地点进行重点监控,维护城市安全。或是定期对某个井盖进行单一的信息查询,是否更换过,何时进行的更换,实时更新和体现。

(2)负责人关联查询

对于某个区域内的井盖应该有一个负责单位或是一个负责人,如果平时出现遗失现象可以及时找到该负责人,进行补救措拖,同时对于突发事件中,可以通过平台找到该区域的负责人,及时进行处理。更加有效的进行管理。

七、城市路牌管理子系统

每个城市都有各种各样路牌路标,这也是市政设施,也是其财产的一部分,往往这些路牌的造价是比较高的,如何更好的管理,维护也是一个比较重要的方面。本系统对于每块路牌的属性都有标明,包括生产厂家,维修次数等。

(1)基本属性查询

对于该路牌的生产厂家,造价,维修情况,安放情况都有一个比较详细的记录,这样对于每一块指示牌的使用情况都一一掌握。

(2)区域路段查询

有的区域发展比较快,对于交通设施的安放也是比较密集,但有的城区发展相对缓慢,按区域来进行查询可以更加形象的把各城区进行比较,为来年的市政设施规划做一个准备。

(3)与三维关联

上述井盖查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

八、桥梁管理子系统

(1)基本属性查询

对于不同桥梁的基本信息进行查询统计,包括:桥梁的长度,宽,高度,跨度,造价,建造厂家,设计单位,验收单位,都有一个比较详细的记录。

(2)桥梁维护模块

主要包括日常的维护和维修情况的查询和统计,分成桥面养护,交通设施养护和绿地的养护,分别对应不同的负责人和负责单位。

(3)桥梁建造跟踪模块

对于已经建造完投入使用的桥梁,针对该桥实际投入使用的过程中出现的重大问题记录来判断该建造商的质量把控度,如果出现重大问题,可以找到相关的建造单位或设计单位。        对于正在修建的厂家可以查出施工单位,工期长度,何时完工,主要负责人,工厂是谁,如果出现突发情况,责任到人,比较方便管理,对进度可以进行有效的控制。

(4)隧道管理系统

XX区内有二条隧道,承载着XX区一部分的交通运输能力,对于隧道本身的信息管理具有比较重要的意义。本系统提供隧道的基本信息查询功能,统计,养护功能。

(5)隧道基本信息查询功能

 按隧道名字进行搜索查询该条隧道的基本信息,,以及隧道的长度,宽度,高度。

(6)隧道养护管理功能

如建设单位,建设时间,负责人员,联系方式,以及相关养护人员的基本信息,联系方式,出现突发事件可以及时的找到相关的负责人。

(7)与三维关联

上述隧道查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

九、城市绿化管理系统

利用GIS的数据处理能力和数据分析的强大功能,以XX区域内的绿地信息为载体,对公园绿地、道路绿地、防护绿地、附属绿地等绿地信息按地理空间位置进行管理、查询、检索、显示、统计与分析。同时,也能把绿地规划设计与相关的地理位置信息对应起来,并进行有效的管理。系统功能主要包括以下几个方面。

(1)数据管理功能

采用分层技术,对区域内绿地现状信息进行分层组织,以绿地信息为主要的管理对性,将公园绿地、道路绿地、防护绿地、附属绿地、生产绿地等绿地信息作为图层,运用数据库技术对各层相关数据进行管理、查询、显示,专题图制作。实现空间数据库与属性数据库的双向查询,查询满足条件的数据和图层,对数据进行统计分析。

(2)绿地规划功能

按XX区的总体规划、综合分析XX区的绿地现状、城市生态和绿地可持续发展要求,进行绿地详细规划。同时,可根据绿地的变化情况,在系统中实现对属性数据库的日常维护,如公园边界发生变化时,应能够在属性数据库中及时更改,进行实时更新。

(3)与三维关联

上述绿地查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

十、公园管理系统

 公园是人们日常休息,休闲的重要场所,公园的日常管理在现代社会的作用越来越重要,该系统主要对公园基本设施和公园资源设施以及公园的养护和安防作了相关的信息收集,整理,实现统计分析的功能。

(1)公园设施查询功能

对于所属公园的设施进行全方面的查询,如房屋,指示牌,拥有车辆进行信息录入,可以随时进行查询,包括何时建造,何时放置,何时购买,主要负责人情况,损坏和维修情况进行查询。

(2)公园资源查询功能

公园资源查询主要包括,公园里的树种,种植年份,属于哪个科属, 冠径,胸径,保护等级,花及色块的种类,各种花及色块的名称,拥有数量。

(3)公园安防管理模块

公园资产的管理,防止不丢失,以及保证游园人员的安全,安防不仅对于公园本身以及对于公众都有非常的影响,本模块对于公园公防人员的责权分类,列明不同人员的负责范围,相关责任人权属,对于紧急事务的处理通知做了一个比较系统的权责归属查询。

另外建议可以给安防人员配带相关的定位终端产品,可以更加有效的进行调度管理。提高对于突发事件的处理能力。

(4)公园日常养护管理模块

公园不管是大小,都需要对园内的各种设施进行养护工作,在这个模块里,对于不同区域,不同种类的养护有不同的负责人,对于每天的交值班情况都有一个详细的统计。该模块对于公园日常的养护工作的加强起到了重要的作用。

(5)与三维关联

上述公园查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。

十一、河道管理系统

对XX附近及区域内的水域做到有效的监控和管理,能够了解本区域内有多少水域资源,对于河道维护,环境保护有一定的参考作用。

(1)河流查询功能

可按区域查询也可按河道名字进行查询,系统预留动态模拟功能。

(2)河流统计功能

城市规划对于一个城市来说非常重要,通过河流的面积的相关统计,可以比较清楚的知道本区域内河流的面积,历年来的变化情况,在城市规划中是否需要增加河流面积,如何改善人居环境可作一个很好的参考作用,本系统具有量算河流面积的功能。

(3)河流现状查询统计

对于不同河道的现状进行统计,主要包括:长度,名称,经过区域,维护情况,河道污染情况统计都在该模块里进行展示。对于河道治理提供一定的数据参考。

(4)河流量算功能

对于区域内的各条河道进行长度,宽度,以及面积的量算。对于每一年河道这些数据的变化,以及河道整体的规划起到参考作用。

(5)与三维关联

上述河道查询的结果,可以与三维场景中的模型相关联[如果有对应模型的话],结果集中的某一条记录,三维场景中的对应模型会以特殊方式显示。



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