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工欲善其事 必先利其器 ——卫星遥感技术和信息化手段成为全国房屋建筑和市政设施调查的两大“利器

日期:2022-12-06 人气:3757

工欲善其事 必先利其器

——卫星遥感技术和信息化手段成为全国房屋建筑和市政设施调查的两大“利器

全国自然灾害综合风险普查是一项重大的国情国力调查,是提升自然灾害防治能力的基础性工作。住房和城乡建设系统负责房屋建筑和市政设施这类承灾体的调查,是新中国成立以来首次针对房屋建筑和市政设施的全面摸底,总量基数大、分布范围广、专业性强。作为并无先例可循的首次普查,如何保证数据获取的全面性?如何实现海量数据从县级源头到部级后台的层层传输?“工欲善其事,必先利其器”,先进适用的调查“工具”成为普查的一大前提。

  “卫星遥感技术和信息化手段是全国房屋建筑和市政设施调查的两大‘利器’。”住房和城乡建设部信息中心副主任于静解释说,本次房屋建筑和市政设施普查覆盖全国960多万平方公里的国土面积,涉及现场调查约6亿多个城乡房屋建筑图斑以及30多万条市政道路、12万多座市政桥梁、1万多处供水设施等。传统的人工走访、线下调查、纸质填报、逐级汇总的数据获取模式无法满足本次普查工作需要,必须充分运用卫星遥感技术和信息化手段。信息中心在本次普查工作中承担了全国底图制备、软件开发以及全国数据归集、建库和向国务院普查办汇交等工作,构建了以数据采集和传输为核心的全流程数字平台,确保普查数据采集和传输的便利、安全、完整、规范。

“规定动作”+“自选动作”
构建数据采集基础平台

  “由国家统一制定数据标准,统一制备调查底图,统一开发软件系统,能够为数据准确性奠定坚实基础。”于静表示,“我们在卫星遥感底图上对房屋逐栋定点定位,勾绘城乡房屋建筑图斑超过6亿个。”底图制备是利用卫星遥感影像,在全国范围内勾绘房屋建筑的轮廓以及道路和桥梁的中心线,形成一张底图。这项工作调动了20多家专业公司的4000多名技术人员集中“会战”,通过“挂牌督战”保障进度,以4个月完成6亿图斑的高效产出,保障了各地现场调查的需求。这张底图是遥感技术辅助全国房屋建筑和部分市政设施调查的关键,不仅覆盖面广、识别度好,还可以在工作成本、效率和质量上形成较好的平衡。统一制作全国数据采集“一张图”,统一承载全国数据,可以确保最终成果的完整性。

  “利用遥感技术参与质量检查是本项工作的一个创新点。”住房和城乡建设部遥感中心专家张宁解释说,如果把底图制备称为“规定动作”的话,遥感辅助质量检查则是一项重要的“自选动作”。通过立体遥感建立房屋建筑的三维模型,估算建筑的高度、层数和建筑面积等指标,与调查结果进行自动化比对,可以有效查找异常数据,辅助提升数据质量。

  “我们的目标是客观记录房屋信息,真实反映房屋状况。”住房和城乡建设部信息中心专家武彦清表示,每栋房屋都需要采集近30个维度的信息,包括名称、地址等基本信息,高度、层数、结构类型等建筑信息,变形损伤情况、改造加固情况等房屋使用信息以及房屋现状照片。全国住房和城乡建设系统动员了260多万名干部和技术人员,采用统一开发的调查软件开展数据采集录入,前后花费近一年的时间完成调查工作。“我们形成了覆盖全国的房屋建筑和市政设施基础数据库,形成的数据量占普查总量的98%。”统建的房屋建筑和市政设施数据管理系统,能够支撑各地建立分层级分类型房屋建筑和市政设施基础数据库,形成县(区)、地(市)、省、国家四级数据库资源体系。

“技控”助“人控”
保障数据完整、规范

  “数据质量是普查工作的生命线。”于静坦言,底图制备的成果质量,采取了技控辅助人控的模式。“人控”没有捷径可走,只能通过自检、互检和专检,进行多轮次、多尺度的反复检查,确保不漏过一个问题。“技控”则是针对底图制备开发了两套质量检查软件,一套用于保障房屋和房屋之间、房屋和道路之间的图斑不能产生冲突,发现人工难以发现的微小问题;另一套是用软件自动提取的房屋或房屋连片的区域,避免产生图斑丢漏问题。

  “我们开发了全国房屋建筑和市政设施调查系统,为各地房屋建筑和市政设施数据采集人员提供了高效便捷的调查工具,有效提高了工作效率和规范性、准确性。”武彦清介绍说,软件系统将空间位置和属性信息相互结合、相互对应,实现了房屋建筑和市政设施定点定位;提供PC端及APP端应用,既可以在线采集、也可以离线填报,满足“先内业—后外业—再内业”调查工作需要;既具备基本的录入编辑功能,也集成了数据自动质检、交叉检核、抽样核查、数据审核等多重数据质量管控工具;既可以实现数据纵向逐级汇交,也可以与相关行业系统对接和数据横向汇交,实现数据传输全流程分级分责管理;随着普查工作的推进,我们根据阶段性工作需求不断优化和完善软件功能,进行了持续迭代升级,陆续增加了部级在线巡检、数据质量分析预警等功能。“为实现数据采集、数据质检、数据审核和汇交等普查全过程在线开展,支撑图形属性一体化管理模式下大用户量并发访问,系统开发时攻克了很多难题,开创了行业先例。”武彦清说。

统一开发+本地化部署
让信息化措施“落地有根”

  “崂山区充分发挥技术优势,极大提升了房屋建筑调查的效率和质量。”青岛市崂山区相关负责人表示,崂山区前期融合了抗震普查、不动产登记数据、第三次国土调查等13种数据源,在外业调查前通过拍摄高精度正射影像并生成实景三维模型,提前进行内业调查,后期利用模型进行数据质检工作,将原先的“图片质检”升级为“三维质检”,质检人员通过模型数据足不出户地进行内业检查工作,形成了一套完整可靠的“崂山模式”。

  崂山区的创新举措并不是个例。河北省开发“河北省自然灾害综合风险普查工作管理平台”,将政策文件、普查动态、技术资料等汇总上线,并设立提问互动板块,强化技术交流。江苏省将本省“江苏省既有建筑安全隐患排查整治信息系统”与国家系统深度融合,数据互联互通、共享共用,有效提高了数据采集、质检、汇交等各个环节的工作效率。湖北省在国家系统基础上进行二次开发,增加了违法建设和违规审批清查等内容,并以联合验收系统建设为契机,进一步推进联合图审、工程质量监督、建筑市场、工改等系统互联互通和信息共享,实现房屋市政工程从立项规划到联合验收的全过程信息化管理。广东省通过优化配套软件、强化技术支撑,协同推进房屋建筑和市政设施调查、城镇房屋建筑安全风险排查整治行动两项工作,在全国房屋建筑和市政设施调查信息系统的基础上,开发加入参建五方主体信息、审批手续情况、安全情况和整治计划情况等内容,实现“一个系统、一次上门、统筹推进、同步完成”。

  广西、浙江、江苏和广东等多地提供了符合要求的参考底图,由部级技术人员进行标准化处理,既提高了底图制作的效率,也加快了本地调查的进度。

  当前,全国32个地区均使用全国房屋建筑和市政设施调查系统开展调查和质检审核工作,并进行了本地化部署,使信息化措施“落地有根”。普查期间全国房屋建筑和市政设施调查系统支撑日在线用户数峰值达到40万,日活跃用户数峰值达到14万。

  习近平总书记在中央全面深化改革委员会第二十五次会议上强调:“要全面贯彻网络强国战略,把数字技术广泛应用于政府管理服务,推动政府数字化、智能化运行,为推进国家治理体系和治理能力现代化提供有力支撑。”此次全国房屋建筑和市政设施调查,既是完成第一次全国自然灾害综合风险普查中的承灾体调查任务,也盘点了几十年城乡建设的“家底”,构建了住房和城乡建设事业高质量发展的数字化底座,是落实“十四五”住房和城乡建设信息化规划有关任务的重要组成部分,为构建住房和城乡建设行业信息化发展的“高楼大厦”奠定了坚实基础。

摘自 《中国建设报》 2022.12.02 普安


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