城乡规划建设遥感监测执法系统建设方案.docx

项目编号:某省城乡规划建设遥感监测执法系统项目建设方4.7.5数据库间交互情况说明661.8 系统管理后台671.8.1 数据库管理671.8.2 资源管理681.8.3 统计分析691.9 数据展示701.9.1 门户网站接口701.9.2 云书711.9.3 实时地球APP721.9.4 云屏731.10 云平台建设751.11 云存储建设761.12 系统安全防护建设771.12.1 接入防护771.12.2 网络防护781.12.3 虚拟化防护791.12.4 应用防护795 建设周期及进度安排806 软硬件配置参考816.1 硬件配置816.2 软件配置847 效益分析857.1 实现资源共享，提高资源使用率，避免重复建设857.2 规划业务流程，提供办公效率857.3 实现对资源利用的有效监管，促进资源保护和合理利用867.4 促进土地利用信息化建设，提升政府部门服务能力868 项目实施与运行维护868.1 项目实施流程和进度安排868.1.1 人员安排868.1.2 时间安排878.2 项目支持计划87821用户培训878.2.2系统维护与支持888.3 项目的组织机构881概述随着我国经济社会不断发展，城市化进程不断加快，城乡建筑不断建设，其中违法建筑的数量和规模也在不断增加，这种现象既破坏城乡规划和城乡景观，又影响城乡形象和居民生活，既是老百姓关注的热点问题，又是城乡管理的难点问题，更是影响社会和谐的负面因素之一。违章建筑在我国城市规划和建设过程是一个严重的问题，迫切要求应用现代科技手段加强监管。自2002年以来，国家相关部委相继发布有关文件，要求加强城市规划监管，建立城市规划遥感监测机制。住房和城乡建设部作为城市规划管理的主管部委，近几年加大在这方面的研究。通过试点研究和逐年选择城市进行遥感动态监测，逐步建立了城市规划监管的机制。但是由于起步较晚，在城市规划动态监测方面还有许多问题亟待解决，尤其是高分辨率卫星遥感技术的应用研究方面。近几年来，高分二号、吉林一号、北京二号等亚米级高空间分辨率多光谱遥感卫星陆续升空，并进入了商业运营，这为城市规划遥感监测增加了可供选择的数据源和新的解决思路。广东省作为先行者在2014年开始实施利用遥感动态监测技术，发现涉嫌违反城乡规划的行为，为规划督察工作提供强有力的支撑,其采用的就是多期的高分辨率遥感影像数据。XX省在住房城乡建设领域违法违规管理方面,有着丰富的经验，先后出台了XX省集中开展建筑施工领域“打非治违”专项行动实施方案（2012年）、XX省建筑市场诚信行为信息记录和公示管理办法（2013年）、XX省住房城乡建设领域违法违规行为举报管理实施办法（2015年）等相关政策。从XX省住建厅下发的文件理解，XX省在违建监测领域，已经形成了民众举报、举报受理机构权责明确、省住房和城乡建设执法监察总队归口管理、厅机关有关处室配合、各市县级下属单位统计分析上报的流程机制。然而各机构分工合作、协同进行违章建筑管理，面临着群众上报信息来源单一、举报信息真实性核实困难、统计分析结果省厅无法精准判别的难点，这就需要一套专业的IT系统支撑违章建筑监测的整体流程。1.1 XX省住房和城乡建设厅简介XX省住房和城乡建设厅成立于1953年，是XX省政府直属组成部门，是负责全XX省建设工作的省政府组成部门。XX省住房和城乡建设厅主要职责包括：（一）承担全省城镇住房困难家庭和农村转移人口住房保障责任；（二）承担推进住房制度改革和住房发展的责任；（三）承担规范住房和城乡规划建设管理秩序的责任；（四）承担规范房地产市场秩序、监督管理房地产市场的责任；（五）监督管理建筑市场,规范市场各方主体行为；（六）承担规范勘察设计咨询市场秩序、监督管理勘察设计咨询质量的责任；（七）承担建立科学规范的工程建设标准体系的责任；（八）指导全省城市建设管理工作；（九）承担规范和指导全省村镇建设的责任；（+）承担建筑工程质量安全监管责任；（十一）承担推进建筑节能、城镇减排的责任；（十二）承担推进墙体材料革新的责任；（十三）负责住房公积金监督管理,确保公积金有效使用和安全；（十四）拟订全省住房和城乡建设行政执法监察和相关制度并组织实施,负责全省住房和城乡建设领域违法违规行为的执法监察和重大案件的查处；（十五）开展住房和城乡建设领域的国际交流合作；（十六）承办省政府交办的其他事项。XX省住房和城乡建设厅设14个内设处级机构，其组织结构图如1.2 国内外现状和发展趋势1.2.1 国际发展现状违章建筑，对于世界各国政府来说，都是不得不面对的难题。违章建筑往往涉及个人利益与整个社会利益的冲突，由于一般的违章建筑对整个社会危害较小，达不到危害国家安全的地步，因此国家机器在执法时并不如获益个体坚决，这导致处理违章建筑成为了世界难题。国际上对基于遥感技术的违章建筑监测的研究起步较早，相关技术在违章建筑监测和土地利用领域研究中逐步走向成熟。近年来随着3S技术的进步不断发展，自从1972年第一颗地球资源卫星Landsat-I发射成功并投入运行以来，经过40多年的飞速发展，现在遥感技术在各个方面都取得了长足的进步。现代遥感技术为研究人员提供了多尺度、多角度、多次重复的对地观测能力，可以获取较为全面的海量观测资料，为深入研究土地利用和城市规划过程中的各种现象和规律提供了有利条件。国外将卫星遥感技术与地理信息系统用于城乡规划的典型例子有：英国利用卫星遥感与GlS相结合的方法分布布里斯托尔城区的居住密度；泰国利用卫星遥感数据调查曼谷的难民营分布;法国用遥感技术对西南部恩河谷的米约高架桥进行选址和监测工程的进展等。截至目前，国际上使用遥感数据从事违章建筑监测的成就以以下几个方面为主：(1)全球对地观测体系的建立。在过去四十年中，多项大型国际遥感计划的实施带动了土地利用动态监测理论的发展与技术手段的进步，目前已建立起了全天候多层次对地观遥感观测系统，诸多平台高、中、低轨道相结合，各型卫星数据互补；(2)理论研究与时间技术实践两方面各有进展，具体工作也已开展，分析处置方法得到改善，遥感监测精度有了长足进步；(3)重点采用多时相遥感影像复合方法的区域范围研究一般采用陆地卫星TM数据。1.2.2国内发展现状我国遥感始于二十世纪七十年代，八十年代我国开始使用Landsat遥感数据对全国范围内土地利用现状开展调查工作。到二十世纪末，我国开始对全国范围内的试点城市城乡建设用地，城乡规划土地利用开展了动态监测研究。卫星遥感技术在土地利用和违章建筑监测中的应用愈发普遍，由此引起了基于遥感技术的土地利用动态监测探索。当前我国违反城乡规划法律、法规的行为时有发生，违法建筑案件高居不下。违法建设已严重影响新型城镇化和城乡建设的健康有序发展，侵犯公共利益，成为群众反映强烈的社会焦点，损害政府的公信力。导致违法建筑产生的原因主要分为主观因素和客观因素。主观因素包括经济利益驱动和法律意识淡薄两方面。经济利益驱动主要表现为通过建设、加盖、扩张建筑等方式来谋取直接或间接经济利益，包括房地产开发商擅自变更规划，导致房屋获得较大容积率，获取最大经济利益；城市化过程中的拆迁补偿带来的示范经济效应，为获取更多的经济利益，不断翻新加盖房屋，以达到获得更多拆迁补偿价款的目的；在原有建筑基础上更改扩建房屋，进行经商或出租换取经济利益。法律意识淡薄主要表现为群众对擅自变更规划不认为是一种违法行为，只是简单地认为是个手续问题；在原有建筑基础上改扩建房屋,不需要办理手续，更谈不上违法；改扩建面积不大，不影响他人，图省事，不愿办理手续或手续办不下来，这都是法律宣传不到位导致人民群众法律意识淡薄的原因。客观因素主要是四个方面：职能部门监管不到位，各级业务部门沟通协作存在问题；公众监督投诉途径缺失；城乡规划存在滞后因素和社会历史因素。由于城乡建筑涉及到国土、规划、城建、市政、工商、城管等多个政府部门，而且违章处理、申报、备案还要涉及到省市县各级政府部门，中间涉及到的监督管理部门和人员多而杂，加之各级业务部门沟通不便利，协作存在问题，导致监督不到位。而且出于各自部门利益的考虑，大多对违法建筑以罚金的形式行使处罚权，导致监管缺漏。违章建筑往往最早发现的是当地的居民群众，群众缺少监督投诉的途径，无法直接向监管部门举报，或者是举报电话申诉无效，形同虚设，导致监管部门无法第一时间发现，而是要到例行巡查或者大型统一检查任务才有可能发现违章建筑，时效性大大不足。城乡规划的滞后因素，由于我国城乡规划一经确定，会在较长的时期内不会变动，而经济发展的日新月异，城乡发展变化较快，导致城乡规划与城乡发展的矛盾日益突出；城乡规划手续审批流程耗费时间长，往往出现了边开工边建设边办理手续，这种情况在违法建筑中占有很大的比例。社会历史因素，由于前期经济发展的需求，不少单位和个人修建了建筑进行经营，结合当时对违法建筑管理的不完善，导致不少本身就是违法建筑的一直存在至今；另一方面，城市化进程的发展，导致大量农村人口涌入城市，但是城市的总体容量是有限度的，市政基础设施不完善，住房供需不平衡，催生了违法建筑的产生。1.3 存在问题1.3.1 违章建筑存在的问题及违建监测与执法的必要性我国的违法违章建筑的形成是多方面的因素造成的，目前我国违法违章建筑存在以下问题：1）违法违章建筑的无序性。违章建筑缺乏城市规划，与周边环境缺乏协调性，且易给周边建筑造成公共空间挤占、遮挡采光等不良影响。2）违法违章建筑种类的多样性。这主要是依据违法建筑的不同标准进行分类。依是否建设完成,分为在建违法建筑、已建成违法建筑两类；依违法建筑存在的期限,分为临时性违法建筑、长期性违法建筑两类；依违法建筑形成的时间段，分为历史遗留违法建筑、新建违法建筑两类。3）违法违章建筑成因多元性。违章建筑的形成既有历史的因素，又有社会的因素，既有经济因素，又有部门管理因素。4）违法违章建筑主体复杂性。实践中，单位和个人均可以成为违法建筑的实施主体，包括了国有企业、私营企业、行政事业单位，也包括了公民、个体工商户，涵盖面较广。同时，由于企业破产、撤销、合并、变更等因素，违法建筑的主体也在不断发生变更。5）违法违章建筑危害严重性。这直接体现在危害公共安全方面，近年来发生的诸如上海高层楼房倒塌、“楼板板”、“楼脆脆”等社会问题无不闪烁着违法建筑的身影。6）违法违章建筑治理主体混乱性。由于一个建筑办理规划、土地使用、办理建设等相关手续需要政府多个部门在多个环节予以审批，并相应的负有监管责任。因此，各个部门在各自环节上进行监管，形成多个治理主体。同时，由于各个部门之间缺乏配合，容易造成监管上的脱节、漏洞、推诿。引发各类违法建设的原因具有多样性，但是不管哪一类型的违法建设都会产生恶劣的社会影响，危害城市发展的正常秩序。因此违章建筑的监测工作势在必行，同时也是我国城乡区域城市化进程中，必不可少的阶段。实行违章建筑监测工作的必要性，主要体现在以下儿占八、1）违章建筑直观的影响了城市市容环境违法建筑破坏了城乡规划，不具有合法的规划手续，随意搭建,甚至破坏了生态环境，与城乡规划发展目标相违背，破坏了城市形象,制约了城市建设健康有序发展。2）带来了隐性安全隐患由于违法建筑的手续不全，追赶工期，设计、施工难以保证，存在建筑质量安全隐患。同时，违法建筑要尽可能扩大建筑占地面积，导致间距、安全通道不符合规定，一旦发生火灾，消防车辆难以进行救援。3）间接的给社会增加了不稳定因素。一是违法建筑存在安全隐患威胁居民的财产和生命安全；二是违法建筑基于经济利益诉求，缺乏配套相关配套设施，卫生环境难以保证，给卫生防疫工作带来困境；三是违法建筑大多由城市外来人口居住使用，违法建筑所有人只关注经济利益，无形中造成了社会治安盲区。4）实质上损害社会公平正义。有的人依靠违法建筑取得较为丰厚的经济收益，其示范效应刺激了人们神经，扭曲了人们的心态，导致采取相似的行为去投机，歪曲了对勤劳工作、合法致富等社会普遍认同的价值观念。违法建筑不但扰乱了城市建设管理正常秩序，而且在很大程度上增加城市建设成本,流失了城市建设维护相关税费，损害了国家利益。同时，部分人通过违法建筑牺牲社会公众的公共利益来谋取个人私利，严重破坏了社会正义；相应的，政府对违法建筑的拆除也带来了社会资源的巨大浪费。5）根本上挑战法律权威，影响政府形象。一些人在经济利益的驱动下建设违法建筑，对法律和政府公告置若罔闻，不断违反法律规定，甚至藐视，极大的影响了法律的权威。同时，一些单位和领导干部对违法建筑治理阳奉阴违，置政府公告于不顾，败坏了社会风气，破坏了党群干群关系，极大的影响了政府的形象。1.3.2 现阶段违建监测及执法工作面临的问题综合分析XX省违章建筑监测及执法情况，可知XX省各单位进行违章建筑监测及执法工作现面临以下问题：1）住建厅现阶段对省内违章建筑情况的了解，主要基于各市、县的主动上报。得到的结果具有数据不全、主观性强的特点，被称为“报多少，是多少2）市局单位对县级执法部门的监管现阶段主要负责收集各县级单位执法情况，但对于县级单位是否存在瞒报现象缺乏有效的管控手段,其汇总的数据上交到省厅，自然存在不少错漏之处。3）各基层执法部门，缺乏宏观指导工具，为了找到违章建筑，需要周期性地进行人工巡检，耗费了大量的人力、物力。4）公众参与违章建筑的举报及信息反馈途径，有官方途径及社会途径两种，官方途径为各级政府门户网站的阳光政务，信息反馈模块；社会途径为论坛讨论、媒体曝光等。官方途径响应不及时、社会途径执法部门搜集资料难度大，耗费成本高。1.4 “3S”技术在违章建筑监测及执法中的应用遥感，地理信息系统和全球定位系统统称为“3S技术。代表了空间方位上的时效性，具有快速、实时、宏观的空间信息获取与分析能力，在全球变化研究、资源与环境动态监测、灾害监测与防治等国内外关注的热点问题的解决中越来越受到。随着我国高分重大专项的逐步实施，必将在我国规划、国土、土木、建筑、水利、水保、考古、交通、军事、政治、经济、文化、农业、林业、矿业等各行业领域进一步得到广泛和深入的应用，并取得良好的经济效益和社会效益。1.4.1“3S”技术简介”3S技术概念大约是20世纪90年代初由中国测量学者提出，其基本思路和物理含义是指把全球定位系统（GPS）、遥感（RS）技术、地理信息系统（GIS）三者有机地结合起来，形成一个更大系统的集成技术一对地观测系统。国内有关专家还提出广义“3S技术，它应包括:广义的RS技术，如航空遥感，航空摄影测量，地面近景摄影测量等技术；广义的GIS还包括专家系统(ES),特别是面向某一专业的专家系统，如林业专家系统(FES),农业专家系统(AES),交通专家系统(CES)等；广义的GPS还应包括俄罗斯的GLONASS系统，欧共体的GALILEO系统以及近年兴起的中国的北斗导航系统，全站仪定位系统，电子经纬仪定位系统等。“3S”集成技术则是把上述各类技术专业根据专业需要归纳组合，形成数据结构和物理结构一致的现代对地观测系统，进而全面地解决农业、林业、资源、环境、石油、矿业、建筑等领域内一切与地学相关的空间定位、查询、制图、预测、分析、决策等一系列相关问题。1.4.2“3S”技术在违章建筑监测及执法中的应用传统违章建筑监测手段和方法其劳动强度大、工作效率低、误差大，应用RS技术宏观、全方位的特点，通过无视线障碍建筑图斑判读解译等，进行土地利用监测、建筑图斑变化监测等，并可以利用GIS对图形数据和属性数据的管理，编制违章建筑分布图等专题图，以及通过地理分析掌握违章建筑的分布特征和分布规律。依据对违章建筑动态监测的不同范围，以及监测区域所在的地域、气候特征，可以选择不同的卫星遥感影像数据作为基础数据源，根据各自不同的光谱观测波段和分辨率，利用遥感变化监测技术，对建筑变化区域进行监测，结合遥感影像的空间定位信息，将变化监测区域在GlS系统中进行可视化，同时，将提取的信息汇总到相应的GlS行业系统中，对各种数据进行汇总和分析，建立并完善城乡空间数据库。由于地形、地势等原因，部分地区违章建筑的调查、作业以及其它的经营规划调查存在困难。利用遥感影像进行建筑合法性判读，并将遥感信息导入到GIS系统中进行全面规划，确定合理的执法技术路线、执法顺序及最优的执法方式等，同时也把相当一部分外业工作转到内业来，大大节省了人力、物力。应用RS和GlS集成技术可将已有成果数据等进行统计、分析及评价，进而制定违章建筑拆除后的建设计划。在资源档案管理方面，可借助GlS技术，利用RS和GPS数据源以及地面本底资料，研制模型、建立系统，进行资源数据的一体化查询。GIS技术具有强大的数据存储，管理、分析和处理等功能，可通过查询图元数据，获取所要求的数据。此外,依据卫星遥感的周期性，还可以进行数据的及时、高频率更新。GPS技术为地理信息数据提供精确的位置信息以及坐标数据，为违章建筑监测的位置定位提供技术支撑。1.5 XX省城乡规划建设遥感监测执法系统建设需求分析XX省城乡规划建设遥感监测执法系统，以实现智能化、周期性、高效率的违章建筑监测、执法功能为目的，以GIS、RS、GPS结合云计算、大数据分析等技术为支撑，构建集多源监测数据、数据处理、各级单位间数据分发共享、基层执法工具、执法结果回传等功能为一体的IT系统。建设系统过程前，对系统建设需要的资源进行如下分析：1.5.1 系统功能需求分析（省市县逻辑）3S技术用于城市规划监察的发展趋势是监察与管理相结合，数字城市规划违章监察系统再与其他系统进行整合，形成一个完善的城市规划建设综合监管平台和决策支持的可视化平台。以省为服务应用中心，市、县、区作为违章建筑监测执法的区域化管理服务平台。其根据违章建筑查处流程，可知系统业务逻辑如下：遥感影像数据采集一遥感影像数据处理一建设用地变化图斑提取一建设合法性筛查一违章建筑图斑输出一物勘比对一违建执法一执法成果反馈。根据以上业务逻辑，可知系统需要进行城乡空间数据库建设、监测数据处理系统、执法监察支持系统、数据交互机制、统计分析功能。1.5.2 数据保障需求分析本项目的原始数据源，用于进行建筑物、小区、景区变化图斑提取，米级数据可用于提取地块变化信息，而较为精确的建筑变化图斑提取，则需要使用亚米级数据。基于此，本项目的数据保障，以高分2号国产卫星为主，兼用WorIdView-IsWorldView-2>SP0T6>北京2号卫星、吉林1号数据为补充，以按年服务的方式，以遥感集市为资源池提供原始数据支持。获得原始数据后，需要结合GlS专题计算模型进行处理，提取出有效的图斑信息，在进行图斑解译之前，需要进行数据预处理，如校准、融合、去雾等，本项目引入数据预处理自动化生产线，打通自动化生产线与监测子系统间的服务通道，以并行计算方式提供数据预处理服务。数据预处理后，需要有数据处理技术团队进行专题产品生产，本项目采用遥感影像精处理协同操作平台，基于云计算、虚拟化技术,提供计算资源、软件资源、数据包资源支持技术团队的数据生产。除了卫星影像，本项目也将引入无人机数据、航测数据作为补偿。因无人机具有机动性强、分辨率高、灵活性强的特点，尤为适用于关键区域高频次监测服务，对于因气候原因没有卫星影像、因违章建筑进程过快超过卫星覆盖频率、建筑过于密集卫星影像解译困难、违建区域俯瞰被其他地物遮挡等无法产生有效卫星遥感数据的区域，也可以使用无人机进行监测。1.5.3 服务器能力分析服务器系统作为系统的重要支撑设备，提供计算处理服务、网络应用服务、业务应用服务及其他服务。根据系统计算能力的要求，应用于用“遥感监测”服务平台，采用云计算技术全面满足系统计算需求。具体服务器能力设计参照6.1。1.5.4 存储能力分析由于违建监测业务的发展，数据持续增长，因此需要采用弹性扩展的数据存储方式对数据进行存储，使用云存储技术，是保障系统高可用性、高易用性、高扩容能力的重要保障。具体存储硬件设备设计参照6.1o1.5.5 网络系统能力分析1）局域网络依托住建厅现有局域网网络系统，为业务应用、宏观决策支持应用、信息交流和共享等提供基本的条件。2）广域网络依托省政务网，连接省、市（州）、县（区）三级节点的省级广域主干网以及市域网，在信息交流和共享的同时，通过加密机制确保信息的安全。3）相关单位连接建立省级政府相关部门和其它相关单位的网络连接，实现信息交换和共享。具体网络硬件设备设计参照6.1o1.5.6 安全需求分析在本项目的信息安全保障方案设计中，我们遵循信息安全保障深层防御战略设计体系的原则，对系统网络从主机、网络和边界三个信息网络环节进行综合的安全考虑。本项目安全方案主要考虑防火墙、VPN、数据防篡改、虚拟化安全等安全措施。本项目建设涉及到基础地理空间数据、人口数据、土地利用数据、建筑变化图斑数据和统计分析数据等敏感信息，数据安全极其重要,根据信息安全等级保护管理办法（公通字200刀43号）、关于信息安全等级保护工作的实施意见一66号文对信息和信息系统的要求，系统的安全需求应至少满足信息和信息系统的安全保护等级的第三级，需要建立涵盖网络安全、数据安全、应用安全和网站安全等多个层面的安全保障体系，应对恶意攻击、非授权访问等信息安全事故。2建设目标根据国家社会经济发展和可持续发展战略需求，按照XX省集中开展建筑施工领域“打非治违”专项行动实施方案、XX省建筑市场诚信行为信息记录和公示管理办法、XX省住房城乡建设领域违法违规行为举报管理实施办法等相关政策方针，围绕“提升住建现代化水平，全面推进”互联网+“住建监测”目标要求，集成利用卫星遥感、低空遥感、云计算、地理信息系统和导航位置服务等技术,构建基于空天信息的住建省、市、县多级互动遥感业务化监测体系,建立住建时空信息云服务平台，为各级部门提供服务，全面提升XX省违章建筑执法监察效率。形成多源、多时相遥感数据的快速预处理能力，实现住建土地资源业务化、常态化监测，辅助违章建筑清查、管理与应急决策，服务于XX省住建信息化管理发展需求，做到“天上看”“地上查”“网上管”，促进城市规划的可持续性发展。具体目标为：2.1 住房和城乡建设管理部门实现住房和城乡建设管理部门的政务管理联网、信息发布和指挥调度联网、普法宣传和推广联网，基于已有的规划数据资源，由省级管理部门统一设计、统一施工，打造一体化的XX省城乡规划建设遥感监测执法管理平台。2.2 执法部门实现手持执法仪、随手拍APP等综合系统的联网，一方面满足住房和建设管理部门对行业监控的需要，另一方面支撑执法部门的业务流程，帮助执法部门明晰违章建筑工期、详细地点、施工范围，快速反馈处置时间、地点、结果等执法信息，增加执法效率。2.3 便民服务弥补公众参与违章建筑监测的技术手段,使用随手拍APP及门户网站接口，使用好市民随手拍解决方案，以市民为违章建筑监测数据源的一部分，可以避免卫星遥感、无人机遥感的视觉盲区。同时，根据反馈问题市民的数量，可以得出违章严重程度分析结果，为后续的加大监察力度、及时执法提供有效依据。随手拍后台具有任务分发及统计分发功能。可以有效避免各业务部门相互踢皮球延误事务处理时间的问题，将处理结果回传到政府网站进行公示，真正起到“处罚一个、震慑一方、影响一片”的效果。同时，对违建及执法数据进行统计分析，对城市未来的规划有着深远意义。3建设内容XX省城乡规划建设遥感监测执法系统分为监测子系统、执法子系统，由城乡空间数据库和监测数据处理、执法监察、数据交互、统计分析等5个部分组成，搭建起规划管理“市场主体一张图、监管信息一张网、任务管理一条线、风险防控一道门”的平台、该系统采用C/S（客户端/服务器）+BS（浏览器/服务器）的基本架构。3.1 监测子系统监测子系统考虑到数据响应速度，使用C/S架构实现。功能包含城乡空间数据库建设、数据统一管理及监测数据处理模块，为省厅内部作业系统，用于图斑提取分析工作，归集XX省各市级以上城市总体规划、地形图、数字高程图、地名预支和城市20132016年卫星数据等，初步形成XX省规划建设领域的“大数据二同时，使用统一管理平台进行数据的管理、分发工作，支撑市级、县级基层执法部门的作业。3.2 执法子系统执法子系统部署在省电子政务云平台，主要用户及产生数据的人员聚集在市、县级单位。考虑到市、县级一线人员使用便利性，使用B/S架构实现。包含执法监察、数据交互、统计分析等模块，与各市有关部门连接，集成图斑的下发、上报、核查、查处、统计分析等功能。基层执法人员使用违建执法仪调取以上数据，进行执法，对图斑核查处理情况进行动态跟踪并将结果导入监测子系统。通过以上手段初步建立“天上看、地上查、网上管”的规划建设执法立体网络。同时，XX省遥感监测系统考虑数据的拓展应用，给生态控制线、城市开发边界等规划重点工作的管理预留了应用拓展空间。XX省城乡规划建设遥感监测执法系统将遥感监测技术同规划建设执法有效结合，把“互联网+”落到实处。建立规划督察与各业务处室联动机制，把遥感系统运用到规划建设管理全过程，实现遥感系统效能的最大化。3.3 系统管理后台系统管理后台负责数据库统一管理工作，数据库中不但包含原始影像、专题产品、正射影像等遥感数据，还包含监测子系统及执法子系统中所有的用户数据、权限数据等系统数据。系统管理后台还肩负统计分析的职能，为住建厅决策层作出规划决策提供指导性数据。在系统管理后台中，可以对系统中的资源进行监测，包含底层基础设施利用率、数据库容量、带宽利用率、协同操作云平台资源利用率等内容。4建设方案4.1 系统方案概述XX省城乡规划建设遥感监测执法系统，利用互联网+、云计算、地理信息系统、虚拟现实、云存储、并行计算、GIS,新一代通信等技术成果和技术手段，搭建基于河南城乡规划大数据的数据整合和采集、数据管理。通过基础平台集聚的资源，切实围绕城乡规划需求、遥感监测需求、执法监察需求、公共服务需求，进一步打造基础空间信息、规划信息、遥感信息、执法信息等的聚集和凝聚，培养本地化数据处理技术团队，进行建筑图斑变化提取等专题图制作，为本地技术团队提供数据自动化生产线及影像精处理协同操作平台。同时，将数据处理技术团队生产出的专题产品、正射影像一张图、变化图斑与规划用地比对信息图等产品，通过API在线推送的方式,传递到执法监察平台。执法监察平台具有核查执法、信息更新、信息上报、业务管理等功能，分别在市级、县级节点进行部署。省级平台将遥感处理数据下发至市级平台，市级再下发到县级。县级平台在获取市级平台下发的数据后，进行实地物勘，对于物勘确认违规的工程,进行现场执法操作，并将执法结果同时上传至省级、市级平台，形成问题闭环，同时，有效避免逐级瞒报的情况。4.2 系统建设基本原则XX省城乡规划建设遥感监测执法系统的建设,应遵循以下原则：1）统筹全局、顺序推进紧密围绕中华人民共和国城乡规划法、中华人民共和国土地管理法、中华人民共和国建筑法、XX省集中开展建筑施工领域“打非治违”专项行动实施方案、XX省建筑市场诚信行为信息记录和公示管理办法、XX省住房城乡建设领域违法违规行为举报管理实施办法等相关政策等重要法律法规和文件提出的违章建筑管理的总体思路和要求，准确把握XX省内违章建筑现状以及监测管理需求，按照总体规划、分布实施的指导思想和建设要求，统筹XX省违章建筑遥感监测全局，逐步建设和完善违章建筑遥感监测体系。2）加强创新、提高效率依靠科技创新、讲求实效进行系统建设。一方面注重技术和方法的可靠性、实用性和先进性，并充分考虑技术的成熟度。另一方面从管理、制度、技术公关以及人才培养各个方面进行创新，以推动体系平台建设的高效实施。3）明确标准、制定规范数据资源是系统建设的重要组成部分，建立统一的数据标准是实现持续性、常态化遥感监测的基础。建立协同观测技术规范，打破不同对地观测系统之间封闭、遥感数据之间孤立的壁垒，实现空间信息资源的最大化综合利用。4）协同机制、资源共享建立一体化数据资源共享与分发体系，充分集成利用现有资源,发挥各类资源作用，立足于长期、连续的数据服务，着眼于违章建筑监测，将各类资源进行统筹安排、科学决策，强化省、市、县三级间各种数据资源共享。4.3 平台总体架构根据系统需求，得知系统架构如下图所示。厅级用户用户层县级用户市级用户系统管理员II督察员II执法人员II数据生产员II信息发布员访问层门户网站接口实时地球APP业务层安全保障体系系统管理后台数据库11统计11资源I 管埋11分析11管理I平台间数据交互监测子系统I数抠11自动化生产年I It办同探 I接收Ii数据调用接口 Ii作平台省、市、县三级间数据交互应用系统 数据交互执法子系统I执法仪Il RS手拍 I系统11系统数据库间 数据交互标准规范体系数据层空间地理城乡规划遥感影像差异图斑 合法用地 执法督察 l数据库数据库数据库I数据库 数据库 数据库实时外业 数据库基础支撑层软件I云平台一IGls平台II云存储I硬件I服务器II存储I无人机II执法仪II安全设备I网络局域网广域网图2系统总体架构图基础支撑层：基础支撑层包含网络、硬件设施及软件三部分。网络设备，除了依托省厅现有的设备外，为保障系统的稳定性、可靠性，增加负载均衡设备及网关设备。硬件设备，包含服务器、存储介质及违建执法仪。服务器，为系统提供云平台计算资源及云存储主存环境。存储介质提供备份功能，数据库中的数据以异步写的方式进行备份。违建执法仪，为基层执法人员手持执法设备，通过调用监测子系统的数据，进行执法工作，并将执法结果数据回传至系统后台。软件，包含数据处理软件，如自动化生产线、GIS平台等，IaaS基础设计即服务软件，即云平台及云存储。数据层：数据层即城乡空间数据库，包含空间地理数据库、城乡规划数据库、遥感影像数据库、差异图斑数据库、合法用地数据库、执法督察数据库、实时外业数据库。用于支撑整个平台的数据需求,如数据处理技术团队的数据生产、统计分析模块的数据分析、执法督察模块的基础数据应用等。交互层：交互层各模块用于提供各业务系统间的数据流连通服务及影像产品自动获取服务。为业务层的各项子系统提供数据支撑，其包含省、市、县三级间数据交互、应用系统数据交互、数据库间数据交互、数据入库四个模块。业务层：业务层包括监测子系统、执法子系统以及对两者进行统一管理的后台三部分。是城乡规划建设遥感监测执法系统的核心业务层。系统管理后台包含数据库管理、资源管理及统计分析。监测子系统包含数据处理协同操作云平台、影像预处理自动化生产线成果调用接口、数据接收模块（卫星遥感数据源自动获取及无人机数据入库）。执法子系统包含违建执法仪、随手拍APP及二者的数据回传接口。访问层：访问层包括门户网站接口、云书、云信、云屏等。是将XX省城乡规划建设遥感监测执法系统产生的专题产品、执法信息、统计信息等进行展示的平台，展示方式覆盖Web浏览器、微信、手机APP及展厅巨幕。用户层：用户层包括省级、市级、县级三级平台的相关人员，角色分为系统管理员、督察员、数据生产人员、信息发布员、执法员、公众等。4.4 城乡空间数据库建设城乡规划遥感监测平台涉及到的部门众多，每个部门的业务既互相交叉又相对独立，相应地数据库既要处理各个部门的共享数据，也要处理各自部门的自身的数据。在这种情况下，数据的种类多形式复杂，如果将所有的数据放在一起，一方面是数据库数据冗余，处理速度较慢，另一方面，同时新的监测执法服务也无法拓展。因此必须将数据库进行分层和分类设计。城乡空间数据库设计分为两层，分别是系统层及数据资源层。系统层即为系统库，主要用于处理系统后台配置及权限控制等信息。数据资源层是整个城乡空间数据库的核心，包括3S基础数据资源库、政府规划数据库以及监测执法数据库，主要对整个遥感监测平台提供数据支撑以及监测执法事实依据。城乡空间数据库架构图如下：城乡空间数据库架构图I数据资源层 系统层图3城乡空间数据库架构图（1）用户库用户库存储着管理员账号、普通用户账号、游客账号等平台用户信息，并对用户信息的添加、修改、删除等操作功能进行数据支持。（2）权限库权限库包括管理员、普通用户、游客账户权限的内容，其中包括管理员账号的审批、查看、添加、修改、更新、发布、删除等权限；普通用户账号的申请，以及权限所属工作内容的查看、添加、修改、更新、发布、删除、上传等权限；游客账号的浏览、查看、上传等权限。（3）组织机构库主要为数据库表结构的组织机构，包括主键定义、父级外键、子键等。（4）数据资源库系统层为数据资源库提供系统服务支持。（5）系统参数库主要存储数据库报表基本情况参数文件，包括表号、表名、表行列数、附注等，和表结构菜单参数文件。（6）数据字典库存储数据库中对不同数据的数据项、数据结构、数据流、数据存储、处理逻辑、外部实体等进行定义和描述的数据模型集。（7）部门信息库存储城乡规划遥感监测平台用户部门的相关信息，包括部门架构、部门成员、工作职责、服务节点、权限大小等信息作为整个城乡规划遥感监测平台数据库的核心层，数据资源层对整个平台起到数据保障和支撑的作用，该层所涉及到数据库主要为三大部分，分别是：3S基础数据资源库、政府规划数据库和监测执法数据库。4.4.2.13S基础数据资源库该部分数据资源库有两个分数据库组成：空间地理数据库和遥感影像数据库。（1）空间地理数据库空间地理数据主要包括平台应用所需要的基础地图数据、专题地图数据、遥感影像数据经过数字化处理形成矢量数据，并附带属性数据，以及其他基础地理信息数据。1）基础地图数据包括各基础地理要素地图数据，包括地形、地貌、水系、居民地、交通、地名等基础地理信息数据，以及各种比例尺的，具有省、市、县（乡镇）三级行政界线的等高线地形图。2）专题地图数据主要包括XX省区域内各种专题地理要素图，多种比例尺的栅格地图数据、矢量地形要素数据、数字高程模型、地名数据库等，以及有土地利用现状图、土壤、森林、绿地、气象等专题图数据。3）经过处理后的遥感影像数据主要为遥感影像数据库中获取的卫星遥感原始影像数据，无人机遥感原始影像数据和航空遥感原始影像数据，经过数字化及标准化生产处理，所形成的正射影像数据，以及一系列遥感数据产品。4)其他基础地理信息数据遥感监测项目所需要用到的其他基础地理信息数据，包括矢量数据、GIS采集数据、GPS定位坐标数据、属性数据、数据字典等等。(2)遥感影像数据库遥感影像数据库分为卫星影像数据和无人机影像数据两大部分。卫星影像数据采用遥感集市平台卫星遥感数据支撑方式，虚拟组网，协同观测，实现全国一年多次覆盖。其中国产卫星在轨卫星有34颗，在研卫星18颗，加之国外代理的卫星群，如PIanet卫星群、SPORT系列，保证能够为XX省范围内提供充足的卫星影像数据源。国产卫星我们采用高分二号和北京二号为主，高分一号、资源三号、资源一号02C卫星群作为补充的方式，国外卫星