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摘要：近年来，大数据逐渐成为各行业研究应用的热点，“四好农村路”的高质量发展和精细化管理需要大数据的赋能。论文首先分析大数据的特点，论述农村公路大数据的内涵；接着从农村公路时空大数据库的构建进行详细的介绍，接着阐述农村公路大数据在路网规划、公路资产管理、公路检测评价、公路养护决策、公路工程项目管理等方面的应用实践；最后，对农村公路大数据在未来的精细化管理中的作用进行了展望。
关键词：大数据；四好农村路；精细管理；高清遥感技术；GIS；农村公路时空数据库；工程管理；养护决策
引言
在当前经济和科技高速发展的背景下，各行业各领域产生的数据激增，对海量数据进行存储、分析与处理的要求也越来越高。因此，“大数据”理念应运而生，是推动经济发展、完善社会治理、提升政府服务水平和增强政府监管能力的重要推手，成为各行各业研究的重点。
农村公路庞大的基础设施体量，种类繁多的数据内容，逐年增加的公路里程等涵盖管理全过程中的信息已经具有大数据的特性；面对如此庞大的农村公路路网、基础设施和载运工具，传统的靠车跑、靠人管的管理方式存在很多不足和痛点，为了更加高效的推进“四好农村路”建设进程，必须借用信息化的手段和大数据的技术助力“四好农村路”精细管理。
1 现存问题
1.1基础数据不准，更新效率低下
当前阶段农村公路采取地图和表格同时上报的方式，已经建立了两者的匹配关系，但不够紧密，存在着农村公路与实地位置不符（定位不准）、路线有偏差里程有变化（定量不准）、因城市扩张道路消失、农村公路属性信息不准确（定性不准）等数据问题，致使数据的精准度不足、现势性差、路网更新效率低下等。
1.2 养护投入不足，决策依据不明
农村公路的技术状况数据的获取方式较为落后，尚未建立科学合理、切合实际的检测与评价指标体系及养护决策分析模型，因而带来了农村公路养护性质的不精准、养护决策依据不明晰和养护资金分配的效能低等问题。
1.3 需求类型繁多，监管方式落后
农村公路的建设需求数量较大、种类繁多，当前以地区上报、人工审核表格辅以少量的现场抽查的方式为主，对农村公路的规划编制和计划制定的支撑力度不够，对建设需求定性、定位和定量的审核原则和依据不足，对建设全过程的监管方式较为落后。
1.4数据应用简单，管理手段粗放
农村公路的数据应用较为简单、数据孤岛较多，数据以不同的格式、不同介质存放在不同的部门，数据共享协同不足，未实现数据的集约化精细管理和汇聚式的高效赋能。
综上所述，面对农村公路管理过程中的痛点和缺陷，解决问题的关键在于获取精准的基础数据，构建农村公路时空大数据库，形成数据专题和业务专题，用于各项管理工作中。
2 农村公路时空大数据库
2.1 大数据库建设内容
构建农村公路时空大数据库应从时间和空间两个维度对数据进行收集和采集，包含基础数据、技术状况数据和运营管理数据三个方面内容。
其中：基础数据包含空间信息和属性信息，涵盖路线、技术等级、路面类型、路面铺装、路面宽度、桥梁、隧道、涵洞等公路资产及几何尺寸、路用材料、安装标准和设置参数等。
技术状况数据包含MQI（公路技术状况指数）、BCI（桥涵技术状况指数）、PQI（路面使用性能指数）、TCI（沿线设施技术状况指数）、SCI（路基技术状况指数）、病害等数据。
运营管理数据包含资产管理、检测评价、养护决策、工程建设、路政执法、运行监测、应急指挥等多个阶段的业务管理数据。
2.2 数据库建设现状及发展趋势
2.2.1 数据现状
公路数据库的建设大致经历了三个阶段，即：图属分离阶段、图属匹配阶段、时空数据阶段。图属分离阶段因为单独表格上报或者表格和地图分开上报，关联性较差；图属匹配阶段已经实现了地图和表格同时上报，建立了匹配关系，但不够紧密，只是对数据的逻辑性和完整性进行校验，数据的时效性和准确性却难以控制。当前个别省份已经进入时空数据阶段，构建具有图属紧密关联、空间基准统一、信息精准完备、数据更新及时等数据特征的公路时空大数据库。
2.2.2 基础数据采集方式综述
无论是人工丈量、手持GPS还是车载GPS的方式都存在着工作效率低下、工作时间受限、设备精度有限、数据质量不高、作业周期太长、采集费用较高等缺点和不足；随着国产卫星的不断发射升空，其覆盖的范围越来越大、数据的现势性越来越强、分辨率越来越高、更新频率越来越快，影像的后处理技术和基于GIS的交互式采集手段也越来越成熟，因此，基于高清遥感影像对路网进行提取，是目前解决大范围农村公路基础数据调查最有效的手段。
农村公路存在限高、限宽的情况，路面相对较窄，干线公路采集系统适用性较差，必须借助轻量化、模块化和定制化的采集系统对农村公路的技术状况指标采集并进行精准评价。
2.3基于高清遥感影像的多源地理数据平台建立
农村公路的基础数据采集要解决定位、定性、定量三个主要问题。通过建立高清遥感影像融合多源地理信息要素数据的采集平台，基于GIS的交互式采集对路网进行提取，解决了公路地理位置信息获取的问题，但公路的线位走向、路线名称等属性信息必须由交通行业主导、采取群专结合的模式，借助属地台账等数据支撑才能解决公路定性和定量的问题。
平台的建立搭建了基础数据采集的环境、实现了基础数据质量的把控和存储备份，确保了数据的安全。形成了涵盖农村公路线位数据、属性数据、桥隧点位数据、村屯点位数据、建设需求等专题的省、市、县、乡、村五级的“一图、一表、一说明、一规划”。
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图1- 辽宁省交通现状图 图2-阜新市交通现状图
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图3- 彰武县交通现状图 图4-五峰镇交通现状图 图5-五峰村交通现状图
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图6- 彰武县路面铺装专题图 图7- 彰武县路面宽度专题图
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图8- 彰武县自然村连通路线专题图 图9- 彰武县“油返砂”路线专题图
3农村公路大数据库应用
3.1 路网评价及优化布局
依靠农村公路时空大数据进行分析和挖掘，建立通达深度、路网密度等指标模型，精准评价路网发展水平，寻找区域差异，优化路网布局；借助遥感和图像处理技术，实现高效的路网增量更新。
3.2公路养护决策
基于农村公路时空大数据库，为整体路网规划、养护计划编制提供更为科学的依据。拥有了准确的农村公路基础数据，可以实现养护资金的精准定量（单公里）和计量支付。掌握了详实的建设需求，有利于规划项目的建设科学排序、建设资金的合理分配。
借助于农村公路的检评数据，对农村公路的沥青路面病害进行归纳和分类，建立路面病害和路基技术状况之间的关联关系，对沥青路面使用性能进行预测，建立决策指标和标准，形成沥青路面养护决策体系。参照交通运输部的相关要求，结合地方实际，从考评内容、考评指标、考评标准、实现手段等几个方面入手，制定本地区的养护质量评定标准。
3.3 信息化管理
基于农村公路时空大数据库，以问题导向、业务需求和数据赋能为驱动，依托“云、大、物、移、智”等新一代信息技术，引入“互联网+”、“智能”等理念，构建农村公路信息一个库、一张图、一个平台和N个应用系统的精细化管理框架，实现丰富精准数据支撑、科学决策解决方案、规范流程追溯查询、多源数据实时感知，进而提升精细化管理与科学化决策水平，提升主动式监管与数据化监督效能。
一个库：全面整合现有数据库资源，形成统一权限的时空大数据库，包括时空地理数据、公路基础数据、业务专题数据、其他方面数据等。
一张图：依托地理信息服务，将多维度、多来源、多类型、多尺度的数据进行聚合，建立物理空间和虚拟空间的对应关系，实现一张图下N个图层的数据可视化，提升展示的效果和用户体验。
一个平台：基于微服务的开源技术框架，搭建公路全资产、全过程的信息化平台，提供全方位集成、展示、统计、分析、输出等功能，为业务
管理系统的开发提供基础资源池和可视化支撑。
N个系统：通过对基础数据的编辑、处理、清洗、挖掘、提炼，形成针对不同管理部门的业务流程和功能专题，结合不同管理需求，定制研发专项业务管理系统。
4 结语
农村公路时空大数据库的构建，将为“四好农村路”高质量的发展奠定坚实的数据基础和支撑，也同时会在物流行业发展服务、智慧交通建设服务、新型城镇化建设服务、特色小镇建设服务、特色农村需求服务和惠农公共交通服务等相关领域发挥巨大的作用。
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