土地管理信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)研究

吳昊 王建虎

摘 要:本文基于筆者多年從事土地管理的相關(guān)工作經(jīng)驗,以城鄉(xiāng)一體的土地管理信息系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)為研究對象,論文首先探討了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)和功能設(shè)計,進而設(shè)計了系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu),在此基礎(chǔ)上,筆者給出了系統(tǒng)實現(xiàn)與功能演示,全文是筆者長期工作實踐基礎(chǔ)上的理論升華,相信對從實現(xiàn)相關(guān)工作的同行能有所裨益。

關(guān)鍵詞:城鄉(xiāng)一體土地管理信息系統(tǒng)

中圖分類號:C93 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)06(b)-0013-02

城鄉(xiāng)一體化是指在生產(chǎn)力高度發(fā)達的基礎(chǔ)上,城鄉(xiāng)之間通過資源和生產(chǎn)要素的自由流動和優(yōu)化配置,相互協(xié)作,優(yōu)勢互補,以城帶鄉(xiāng),以鄉(xiāng)促城,互為市場,互相服務(wù),實現(xiàn)城鄉(xiāng)經(jīng)濟、社會、文化和生態(tài)持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展的動態(tài)過程。是生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的歷史性趨勢,是人類歷史長河中的自然歷史過程。城鄉(xiāng)一體化體現(xiàn)為在一定地域范圍內(nèi)城鄉(xiāng)“空間——人口——社會——經(jīng)濟——生態(tài)”這個復(fù)合系統(tǒng)演化的終極狀態(tài)。其本質(zhì)就在于消除現(xiàn)存的城鄉(xiāng)二元社會經(jīng)濟結(jié)構(gòu),最大限度地縮小現(xiàn)存的城鄉(xiāng)差別,使高度的物質(zhì)文明與精神文明達到城鄉(xiāng)共享。

在土地資源管理方面,改革開放以來,隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展,各地城市建設(shè)發(fā)展速度很快,大部分城市主城區(qū)和近郊區(qū)的土地利用日益融為一體,城鄉(xiāng)土地利用一體化已經(jīng)成為各地城市建設(shè)發(fā)展的共同趨勢。但是,各個城市近郊區(qū)域土地管理所依據(jù)的資料,仍為按20世紀80年代國家土地資源調(diào)查規(guī)程調(diào)查的土地利用現(xiàn)狀資料,這已遠遠不能滿足當前城鄉(xiāng)土地統(tǒng)一管理的需要。因此,加強城鄉(xiāng)土地的統(tǒng)一管理已經(jīng)刻不容緩。

1總體結(jié)構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)總體設(shè)計又稱為邏輯設(shè)計,是為系統(tǒng)確定整體框架和結(jié)構(gòu),它是系統(tǒng)研制工作的核心和系統(tǒng)開發(fā)的依據(jù)。城鄉(xiāng)一體化管理信息系統(tǒng)充分利用在大型GIS上的開發(fā)成果以及多年在土地資源領(lǐng)域各個業(yè)務(wù)方面的已有成果和IT業(yè)界最新的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),綜合考慮土地資源管理的特點和系統(tǒng)開發(fā)限制條件等,對系統(tǒng)的各個功能模塊進行劃分合并,形成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。

2功能設(shè)計

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)決定了系統(tǒng)功能,系統(tǒng)功能的多少、是否完善直接影響和決定了系統(tǒng)的使用價值。各個功能模塊相互獨立,總體上又構(gòu)成了一套完整的體系。本系統(tǒng)共分以下幾大模塊如圖2。

2.1 數(shù)據(jù)編輯模塊

該模塊提供了常用的數(shù)據(jù)繪制和編輯命令,主要有對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的編輯功能,包括對空間數(shù)據(jù)添加,修改,編輯,刪除等繪制和編輯功能,以及對屬性數(shù)據(jù)的修改、導(dǎo)入、導(dǎo)出等功能。數(shù)據(jù)的編輯和維護是建立土地管理信息系統(tǒng)所必須的功能。

2.2 土地管理模塊

城鄉(xiāng)一體化管理信息系統(tǒng)是在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)組織管理模式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分類體系下,按土地利用管理、產(chǎn)權(quán)產(chǎn)籍管理、規(guī)劃管理(含礦產(chǎn)規(guī)劃)、定級估價管理等的業(yè)務(wù)要求,實現(xiàn)農(nóng)村土地和城鎮(zhèn)土地的無縫一體化多專題的國土管理。該模塊提供國土管理的各個業(yè)務(wù)管理功能,是整個信息系統(tǒng)的核心,其設(shè)計的好壞直接影響到系統(tǒng)設(shè)計的成敗。

此模塊按功能分為地籍管理子模塊、定級估價子模塊、土地利用管理子模塊、土地利用規(guī)劃子模塊、土地評價子模塊等模塊。

各個子模塊提供國土管理的各個業(yè)務(wù)管理。如地籍管理子模塊,主要完成以下任務(wù):完成地籍調(diào)查與地籍測量數(shù)據(jù)的錄入、編輯工作,包括地籍圖的編輯、地籍調(diào)查表的錄入;實現(xiàn)土地登記全過程的計算機管理;能夠輸出地籍成果資料;完成日常查詢統(tǒng)計工作,可以檢索土地權(quán)限情況;具有方便的變更,歷史查詢等功能。土地評價子模塊,此模塊屬于專家系統(tǒng)模塊,通過對影響土地質(zhì)量因素的綜合分析,揭示農(nóng)業(yè)用地的土地特點、質(zhì)量等級、數(shù)量分布,為編制區(qū)域土地利用總體規(guī)劃和合理開發(fā)及利用土地資源提供科學(xué)依據(jù)。

2.3 數(shù)據(jù)服務(wù)模塊

此模塊為系統(tǒng)提供空間數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等功能。數(shù)據(jù)的查詢包括屬性數(shù)據(jù)和空間數(shù)據(jù)的查詢(分類查詢、組合查詢和模糊查詢)?？臻g數(shù)據(jù)分析主要包括圖形對象的更新、合并、分割、疊加分析、緩沖區(qū)分析等。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換功能,為系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)交換提供方便,可以在***.shp,***.dxf,***.tab,***.e00,***.cov等多種格式的矢量數(shù)據(jù)間進行轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的融合。

2.4 數(shù)據(jù)維護模塊

此模塊主要是為管理員維護系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫提供添加或刪除用戶,并設(shè)置用戶或角色的權(quán)限。管理員可在此模塊中進行系統(tǒng)數(shù)據(jù)的備份和恢復(fù);對系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置,數(shù)據(jù)庫設(shè)置等關(guān)系系統(tǒng)穩(wěn)定的項目進行管理。

3數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

3.1 數(shù)據(jù)庫服務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是構(gòu)建在以大型商用數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)的大型GIS上,包括多種專題的土地資源數(shù)據(jù),以及按一定標準建立的訪問這些數(shù)據(jù)的規(guī)范、規(guī)則與方法。數(shù)據(jù)庫依據(jù)標準來建設(shè)并通過相應(yīng)的組件提供標準服務(wù),業(yè)務(wù)系統(tǒng)不再是傳統(tǒng)的直接訪問數(shù)據(jù)庫,而是通過數(shù)據(jù)庫提供的符合統(tǒng)一標準的服務(wù)來發(fā)出請求獲取服務(wù),充分的實現(xiàn)了系統(tǒng)與數(shù)據(jù)之間的異構(gòu)。處在外圍的業(yè)務(wù)系統(tǒng)模塊正是基于這些標準的服務(wù)來構(gòu)建的,通過訪問規(guī)則,數(shù)據(jù)庫根據(jù)需求對外提供符合標準的服務(wù),從而調(diào)用數(shù)據(jù)。

3.2 數(shù)據(jù)庫基本結(jié)構(gòu)

土地信息數(shù)據(jù)種類繁多,體系復(fù)雜,在數(shù)據(jù)庫設(shè)計時不僅要充分考慮數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的普遍性和數(shù)據(jù)的多樣性、準確性,還要堅持實用性、先進性、擴充性的設(shè)計原則,力求建立一個開放的、靈活的數(shù)據(jù)庫,保證數(shù)據(jù)資料現(xiàn)勢性和共享性。本系統(tǒng)根據(jù)城鄉(xiāng)一體化土地管理的特性,設(shè)計數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)。整個數(shù)據(jù)庫由一體化數(shù)據(jù)庫、業(yè)務(wù)辦公數(shù)據(jù)庫和元數(shù)據(jù)庫三部分構(gòu)成。

一體化數(shù)據(jù)庫是本系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的主要的組成部分,它包括區(qū)劃子庫、地形子庫等基礎(chǔ)地理要素數(shù)據(jù)庫,以及權(quán)屬子庫、地類子庫、規(guī)劃子庫等各個專題要素數(shù)據(jù)庫。土地管理涉及到許多業(yè)務(wù)的辦公,包括地籍業(yè)務(wù)、規(guī)劃業(yè)務(wù)等。在土地業(yè)務(wù)辦公過程中,會產(chǎn)生大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù),業(yè)務(wù)辦公數(shù)據(jù)庫主要是對這些業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進行存儲管理。元數(shù)據(jù)信息是數(shù)據(jù)庫至關(guān)重要的一部分,它通過對數(shù)據(jù)的描述保證了應(yīng)用的高效與可靠的數(shù)據(jù)共享。元數(shù)據(jù)庫是描述數(shù)據(jù)庫、子庫和子庫中各數(shù)字產(chǎn)品的元數(shù)據(jù)構(gòu)成的數(shù)據(jù)庫。元數(shù)據(jù)庫包括系統(tǒng)各數(shù)據(jù)庫及數(shù)字產(chǎn)品有關(guān)的基本信息、空間數(shù)據(jù)表示信息、參照系統(tǒng)信息、數(shù)據(jù)質(zhì)量信息、要素分層信息等。

4系統(tǒng)實現(xiàn)與功能演示

某城鄉(xiāng)一體化土地管理信息系統(tǒng)在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)組織管理模式和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)分類管理各類專題數(shù)據(jù),系統(tǒng)負責(zé)實現(xiàn)對各類專題數(shù)據(jù)進行動態(tài)管理和分析,為土地調(diào)查、土地登記、土地統(tǒng)計、建設(shè)用地審批等業(yè)務(wù)活動提供支持,具體功能包括空間數(shù)據(jù)庫維護、管理、查詢、分析、統(tǒng)計和輸出等功能。

4.1 數(shù)據(jù)管理

數(shù)據(jù)的存儲:以區(qū)為單位合理存儲和管理各類地籍管理數(shù)據(jù),包括空間圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)等。數(shù)據(jù)的調(diào)閱:用戶可以方便通過鼠標點擊來調(diào)閱每專題的數(shù)據(jù)。

4.2 基本查詢

屬性信息查詢:(1)用戶通過鼠標點擊圖形能夠查詢各類地籍專數(shù)據(jù)信息,如宗地的基本信息、界址點信息、界址線信息、土地利用現(xiàn)狀信息、基礎(chǔ)地理要素信息等。(2)用戶還可以通過輸入條件查詢空間圖形信息。

歷史信息查詢:用戶可以查詢某一空間圖形的歷史信息。

4.3 綜合查詢分析

對所有的專題圖層均可以通過綜合查詢分析功能進行查詢統(tǒng)計,在使用該功能時,可以事先指定對哪些專題圖層進行查詢分析,也可臨時指定專題圖層進行查詢分析。

任意范圍綜合查詢:對任意給定的范圍(可以是坐標數(shù)據(jù),也可以是空間圖形)能查詢范圍內(nèi)各種專題數(shù)據(jù),并能對查詢結(jié)果按給定的條件統(tǒng)計、輸出圖形和表格;緩沖區(qū)查詢統(tǒng)計:對選定的線狀、點狀地物按給定的緩沖區(qū)半徑(線狀、點狀地物可以從圖上直接選取,也可以是提供的坐標或空間圖形數(shù);緩沖區(qū)半徑可以人為設(shè)置)查詢該緩沖區(qū)內(nèi)各種專題數(shù)據(jù),并能對查詢結(jié)果按給定的條件統(tǒng)計、輸出圖形和表格。

參考文獻

[1] 陶文星.GIS在土地管理信息系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技資訊,2006(1).

[2] 馬文芳.縣(市)級土地管理信息系統(tǒng)總體設(shè)計方案[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報,2006(16).