城鄉(xiāng)一體背景下的土地管理信息化思路探討與架構(gòu)設(shè)計

萬顯山++饒輝

摘 要：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。本文以此為背景，探討了土地管理信息化的新思路方法，對系統(tǒng)進(jìn)行了總體架構(gòu)和數(shù)據(jù)庫設(shè)計，并對系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)效果進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：城鄉(xiāng)一體 土地管理 信息系統(tǒng)

中圖分類號：P208 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）06（c）-0024-02

城鄉(xiāng)一體化是指在生產(chǎn)力高度發(fā)達(dá)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(bǔ)，以城帶鄉(xiāng)，以鄉(xiāng)促城，互為市場，互相服務(wù)，實(shí)現(xiàn)城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)、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(jì)——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(jì)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(dá)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(jì)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，仍為按八十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(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前城鄉(xiāng)土地統(tǒng)一管理的需要。因此，加強(qiáng)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(diǎn)和系統(tǒng)開發(fā)限制條件等，對系統(tǒng)的各個功能模塊進(jìn)行劃分合并，形成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)。見圖1。

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(dú)立，總體上又構(gòu)成了一套完整的體系。該系統(tǒng)共分以下幾大模塊，見圖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(hù)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(shí)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。

該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(shí)現(xiàn)土地登記全過程的計算機(jī)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(diǎn)、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

該模塊為系統(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(jìn)行轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的融合。

2.4 數(shù)據(jù)維護(hù)模塊

該模塊主要是為管理員維護(hù)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(jìn)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(xiàng)目進(jìn)行管理。

3 開發(fā)的軟硬件環(huán)境

3.1 硬件環(huán)境

該系統(tǒng)所選用的硬件有：

工作站、服務(wù)器：雙CPU PⅣ2.66GHz以上，內(nèi)存2G以上，顯卡256M以上，硬盤160G以上；輸入輸出設(shè)備：掃描儀，打印機(jī)，繪圖儀，刻錄機(jī)，可擦寫光盤等。以上硬件環(huán)境直接影響到系統(tǒng)的運(yùn)行速度和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，在條件允許的情況下，建議使用較高的電腦配置。

3.2 軟件環(huán)境

該次系統(tǒng)建設(shè)選用MAPGIS平臺及其強(qiáng)大的二次開發(fā)的接口，在Windows操作系統(tǒng)下，配合數(shù)據(jù)庫軟件Mierosoft的SQL SEVER2000企業(yè)版，程序設(shè)計語言Visual Basie6.0等，以及網(wǎng)絡(luò)和新技術(shù)支持下，進(jìn)行相關(guān)設(shè)計和研究。

4 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)

4.1 數(shù)據(jù)庫服務(wù)邏輯結(jié)構(gòu)

該系統(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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)來建設(shè)并通過相應(yīng)的組件提供標(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)來發(fā)出請求獲取服務(wù)，充分的實(shí)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(biāo)準(zhǔn)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(biāo)準(zhǔn)的服務(wù)，從而調(diào)用數(shù)據(jù)。

4.2 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(zhǔn)確性，還要堅(jiān)持實(shí)用性、先進(jìn)性、擴(kuò)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。該系統(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(jìn)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。

5 系統(tǒng)實(shí)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(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對各類專題數(shù)據(jù)進(jìn)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(hù)、管理、查詢、分析、統(tǒng)計和輸出等功能。

5.1 數(shù)據(jù)管理

①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。②數(shù)據(jù)的調(diào)閱：用戶可以方便通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊來調(diào)閱每專題的數(shù)據(jù)。

5.2 基本查詢

5.2.1 屬性信息查詢

（1）用戶通過鼠標(biāo)點(diǎn)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(diǎn)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。

5.2.2 歷史信息查詢

用戶可以查詢某一空間圖形的歷史信息。

5.3 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(jìn)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(jìn)行查詢分析，也可臨時指定專題圖層進(jìn)行查詢分析。

（1）任意范圍綜合查詢：對任意給定的范圍（可以是坐標(biāo)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；

（2）緩沖區(qū)查詢統(tǒng)計：對選定的線狀、點(diǎn)狀地物按給定的緩沖區(qū)半徑（線狀、點(diǎn)狀地物可以從圖上直接選取，也可以是提供的坐標(biāo)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。

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