縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
——以華寧縣為例

肖提榮，吳玉婷，何照攀

(云南省地圖院，云南 昆明 650034)

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縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
——以華寧縣為例

肖提榮，吳玉婷，何照攀

(云南省地圖院，云南 昆明 650034)

Design and Realization of Monitoring System for Management and Statistical Analysis of County Geographic Condition Information——A Case Study of Huaning County

XIAO Tirong,WU Yuting,HE Zhaopan

摘要：整合華寧縣地理國情國家試點及正式普查成果，以及普查中收集整理的各行業(yè)普查數(shù)據(jù)，利用SuperMap Object.Net開發(fā)組件，搭建了縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)對地理國情普查成果進(jìn)行綜合分析和評價，展現(xiàn)了華寧縣各類資源的空間分布、空間結(jié)構(gòu)、空間關(guān)系及地域發(fā)展差異和時空變化情況，并設(shè)計在同一窗體中同時展示同一地區(qū)多個行業(yè)普查成果，對多個行業(yè)普查數(shù)據(jù)的整合和對比利用進(jìn)行了有益的探索。

關(guān)鍵詞：地理國情普查；區(qū)域發(fā)展差異；行業(yè)數(shù)據(jù)對比；地理國情監(jiān)測

地理國情普查成果豐富了一個地區(qū)的地理信息資源，但現(xiàn)有的管理軟件只能簡單地瀏覽和查詢信息，無法實現(xiàn)深入的挖掘分析，這種相對滯后的管理方式極大地限制了地理信息資源的利用。同時，地理國情普查涉及的行業(yè)領(lǐng)域大都開展過相關(guān)的行業(yè)普查，如第二次全國土地調(diào)查、第一次全國水利普查等[1]。但由于這些普查成果是由不同部門建立和管理，一直缺乏一個共同的窗口，能夠瀏覽查詢所有的數(shù)據(jù)[2]，并對各行業(yè)的普查數(shù)據(jù)進(jìn)行實實在在、面對面的對比分析。

為了大力推進(jìn)地理信息資源建設(shè)，提高測繪公共服務(wù)能力和水平。在深入調(diào)研的基礎(chǔ)上，本文以云南省華寧縣為例，利用SuperMap軟件平臺，搭建了二三維一體化的縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)，對華寧縣地理信息資源開展深入的挖掘，統(tǒng)計同一時相不同地區(qū)的地表覆蓋分布情況，分析同一地區(qū)不同時相的地表覆蓋變化情況，在同一窗口中對比展示同一地區(qū)不同行業(yè)專題普查成果，方便政府或決策部門詳細(xì)地掌握華寧縣各地域的發(fā)展現(xiàn)狀和區(qū)域發(fā)展差異，同時也為今后開展常態(tài)化的國情監(jiān)測積累技術(shù)經(jīng)驗。

一、系統(tǒng)的關(guān)鍵問題

地理國情普查既是對現(xiàn)有基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的整合、提取和加工，又是與其他專業(yè)部門業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的融合和集成，其數(shù)據(jù)具有分類全、涉及面廣的特點[3]。在系統(tǒng)的設(shè)計過程中，要重點考慮以下幾個方面：

1) 國情數(shù)據(jù)的深入挖掘分析。地理國情國家試點及正式普查成果包含豐富的地理空間信息，其管理系統(tǒng)的設(shè)計不應(yīng)僅限于是一個數(shù)據(jù)展示平臺，而應(yīng)更多地考慮對區(qū)域內(nèi)部自然、人文等地理要素的綜合統(tǒng)計和對比分析。因此，如何展現(xiàn)華寧縣各類資源、環(huán)境、生態(tài)的空間分布、空間結(jié)構(gòu)、空間關(guān)系及地域發(fā)展差異和時空變化情況是縣情管理系統(tǒng)的核心。

2) 多個行業(yè)普查數(shù)據(jù)的組織。系統(tǒng)整合了地理國情國家試點及正式普查成果，以及普查過程中收集整理的來自各部門、各行業(yè)的大量專題普查數(shù)據(jù)資料。但這些專題普查成果數(shù)據(jù)量大，種類多，且側(cè)重點各不同。如何組織各種專題資料，查找各數(shù)據(jù)成果間的關(guān)聯(lián)是進(jìn)行多個行業(yè)專題普查成果對比分析問題的關(guān)鍵。

二、系統(tǒng)設(shè)計方案

本系統(tǒng)以Visual Studio 2010為開發(fā)工具，采用C#語言，基于Super Map Object.Net開發(fā)組件，結(jié)合空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)，整合華寧縣地理國情普查結(jié)果，以及普查過程中收集整理大量專題數(shù)據(jù)資料，搭建縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)，即數(shù)據(jù)庫+空間數(shù)據(jù)引擎+開發(fā)組件的開發(fā)模式，將系統(tǒng)分為用戶界面層、業(yè)務(wù)處理層(中間層)、數(shù)據(jù)存儲層等3層。

三、系統(tǒng)主要功能設(shè)計

本系統(tǒng)作為地理國情普查工作中的一部分，用來展示和分析地理國情普查成果及其他行業(yè)的專題普查成果，以輔助政府決策，提高地理信息的公共服務(wù)水平，主要功能如下所述。

1. 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)與界面設(shè)計

縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)是為華寧縣政府各個部門提供有關(guān)華寧的基礎(chǔ)地理環(huán)境信息、資源分布信息及土地利用現(xiàn)狀等信息。因此系統(tǒng)分為5個專題模塊：基礎(chǔ)信息服務(wù)專題、地理國情普查專題、行業(yè)數(shù)據(jù)對比專題、專題圖展示專題、國土資源專題。圖1為系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)圖。

圖1　系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

按照以上功能設(shè)計實現(xiàn)縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)，遵循簡單實用、菜單與工具一體化的設(shè)計原則進(jìn)行界面設(shè)計。

2. 主要功能簡介

(1) 地類統(tǒng)計

地表覆蓋反映區(qū)域內(nèi)部地表自然營造物和人工營造物的自然屬性和狀況。系統(tǒng)利用華寧縣地表覆蓋普查成果，按照國情普查一級、二級、三級地表覆蓋分類體系，以華寧縣、下屬各鄉(xiāng)鎮(zhèn)及各行政村為統(tǒng)計單元，統(tǒng)計區(qū)域內(nèi)部各種地類的分布情況，系統(tǒng)的地類統(tǒng)計功能模塊設(shè)計如圖2所示。統(tǒng)計結(jié)果通過二三維折線圖、餅圖、柱狀圖等統(tǒng)計圖和表格方式(如圖3所示)直觀地展現(xiàn)，方便用戶詳細(xì)掌握區(qū)域內(nèi)各地類的空間分布特征和結(jié)構(gòu)特征。

(2) 地類分析

由于自然條件對地表覆蓋景觀形成起著關(guān)鍵作用，因此不同地形條件下的地表覆蓋類型存在著明顯差異[4]。系統(tǒng)根據(jù)用戶選定的對比分析區(qū)域(華寧縣下屬各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)、行政村)和對比地類進(jìn)行統(tǒng)計分析，并生成區(qū)域間地表覆蓋差異的對比分析圖，如圖4所示，為政府掌握華寧縣同一時相不同鄉(xiāng)鎮(zhèn)、不同行政村之間的發(fā)展?fàn)顩r和區(qū)域發(fā)展差異提供依據(jù)。

圖2　地類統(tǒng)計模塊

圖3　地類統(tǒng)計結(jié)果

圖4　區(qū)域間地表覆蓋差異的對比分析圖

(3) 地類變化

地類變化主要指地表覆蓋類型的變化及利用方式的改變，地表覆蓋類型的變化通過面積來表征[4]，因此在分析地表覆蓋變化中主要研究地表覆蓋類型的面積變化。系統(tǒng)結(jié)合2013華寧地理國情普查試點數(shù)據(jù)和2014華寧縣地理國情普查成果數(shù)據(jù)，統(tǒng)計華寧縣及其下屬各行政單元不同時相的所有或某一地類的面積變化情況。方便用戶分析區(qū)域整體的地表覆蓋空間變化特征或具體某一地類的空間分布變

化，也可以直觀透明地反映政府相關(guān)規(guī)劃的執(zhí)行情況和結(jié)果。

(4) 數(shù)據(jù)對比

該功能針對同一區(qū)域，在一個共同的窗口，同時打開4幅地圖，如圖5所示，這些地圖分別展示了各行業(yè)專題普查成果，如地理國情普查成果、全國第二次土地調(diào)查成果圖、林業(yè)普查成果圖、水利普查成果圖等。既可以對比展現(xiàn)同一區(qū)域在不同行業(yè)中的普查信息，也可以由多個層面、多個角度分析某一區(qū)域的空間分布信息，為其制定發(fā)展規(guī)劃提供重要依據(jù)。

圖5　多行業(yè)數(shù)據(jù)對比圖

(5) 行業(yè)數(shù)據(jù)對比分析

通過研究地理國情普查與全國第二次土地調(diào)查、地理國情普查與林業(yè)普查中的地類分類情況，得出其分類對照表見表1。系統(tǒng)以此對照表為關(guān)聯(lián)點對比分析地理國情普查成果與第二次土地調(diào)查成果中的地表覆蓋信息，以及地理國情普查成果與林業(yè)普查成果中的林地分布信息，探討華寧縣各區(qū)域地表覆蓋和林業(yè)資源分布情況。

表1　地理國情普查與第二次土地調(diào)查、林業(yè)普查中的地表分類對照表

四、結(jié)束語

該系統(tǒng)的開發(fā)與實現(xiàn)，一方面是對華寧縣地理國情普查成果的深入挖掘。系統(tǒng)統(tǒng)計分析同一時相不同地區(qū)或同一地區(qū)不同時相的地表覆蓋變化情況，方便政府詳細(xì)地掌握華寧縣各地域的發(fā)展現(xiàn)狀和區(qū)域發(fā)展差異，同時也為今后開展常態(tài)化的國情監(jiān)測積累技術(shù)經(jīng)驗。另一方面系統(tǒng)在行業(yè)數(shù)據(jù)整合與對比分析方面也進(jìn)行了有益的探索。長期以來，地理空間信息的部門壟斷和信息壁壘，造成數(shù)據(jù)重復(fù)采集、系統(tǒng)并行建設(shè)的嚴(yán)重浪費，地理空間信息的質(zhì)量和權(quán)威性也得不到保障[5]。系統(tǒng)設(shè)計在同一窗口中對比展示不同行業(yè)專題普查成果，從多個層面、多

個角度展示某一區(qū)域的空間分布信息。系統(tǒng)的實現(xiàn)推動了地理國情普查等一系列普查成果的使用，對進(jìn)一步做好地理國情普查工作，大力促進(jìn)地理信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展具有積極意義。

參考文獻(xiàn)：

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[3]宋曉紅, 張立朝, 祿豐年，等. 地理國情普查中多源異構(gòu)數(shù)據(jù)整合研究[J]. 測繪通報, 2014(9):112-115.

[4]張紅月. 地表覆蓋時空分布定量分析——以青海省為例[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué), 2012.

[5]李德仁, 黃俊華, 邵振峰. 面向服務(wù)的數(shù)字城市共享平臺框架的設(shè)計與實現(xiàn)[J]. 武漢大學(xué)學(xué)報(信息科學(xué)版)，2008,33(9):881-885.

徠卡測量新技術(shù)應(yīng)用專欄

中圖分類號：P208

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：0494-0911(2016)04-0121-03

通信作者：吳玉婷

作者簡介：肖提榮(1981—),男，碩士，高級工程師，主要研究方向為GIS開發(fā)應(yīng)用。E-mail：xiaotirong@126.com

收稿日期：2015-05-05

引文格式： 肖提榮，吳玉婷，何照攀. 縣域地理國情信息管理及統(tǒng)計分析監(jiān)測系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)——以華寧縣為例[J].測繪通報，2016(4)：121-123.DOI:10.13474/j.cnki.11-2246.2016.0138.