國土測繪與國土GIS一體化集成探析

曹國云

（北京數(shù)慧時空信息技術(shù)有限公司，北京 100080）

摘要：針對國土資源的測繪工作是國土資源信息化管理關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是我國國土資源管理數(shù)據(jù)獲取的有效方式之一。為有效獲取可靠、精準(zhǔn)的國土信息資源數(shù)據(jù)，通過GIS一體化的集成來獲取最基本的生產(chǎn)資料和最真實資源數(shù)據(jù)，從而全面、清晰的了解并掌握國土資源分布情況十分關(guān)鍵。伴隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，國內(nèi)外局勢日漸復(fù)雜，對國土資源的控制需求也日益加大，因此，也就需要更高的、更準(zhǔn)確的國土資源管理工作?；诖?，文章針對當(dāng)前這一實際情況，探討國土測繪與國土一體化GIS集成模式，結(jié)合現(xiàn)有的測繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用模式的利弊之處，詳細(xì)闡述了針對測繪生產(chǎn)的一體化GIS集成模式，對促進(jìn)我國國土測繪以及國土資源管理具有現(xiàn)實的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：國土測繪；GIS；一體化；集成

1國土資源數(shù)據(jù)測繪集成模式

1.1CAD-GIS集成模式。該模式是指為達(dá)到共享資源的目的，實現(xiàn)集成CAD和GIS系統(tǒng)，選擇媒介格式是數(shù)據(jù)和明碼交換的混合集成模式。經(jīng)過交換和轉(zhuǎn)換信息數(shù)據(jù)，按照數(shù)據(jù)、明碼交換格式，編制混合集成模式產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)，然后傳輸至GIS系統(tǒng)內(nèi)的作業(yè)單元。該模式的優(yōu)勢在于利用GIS的嵌入功能，可實現(xiàn)瀏覽、查閱國土資源空間數(shù)據(jù)，有效整合復(fù)雜、龐雜的國土資源信息數(shù)據(jù)。該模式缺點在于，生產(chǎn)和管理的GIS兩部分模塊聯(lián)系較少，作為系統(tǒng)集成的數(shù)據(jù)交換、轉(zhuǎn)換媒介，其后續(xù)處理數(shù)據(jù)作業(yè)效率較慢，程序較為繁雜。

1.2GIS集成模式。該模式以GIS單獨模式為主，是有效搜集、作業(yè)和管理的國土資源信息數(shù)據(jù)工作模式，擯棄了CAD系統(tǒng)。在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)，整套系統(tǒng)進(jìn)行再使用、傳輸和管理過程中的轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)處理的效率。該模式避免了在GIS-CAD混合模式中的弊端，有效解決了圖形和屬性聯(lián)系問題，確保了生產(chǎn)數(shù)據(jù)和管理的有效統(tǒng)一。該模式可有效兼容GIS平臺的國土資源管理業(yè)務(wù)子系統(tǒng)。

1.3評價總結(jié)。通過討論混合集成和單一模式，單一GIS集成模式作為實現(xiàn)測繪生產(chǎn)和GIS應(yīng)用一體化集成的手段，其集成能力優(yōu)勢更為明顯。但結(jié)合我國現(xiàn)階段發(fā)展情況，利用CAD技術(shù)進(jìn)行國土資源數(shù)據(jù)采集的方式占據(jù)大部分，因此依舊面臨這部分?jǐn)?shù)據(jù)對接、信息入庫等多種問題。其次，經(jīng)過多年不斷發(fā)展，CAD技術(shù)發(fā)展較其他技術(shù)更為成熟可靠，在采集數(shù)據(jù)、整理和繪制圖形等方面，CAD優(yōu)勢也較為明顯。

2面向測繪生產(chǎn)的GIS一體化集成

為了優(yōu)化組合CAD和GIS系統(tǒng)的優(yōu)勢，更好地為數(shù)據(jù)處理、采集和整合管理做出貢獻(xiàn)，提升我國國土資源工作處理效率，精確作業(yè)范圍，應(yīng)該要提出一種國土測繪GIS一體化集成模式。從本質(zhì)上說，該一體化集成系統(tǒng)是基于多級別、多層次的GIS更新數(shù)據(jù)系統(tǒng)，通過組織和管理GIS內(nèi)部數(shù)據(jù)，將測繪數(shù)據(jù)和GIS數(shù)據(jù)一體化管理。該模式工作內(nèi)容包括內(nèi)業(yè)處理、測量、版本控制、質(zhì)量檢查、應(yīng)用入庫、更新和編輯更新，確保一體化模式向著標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)劃化前進(jìn)。

2.1設(shè)計數(shù)據(jù)模型。按照數(shù)據(jù)類型分為，測繪文件數(shù)據(jù)、GIS數(shù)據(jù)、GIS更新元數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)四大國土資源數(shù)據(jù)。歸為空間數(shù)據(jù)范疇的是GIS和測繪文件數(shù)據(jù)，這個類別可以細(xì)化為業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和地理數(shù)據(jù)，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括宗地、用地紅線等，地理數(shù)據(jù)包括地形、影響等數(shù)據(jù)。按照更新元數(shù)據(jù)類型，GIS系統(tǒng)可以劃分為三個類別，分別是元信息、空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)集三種。三種GIS數(shù)據(jù)類型分別體現(xiàn)了存儲訪問、空間數(shù)據(jù)以及分層信息等作用關(guān)系。在一個GIS測繪圖形任務(wù)中，屬性相同的數(shù)據(jù)對應(yīng)關(guān)系應(yīng)相互吻合。區(qū)別對待受系統(tǒng)控制和不受系統(tǒng)控制數(shù)據(jù)，前者是在不發(fā)生空間數(shù)據(jù)變化或變化頻率不大的情況，直接使用調(diào)查、轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)，后者如用地紅線數(shù)據(jù)或是宅基地數(shù)據(jù)，需要依照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，構(gòu)建比例關(guān)系，包括GIS對象和受控測繪對象等內(nèi)容。

2.2關(guān)鍵技術(shù)。為保證數(shù)據(jù)的一致性、實時性和安全性，就一體化GIS測繪多引擎驅(qū)動集成模式來說，其中的關(guān)鍵技術(shù)如下所示：

2.2.1空間數(shù)據(jù)組織關(guān)系?？臻g數(shù)據(jù)組織有存儲組織、分層數(shù)據(jù)和空間編碼要素構(gòu)成。根據(jù)數(shù)據(jù)映射的更新規(guī)范，數(shù)據(jù)映射中的GIS數(shù)據(jù)和所測對象數(shù)據(jù)之間的對應(yīng)組織關(guān)系包括了存儲映射和組織分層，對應(yīng)關(guān)系目的在于有效解決數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的訪問數(shù)據(jù)更新問題。

2.2.2更新數(shù)據(jù)模式

（1）引用參考模式：引用參考模式采用圖示模式，不涉及編輯、更新數(shù)據(jù)工作，在參考空間數(shù)據(jù)作為背景數(shù)據(jù)之上，通過構(gòu)建數(shù)據(jù)庫給工作人員及時、實時反映數(shù)據(jù)信息，各類數(shù)據(jù)包括地形、影像數(shù)據(jù)。

（2）定期更新模式：通過文件導(dǎo)入的方式實現(xiàn)定期更新模式，更新粒度為文件級。采用定時、定期更新數(shù)據(jù)庫的模式，輔以人工更新的手段，有效處理地形、地理等其他國土數(shù)據(jù)。可處理的空間數(shù)據(jù)要具備實時性較弱、涉及較少的具體業(yè)務(wù)以及頻率更新較慢的特征。

（3）實時更新模式：實時更新模式該類數(shù)據(jù)主要有宗地、用地紅線數(shù)據(jù)等，通過數(shù)據(jù)更新引擎，實現(xiàn)該模式測繪平臺更新的實時入庫空間對象。為防治隨意更新成果，采用版本控制規(guī)范數(shù)據(jù)編輯管理。主要更新用于涉及具體業(yè)務(wù)、較高現(xiàn)勢性要求的空間數(shù)據(jù)。

2.2.3存儲和應(yīng)用GIS為核心的多數(shù)據(jù)冗余。通過實現(xiàn)關(guān)聯(lián)的唯一關(guān)鍵字，存儲和應(yīng)用GIS為核心的多數(shù)據(jù)冗余系統(tǒng)。通過GIS數(shù)據(jù)生產(chǎn)、測繪系統(tǒng)，可以有效幫助測繪部門提高數(shù)據(jù)采集工作，提高加工出圖工作效率。通過GIS企業(yè)級關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)，應(yīng)用搜集、存儲和管理數(shù)據(jù)等多項業(yè)務(wù)，組建針對圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的應(yīng)用和服務(wù)一體化。這種通過唯一關(guān)鍵字實現(xiàn)GIS空間數(shù)據(jù)庫與受控測繪文件以及業(yè)務(wù)屬性庫冗余存儲的數(shù)據(jù)管理模式并關(guān)聯(lián)各個系統(tǒng)實現(xiàn)高度集成國土資源數(shù)據(jù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。為有效達(dá)成圖形、屬性數(shù)據(jù)一體化存儲，實現(xiàn)采集、整合以及管理數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，可以采用企業(yè)級的GIS關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)據(jù)系統(tǒng)。

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