基于ArcGIS的土地信息數(shù)據(jù)庫構(gòu)建

□王怡晗 羅 鳴

（陜西省土地工程建設(shè)集團(tuán)有限責(zé)任公司黃河西岸土地整治分公司 陜西 西安 710000）

近年來隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城鄉(xiāng)一體化建設(shè)腳步加快，我國(guó)開始重視土地信息管理工作，通過土地確權(quán)和國(guó)土三調(diào)等工作來整理土地信息。在土地信息采集中，最常用的軟件技術(shù)就是ArcGIS。ArcGIS平臺(tái)具備大量的信息存量，還具有對(duì)大數(shù)據(jù)實(shí)行分析和處理的能力。利用ArcGIS軟件平臺(tái)進(jìn)行土地信息數(shù)據(jù)整合，有利于我國(guó)土地管理工作有序開展。

1 土地信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

土地信息數(shù)據(jù)庫建庫需要嚴(yán)格遵循國(guó)家、省國(guó)土部門已發(fā)布的相關(guān)數(shù)據(jù)庫建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。數(shù)據(jù)庫建設(shè)應(yīng)遵循《縣級(jí)土地整治規(guī)劃編制規(guī)程》（TD/T1035-2013）。土地信息數(shù)據(jù)庫的圖層劃分應(yīng)做到合理、實(shí)用，將不同類型的信息分層存放，并根據(jù)空間數(shù)據(jù)分布特點(diǎn)進(jìn)行分析。

土地信息圖層的劃分應(yīng)符合以下要求：按不同的整治內(nèi)容劃分若干信息圖層，相同的土地信息內(nèi)容最好在同一圖層展示；土地整治項(xiàng)目、土地整治潛力調(diào)查評(píng)價(jià)要充分論證；土地信息圖層劃分要符合地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)的基本要求，可以增加河流水系、道路交通、行政區(qū)等輔助圖層[1]。

2 土地信息數(shù)據(jù)庫構(gòu)建流程

建庫的流程主要包括：建庫準(zhǔn)備階段、數(shù)據(jù)調(diào)查分析、各要素圖層入庫、數(shù)據(jù)庫檢查、數(shù)據(jù)庫軟件檢測(cè)、成果編制和報(bào)批。其中，ArcGIS平臺(tái)可以通過軟件自查技術(shù)修改手動(dòng)輸入的錯(cuò)誤，保證后期數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的正確性。

2.1 建庫準(zhǔn)備階段

2.1.1 前期外業(yè)調(diào)查

外業(yè)調(diào)查主要分為2個(gè)方面：一是以縣直有關(guān)部門為對(duì)象，收集規(guī)劃編制所必需的城鎮(zhèn)體系規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃、耕地質(zhì)量等級(jí)成果補(bǔ)充完善成果、土地開發(fā)整理補(bǔ)充耕地專項(xiàng)規(guī)劃、“三舊”改造動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)成果等空間性布局規(guī)劃，以及農(nóng)業(yè)、林業(yè)、水利、礦產(chǎn)等行業(yè)發(fā)展規(guī)劃資料；二是以鎮(zhèn)為調(diào)查對(duì)象，征求各鄉(xiāng)鎮(zhèn)政府分管國(guó)土部門意見，實(shí)地調(diào)查各鎮(zhèn)土地整治潛力，初步劃定各項(xiàng)土地整治項(xiàng)目規(guī)模、布局和建設(shè)時(shí)序。

2.1.2 數(shù)據(jù)處理分析

整理前期收集到的資料，按照軟件格式錄入，將不同的土地信息數(shù)據(jù)按要求分類匯入不同的信息圖層中。部分冗雜數(shù)據(jù)與規(guī)劃聯(lián)系不大，難以加工處理，可以將柵格圖件進(jìn)行配準(zhǔn)，結(jié)合數(shù)據(jù)庫進(jìn)行矢量化圖層。通過ArcGIS、CAD等不同軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，進(jìn)一步確定需要土地整治的地區(qū)、土地整治潛力評(píng)價(jià)、環(huán)境保護(hù)地區(qū)等相關(guān)問題[2]。

2.2 數(shù)據(jù)調(diào)查分析

2.2.1 收集整理資料

收集整理已建立的城鎮(zhèn)土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫、農(nóng)村宅基地及集體建設(shè)用地?cái)?shù)據(jù)庫、集體土地所有權(quán)數(shù)據(jù)庫成果資料。按照土地登記信息的指標(biāo)要求，收集項(xiàng)目范圍內(nèi)國(guó)有土地使用權(quán)登記數(shù)據(jù)、集體土地所有權(quán)登記數(shù)據(jù)、集體土地（含宅基地和集體建設(shè)用地）使用權(quán)登記數(shù)據(jù)的所有屬性信息。收集地籍區(qū)和地籍子區(qū)劃分成果，包括地籍索引圖、地籍區(qū)和地籍子區(qū)編碼等其他備案材料。

2.2.2 建立屬性數(shù)據(jù)庫

屬性數(shù)據(jù)庫建設(shè)是指在已有基礎(chǔ)庫上通過數(shù)據(jù)分析，提取相應(yīng)字段，運(yùn)用ArcGIS軟件平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)庫空間數(shù)據(jù)分層及字段整合，依據(jù)《存量土地登記上報(bào)辦法》規(guī)定的內(nèi)容及要求錄入屬性數(shù)據(jù)，檢查數(shù)據(jù)質(zhì)量，再將成果數(shù)據(jù)整理成符合要求和標(biāo)準(zhǔn)的MDB格式的土地登記成果數(shù)據(jù)。

2.2.3 空間數(shù)據(jù)庫的建立

首先對(duì)空間數(shù)據(jù)庫進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、拓?fù)錂z查、格式轉(zhuǎn)換。然后進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，即空間分層及字段整合。

（1）數(shù)據(jù)分析。對(duì)原始數(shù)據(jù)庫（土地調(diào)查數(shù)據(jù)庫、農(nóng)村宅基地及集體建設(shè)用地確權(quán)登記發(fā)證數(shù)據(jù)庫及集體所有權(quán)發(fā)證數(shù)據(jù)庫）進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。分析每個(gè)數(shù)據(jù)庫中國(guó)有土地使用權(quán)登記數(shù)據(jù)、集體土地所有權(quán)登記數(shù)據(jù)、集體土地使用權(quán)登記數(shù)據(jù)的所有屬性信息。檢查各數(shù)據(jù)庫中DJZQ層和ZD層數(shù)據(jù)，提取符合土地登記信息要求的宗地作為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

（2）拓?fù)錂z查。將原始數(shù)據(jù)庫中提取的符合要求的數(shù)據(jù)存放在一個(gè)臨時(shí)數(shù)據(jù)庫中，進(jìn)行拓?fù)錂z查。檢查是否重疊、懸掛及宗地是否在行政區(qū)域范圍內(nèi)等情況。

（3）格式轉(zhuǎn)換。原始數(shù)據(jù)庫格式一般為超圖的SDB格式、MAPGIS的WP格式、MAPGISK9的HDT格式、ARCGIS的MDB格式等。將各種數(shù)據(jù)格式統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為SHP格式數(shù)據(jù)，并定義空間參考。

變化比較明顯的有幾個(gè)品類。一是經(jīng)濟(jì)類，由1978年的261種，占年度圖書出版的1.9%；增加到2017年的24564種，占年度圖書出版的7.38%，數(shù)量增長(zhǎng)了94倍。二是環(huán)境科學(xué)、勞動(dòng)保護(hù)科學(xué)（安全科學(xué)）類，由1978年的25種，占年度圖書出版的0.18%；增加到2017年的1806種，占年度圖書出版的0.54%，數(shù)量增長(zhǎng)了72倍。三是農(nóng)業(yè)科學(xué)類，由1978年的508種，占年度圖書出版的3.71%；到2017年的3751種，占年度圖書出版的1.13%，所占比例下降明顯。圖書出版種類比例的變化，反映了我國(guó)社會(huì)逐步從農(nóng)業(yè)大國(guó)向經(jīng)濟(jì)大國(guó)的轉(zhuǎn)型。

（4）空間數(shù)據(jù)分層及字段整合提取。按照《存量土地登記上報(bào)辦法》的要求，進(jìn)行數(shù)據(jù)建庫。

2.3 數(shù)據(jù)錄入

2.3.1 數(shù)據(jù)入庫

在數(shù)據(jù)通過處理分析后，可以采用軟件特有的方式入庫。數(shù)據(jù)記錄入庫后，首先進(jìn)行圖層數(shù)據(jù)處理，去掉所有過渡新圖層，對(duì)圖層進(jìn)行規(guī)范化整理，從而符合規(guī)程要求；其次完善圖層屬性表數(shù)據(jù)填寫，確?？臻g屬性數(shù)據(jù)符合要求；最后檢查圖層，包括屬性檢查、圖形檢查、拓?fù)錂z查等。

2.3.2 數(shù)據(jù)庫內(nèi)容

數(shù)據(jù)庫建設(shè)要落實(shí)市局下達(dá)的各項(xiàng)規(guī)劃指標(biāo)，要與相關(guān)規(guī)劃相協(xié)調(diào)，做到規(guī)劃的科學(xué)性、可行性。在土地整治潛力評(píng)價(jià)和土地整治項(xiàng)目研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合相關(guān)規(guī)劃成果，通過跟業(yè)主方反復(fù)溝通，整合相關(guān)土地信息，完成土地信息數(shù)據(jù)庫的建立。主要包括土地權(quán)屬、土地坐標(biāo)、土地評(píng)價(jià)等信息。

2.4 數(shù)據(jù)成果檢查

建庫流程中非常重要的環(huán)節(jié)就是數(shù)據(jù)成果檢查。通過數(shù)據(jù)成果檢查，可以發(fā)現(xiàn)信息調(diào)查和信息錄入中比較明顯的錯(cuò)誤。做好數(shù)據(jù)成果的檢查工作，通常采用三檢制度，即自檢、互檢、抽檢，以確保數(shù)據(jù)成果的準(zhǔn)確性。數(shù)據(jù)成果整理完成后，需要將3個(gè)數(shù)據(jù)庫成果分別進(jìn)行圖形檢查、指標(biāo)信息檢查、指標(biāo)邏輯性檢查、表格檢查。對(duì)存在的缺陷進(jìn)行修改并檢查合格后，方可作為存量土地?cái)?shù)據(jù)庫成果上報(bào)[3]。

2.5 數(shù)據(jù)庫檢測(cè)階段

根據(jù)下發(fā)的土地整治成果審核軟件，對(duì)數(shù)據(jù)庫成果進(jìn)行檢測(cè)、修改，進(jìn)一步完善成果。檢查主要包括軟件內(nèi)部數(shù)據(jù)閉合和信息一致性的檢查。一般將軟件檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤劃分為3個(gè)等級(jí)，一級(jí)錯(cuò)誤扣50分，二級(jí)錯(cuò)誤扣1分，三級(jí)錯(cuò)誤扣0.1分，85分以上合格。

2.5.2 常見錯(cuò)誤處理方法

（1）空間屬性數(shù)據(jù)和表格數(shù)據(jù)錯(cuò)誤：常見錯(cuò)誤有數(shù)值范圍不符合、圖層內(nèi)屬性不一致、表格數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)不一致等。根據(jù)數(shù)據(jù)庫相關(guān)規(guī)程的要求，進(jìn)一步修改錯(cuò)誤。

（2）空間圖形數(shù)據(jù)錯(cuò)誤：常見錯(cuò)誤有點(diǎn)、線、面等圖層自相交、重疊等。其中，圖層自相交錯(cuò)誤可以通過RepairGeometry進(jìn)行檢查修復(fù)，其余錯(cuò)誤可在數(shù)據(jù)庫中建立拓?fù)湟?guī)則檢查并修改。

（3）數(shù)圖一致性錯(cuò)誤：一般有兩種處理方法。一種是根據(jù)信息圖層面積匯總修改對(duì)應(yīng)表格，面積誤差不超過0.01 hm2；另一種是針對(duì)高標(biāo)準(zhǔn)基本農(nóng)田項(xiàng)目、土地整治項(xiàng)目，根據(jù)“圖形面積≥建設(shè)規(guī)?！鼻摇皥D形面積≤建設(shè)規(guī)?！?05%”的要求修改圖形。

2.6 成果編制和報(bào)批

以整治規(guī)劃數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ)，輸出表格成果和圖件成果，形成規(guī)劃編制圖件、規(guī)劃表格、規(guī)劃文本、規(guī)劃說明和其他材料。在規(guī)劃成果通過軟件檢測(cè)后，通過項(xiàng)目承擔(dān)單位自檢、國(guó)土資源部門預(yù)檢和國(guó)土資源廳驗(yàn)收程序，完成數(shù)據(jù)庫報(bào)批。

3 結(jié)束語

ArcGIS軟件技術(shù)可以快速、高效地構(gòu)建土地信息數(shù)據(jù)庫，也方便后期數(shù)據(jù)分析和處理。通過數(shù)據(jù)處理分析、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)檢查等流程，可以實(shí)現(xiàn)土地信息數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建。構(gòu)建土地信息數(shù)據(jù)庫，可以使土地管理工作更為高效，有利于國(guó)家對(duì)土地資源的管理和使用。