基于GIS的農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法

周曉華 陳俊任 閆煒亮

（江西核工業(yè)二六八測繪院 江西玉山 334700）

1 引言

為全面貫徹落實 《節(jié)約集約利用土地規(guī)定》，加快盤活農(nóng)村存量建設用地，盤活存量土地，科學、合理、集約用地已成為土地市場的主旋律。因此，必須全面清查農(nóng)村存量建設用地，將調(diào)查成果納入信息化管理，建立圖數(shù)一體化的農(nóng)村存量建設用地基礎數(shù)據(jù)庫，為深化農(nóng)村建設用地使用制度改革、完善農(nóng)村建設用地管理政策、促進農(nóng)村建設用地節(jié)約集約利用提供工作依據(jù)，同時將為農(nóng)村建設用地的信息化管理帶來長遠意義。為了快速而高質(zhì)量地完成農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫的建設，本文通過分析比較常見的幾款數(shù)據(jù)庫平臺軟件的優(yōu)缺點，選取ArcGIS軟件作為數(shù)據(jù)建庫平臺，提取調(diào)查工作底圖中的調(diào)查單元圖斑的范圍，空間要素采用分層的方法進行組織管理，并整合關(guān)聯(lián)非空間要素，構(gòu)建圖數(shù)一體的農(nóng)村存量建設用地基礎數(shù)據(jù)庫。

2 農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建庫分析

2.1 建庫對象分析

根據(jù)農(nóng)村存量建設用地調(diào)查信息的主要特征，數(shù)據(jù)建庫對象主要包括（1）以土地利用變更為數(shù)據(jù)源提取加工的農(nóng)村存量建設用地調(diào)查圖斑為主的圖形數(shù)據(jù)庫，即空間數(shù)據(jù)庫。（2）以農(nóng)村宅基地、農(nóng)村集體經(jīng)營性建設用地、農(nóng)村公共管理與公共服務設施建設用地以及其他存量建設用地現(xiàn)狀調(diào)查信息表為主的表格數(shù)據(jù)庫，即非空間數(shù)據(jù)庫。通過提取調(diào)查工作底圖中的不同變更圖斑范圍，構(gòu)建農(nóng)村存量建設用地基礎信息數(shù)據(jù)庫的圖形信息，并將農(nóng)村存量建設用地利用現(xiàn)狀調(diào)查表這些屬性信息與圖形數(shù)據(jù)進行空間耦合，實現(xiàn)圖數(shù)一致，相互查詢。（3）根據(jù)農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫技術(shù)標準以及數(shù)據(jù)采集的情況，需要構(gòu)建元數(shù)據(jù)庫[1]。

農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫構(gòu)建內(nèi)容及框架體系如下圖1所示。

圖1 農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫內(nèi)容框架體系

2.2 建庫平臺的選取

隨著GIS技術(shù)的快速發(fā)展，目前市場上用于數(shù)據(jù)存儲、管理與查詢、分析的軟件平臺各式各樣，并不斷更新[2]?，F(xiàn)階段建庫平臺主要有Map GIS、Map Info、Arc GIS等，對這三種平臺軟件的優(yōu)缺點進行對比分析，具體情況如表1。

表1 幾種GIS建庫軟件優(yōu)缺點比較分析

數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建以軟件平臺為基礎，平臺的選取關(guān)系到數(shù)據(jù)庫成果的存儲管理及應用服務，因此，在構(gòu)建數(shù)據(jù)庫前應綜合考慮建庫平臺優(yōu)缺點，選取適合的軟件平臺尤為重要。農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫構(gòu)建平臺應該具有較強的數(shù)據(jù)庫管理能力以及良好的兼容性，同時又能高效進行批量數(shù)據(jù)處理，并且支持多種類型的操作系統(tǒng)以及具有數(shù)據(jù)空間分析、數(shù)據(jù)編輯處理能力等特征。通過對Map Info、Map GIS建庫平臺的優(yōu)缺點進行對比分析可以看出，這兩款軟件平臺在空間及屬性數(shù)據(jù)編輯、修改、查詢和管理等方面具有一定的優(yōu)勢，但對于海量空間數(shù)據(jù)分析存在較大的局限性，尤其對于大型數(shù)據(jù)庫二次開發(fā)方面存在缺陷，缺少共享、友好管理的模塊。而ArcGIS軟件平臺具有強大的數(shù)據(jù)庫管理功能，尤其在空間分析以及海量數(shù)據(jù)處理并嵌有貢獻、友好的在線二次開發(fā)功能，彌補了Map Info、Map GIS建庫平臺的不足。因此，通過對Arc GIS、Map Info、Map GIS比較分析，綜合考慮農(nóng)村存量數(shù)據(jù)管理及應用的需求，本文優(yōu)先使用基于Arc GIS軟件作為農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建設的軟件平臺。

3 基于GIS的農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫構(gòu)建方法

3.1 農(nóng)村存量建設用地調(diào)查要素分層級定義

農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫內(nèi)容主要包括基礎地理信息數(shù)據(jù)、農(nóng)村存量建設用地數(shù)據(jù)、表格要素、文檔報告要素等數(shù)據(jù)。調(diào)查要素分類大類采用面分類法，小類采用線分類法。分類代碼采用十位數(shù)字層次碼[3]。

空間要素應采用分層的方法進行組織管理，并應符合表2的要求。

表2 空間要素分層方法

非空間要素分為存量宅基地、經(jīng)營性建設用地、公共管理及公共服務設施用地以及其它存量用地四類要素，并符合表3要求。

表3 非空間要素

3.2 數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義

數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)定義包括空間要素屬性結(jié)構(gòu)與非空間要素屬性結(jié)構(gòu)，根據(jù)《農(nóng)村存量建設用地調(diào)查及數(shù)據(jù)庫建設技術(shù)規(guī)范》、《農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫標準（試行）》和縣、市國土資源局的具體要求[4]，對調(diào)查數(shù)據(jù)庫中的各空間要素屬性結(jié)構(gòu)進行設計。其中調(diào)查單元空間要素所對應的基本屬性結(jié)構(gòu)表見表4。

表4 調(diào)查單元圖斑要素基本屬性結(jié)構(gòu)表（屬性表名：DCDYTB)

非空間要素屬性結(jié)構(gòu)見表5。

表5 存量宅基地要素基本屬性結(jié)構(gòu)表（屬性表名：CLZJD)

經(jīng)營性建設用地要素基本屬性結(jié)構(gòu)表、公共管理及公共服務設施用地要素基本屬性結(jié)構(gòu)表及公共管理及公共服務設施用地要素基本屬性結(jié)構(gòu)表定義參照存量宅基地要素基本屬性結(jié)構(gòu)表設計。

3.3 農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建庫流程

（1）按照《農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫標準》設計數(shù)據(jù)屬性結(jié)構(gòu)并建立數(shù)據(jù)索引及字典。

（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換：對于各種數(shù)據(jù)格式、坐標系統(tǒng)、分類代碼不符的數(shù)據(jù)，要進行統(tǒng)一的轉(zhuǎn)換，使其符合《農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫標準（試行）》，同時完成圖層的重組定義和屬性信息提取等處理工作。

（3）農(nóng)村存量建設用地調(diào)查圖斑進行拓撲處理[5]，并將農(nóng)村存量宅基地、農(nóng)村存量集體經(jīng)營性建設用地調(diào)查表等非空間屬性數(shù)據(jù)利用ACCESS、Excel等軟件關(guān)聯(lián)到圖形數(shù)據(jù)中，使得數(shù)據(jù)的空間拓撲和邏輯一致，數(shù)據(jù)屬性信息滿足數(shù)據(jù)庫的要求。

（4）數(shù)據(jù)入庫：建立一個新的空間數(shù)據(jù)庫，按照農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫框架要求，將處理后的各類數(shù)據(jù)進行圖層重組，統(tǒng)一導入到空間數(shù)據(jù)庫中。

具體流程如下圖2。

圖2 農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)庫建庫流程

3.4 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查

對農(nóng)村存量建設用地調(diào)查錄入后，需要對數(shù)據(jù)庫進行質(zhì)量檢查，其檢查的內(nèi)容包括完成性檢查、空間數(shù)據(jù)檢查、屬性數(shù)據(jù)檢查，以確保數(shù)據(jù)的準確性[6]。具體檢查要求根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查規(guī)則進行。

（1）數(shù)據(jù)庫直接調(diào)用，以調(diào)查單元圖斑為單位進行圖形檢查包括面內(nèi)拓撲關(guān)系、面面拓撲關(guān)系檢查、碎面多邊形檢查和單要素空間不連續(xù)檢查，檢查調(diào)查用地圖層內(nèi)的所有圖斑是否都落于行政區(qū)圖層范圍內(nèi)；檢查面層單個圖斑要素的空間不連續(xù)，不能存在一個圖斑多個部分、圖形區(qū)域相分離的情況。

（2）屬性數(shù)據(jù)的檢查，通過Oracle數(shù)據(jù)庫自帶的SQL*Plus語言工具編寫SQL語句實現(xiàn)對屬性數(shù)據(jù)查詢、檢查與更新。確保構(gòu)建的調(diào)查數(shù)據(jù)庫圖屬一致性、邏輯一致性。

4 結(jié)論

本文根據(jù)農(nóng)村存量建設用地調(diào)查信息的主要特征，從建庫對象、建庫標準、建庫內(nèi)容等方面進行了說明與分析。同時系統(tǒng)對比分析了常用數(shù)據(jù)建庫平臺的優(yōu)缺點，綜合考慮農(nóng)村存量數(shù)據(jù)管理及應用的需求，使用基于Arc GIS軟件為農(nóng)村存量建設用地調(diào)查數(shù)據(jù)建庫平臺，并制定了建庫路線并闡述了建庫后數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查的內(nèi)容與方法。隨著信息技術(shù)的更新和 “數(shù)字地球”、“智慧城市”的發(fā)展，GIS技術(shù)對基礎地理信息數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫建設等方面起著重要的作用。

參考文獻:

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