現(xiàn)代地籍管理系統(tǒng)架構(gòu)探討

陳靈鳳

摘? ?要：本文針對當前城市三維空間宗地管理的需求，探討了二維地籍管理的局限性，提出了三維地籍管理系統(tǒng)的總體架構(gòu)設計思路，并給出了B/S和C/S兩種不同的架構(gòu)模式，相信對從事相關工作的同行能有所裨益。

關鍵詞：三維? 地籍管理? 總體設計? B/S架構(gòu)? C/S架構(gòu)

中圖分類號：P208? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2019）11（c）-0184-02

現(xiàn)代地籍“是一個政府監(jiān)管的以地塊為基礎的公共土地信息系統(tǒng)，它既是土地完整而現(xiàn)實的證明，又包含多用途、多用戶所需要的基礎資料”。現(xiàn)代土地利用中，人們已將利用的資源由有限的地表擴展到無限的地上地下空間：高樓林立，空中電纜、地下管線縱橫交錯，立交橋橫跨公路。按照我國宗地的劃分原則，這種幾個使用者共同使用一塊地并且相互之間界線難以劃清的情況定為一宗地，稱為共用宗地。大多數(shù)的共用宗地只是在水平面上無法劃清界線，在三維空間里可以劃清，如果能在三維空間里管理土地權(quán)屬的話就可以將其繼續(xù)劃分為單個的宗地，從而可以減少很多權(quán)屬爭議事件。

1? 二維地籍管理的局限

對地上地下空間利用的例子很多，最常見的莫過于居住用的高層商品房（每個住戶擁有他所購買的房屋的所有權(quán)以及公用土地的公共使用權(quán)。）在這種對地上空間的土地利用中，有多個權(quán)利人共同擁有這棟建筑物，根據(jù)我國“房地合一”的政策，他們也將共用這棟建筑物所在宗地的使用權(quán)。在我國的地籍管理實踐中，對這種宗地的登記是在土地登記卡上記錄宗地的序號、座落、面積、用途等自然信息，權(quán)屬性質(zhì)和共用權(quán)利人數(shù)目;在土地共有使用權(quán)登記卡上記錄各土地權(quán)利人的身份，各權(quán)利人使用共用宗地的獨用面積和分攤公用面積;在土地歸戶卡上以權(quán)利人為單位，一人一卡記錄本宗地基本信息和權(quán)利人的土地使用面積;在地籍圖上通過對界址點界址線的表達記錄宗地的空間位置信息（平面的）。

在地籍管理系統(tǒng)中，對土地使用者而言，只能查詢到使用該宗地的面積分布和本人的基本信息（由于地址通常不規(guī)范，無法將其與空間位置在系統(tǒng)中關聯(lián)起來），而不能直觀感受到他的房屋所有權(quán)和土地使用權(quán)在這宗地上的空間位置。對于宗地而言，只能查詢到其基礎地理信息和權(quán)屬性質(zhì)、共用權(quán)利人個數(shù)，卻無法顯示這些共用使用人的權(quán)利在宗地上的分布情況。需要說明一點：目前開發(fā)的各種商品房的單元格局并不統(tǒng)一，有的一層不止一個單元，層高也不一致，如果想要通過關聯(lián)樓層數(shù)信息來定位各權(quán)利人房產(chǎn)空間位置遠遠不夠。

這種建立在二維宗地基礎上的地籍管理系統(tǒng)，無法在立體空間里從水平方向或是垂直方向?qū)⒆诘貏澐珠_來，所以對于三維土地利用（例如共用宗地），只能查詢到有哪些權(quán)利人使用該宗地以及各自分攤公用面積的情況，卻無法顯示各權(quán)利主體究竟怎樣共同使用該宗地，怎樣分攤公用面積。二維（或平面）地籍管理在土地的三維利用日益增加的今天暴露出了局限性。

2? 三維地籍管理系統(tǒng)總體設計

三維地籍的管理模式需要建立，但從整體管理框架看，當前二維地籍管理模式仍占主導地位，三維地籍只對二維不能表達和管理的特殊案例予以管理，這就形成了以“二維地籍常規(guī)化管理為主，三維地籍特殊化管理為輔”的管理模式。

這種地籍管理模式的定位就決定了未來很長一段時間地籍信息管理系統(tǒng)的建設要走一個“二三維地籍混合管理”的構(gòu)架。這個構(gòu)架既要保證二維地籍原有業(yè)務功能的正常運作，又要體現(xiàn)對于特殊三維宗地管理從二維到三維管理的自然順暢過渡。所謂“自然順暢”就是要體現(xiàn)兩個基本點：（1）保證數(shù)據(jù)流、業(yè)務功能和應用從二維到三維的平滑過渡;（2）二維管理模塊和三維管理模塊要保證界面風格和布局，甚至邏輯操作的一致性或者最大相似性，使用戶體驗在兩個模塊之間沒有“跳躍感”。只有首先做到這兩個基本點才能體現(xiàn)二、三維地籍管理系統(tǒng)真正“集成”的意義。

二三維混合地籍管理系統(tǒng)是這種管理模式的信息平臺提現(xiàn)，其架構(gòu)模式主要是由三維地籍系統(tǒng)和二維地籍兩部分組成，兩部分之間在業(yè)務數(shù)據(jù)流（空間數(shù)據(jù)和屬性業(yè)務數(shù)據(jù)）、服務后臺服務和可視化前臺既有區(qū)別又有聯(lián)系，本文主要闡述三維地籍系統(tǒng)的建設，因此不再著重分析二維系統(tǒng)。

三維系統(tǒng)主要分為兩部分：（1）基于SOA架構(gòu)模式搭建的整個B/S系統(tǒng)框架，此系統(tǒng)完全集成到電子政務平臺中，具體包括數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)框架、服務器端業(yè)務邏輯層框架、客戶端表現(xiàn)層框架;（2）以C/S架構(gòu)模式構(gòu)建的地籍管理的劃地模塊客戶端，此模塊主要負責三維地籍空間數(shù)據(jù)的生產(chǎn)、核查和入庫功能，因為涉及到一系列復雜的三維空間操作，必須采用一個具有豐富三維建模功能的胖客戶端作為數(shù)據(jù)錄入前端。

3? B/S系統(tǒng)框架

B/S系統(tǒng)集成于電子政務平臺，整體架構(gòu)遵循SOA模式，主要分為數(shù)據(jù)層、業(yè)務邏輯層、服務層和表現(xiàn)層。數(shù)據(jù)層負責二三維空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫的存取管理，有兩部分組成，一部分是使用ArcGIS的ArcSDE進行2維和2.5維相關圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的讀寫管理，一部分是采用ORM（object-relation mapping）的數(shù)據(jù)持久化管理引擎來進行三維數(shù)據(jù)的讀寫管理。

業(yè)務邏輯層主要負責后臺的空間幾何算法和其他算法的實現(xiàn)，為邏輯服務層提出的運算分析請求反饋運算結(jié)果;服務層主要負責接收客戶端提出的業(yè)務服務請求，并調(diào)用相應的業(yè)務邏輯層算法進行分析計算，然后把計算結(jié)果反饋回客戶端。表現(xiàn)層包括B/S二維地籍管理、三維地籍管理，以及C/S三維劃地管理模塊。

4? C/S系統(tǒng)架構(gòu)

C/S系統(tǒng)的主體架構(gòu)與B/S架構(gòu)本質(zhì)上是一致的，只是客戶端不同而已，在圖2中其實已有所體現(xiàn)。C/S模式下的三維劃地功能主要是在Sketchup中實現(xiàn)，具體模塊包括3部分：三維劃地、拓撲查詢和三維變更。

三維劃地：主要針對三維宗地、用地方案和規(guī)劃選址中三維對象形態(tài)復雜的情況下啟用此模塊，或者說當三維對象不能通過拔高直接生成三維體時才用此模塊，當然此模塊同樣具備2.5維數(shù)據(jù)生產(chǎn)能力的。

空間核查：對新的劃地空間必須避免它與自身業(yè)務三維空間（如產(chǎn)權(quán)空間），以及與其他三維業(yè)務空間（如地下管線、隧道空間等）的沖突，保證它對空間占有的惟一性。

三維變更：此模塊主要是針對三維對象在業(yè)務上的空間數(shù)據(jù)增刪改而設置的，在業(yè)務上與二維系統(tǒng)的功能并無二至，只是技術實現(xiàn)上要更復雜。Sketchup作為空間數(shù)據(jù)錄入的胖客戶端。

5? 結(jié)語

隨著城市管理的進一步精細化，設用地空間越來越少、必須依靠土地集約節(jié)約利用來推進城市建設，在秉承“技術先行，倒逼管理升級”的建設策略指引下，三維地籍管理必將越走越穩(wěn)健。

參考文獻

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