基于ArcGIS 的國(guó)土資源數(shù)字化管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)

石憲軍 孫 濤

（1、菏澤市測(cè)繪研究院，山東 菏澤274000 2、菏澤市測(cè)繪院，山東 菏澤274000）

現(xiàn)代國(guó)土資源數(shù)字化管理系統(tǒng)，是以數(shù)據(jù)信息為核心的管理平臺(tái)，涉及土地規(guī)劃、耕地保護(hù)與資源開(kāi)采利用等諸多方面，對(duì)區(qū)域內(nèi)部土地?cái)?shù)據(jù)、礦產(chǎn)數(shù)據(jù)以及測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合，并依托于數(shù)據(jù)庫(kù)以及信息網(wǎng)絡(luò)，提升系統(tǒng)對(duì)于各類多元化信息數(shù)據(jù)的獲取、調(diào)用以及使用能力。

1 國(guó)土資源數(shù)字化管理系統(tǒng)平臺(tái)概述

基于現(xiàn)代國(guó)土資源信息多元化、管理難度大的要求，傳統(tǒng)紙質(zhì)數(shù)據(jù)管理的模式，已難以滿足數(shù)字化管理的要求。諸多管理單位逐步將ArcGIS 引入到國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)之中，旨在通過(guò)ArcGIS 架構(gòu)的性能優(yōu)勢(shì)，不斷提升國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)的運(yùn)行效能，切實(shí)滿足現(xiàn)階段的國(guó)土資源管理需求。

利用大數(shù)據(jù)國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)，采用GIS 相關(guān)技術(shù)將數(shù)據(jù)采集、修改與管理等環(huán)節(jié)逐步統(tǒng)一，有助于從國(guó)土空間規(guī)劃的相關(guān)編制、報(bào)批審核、過(guò)程監(jiān)督與建設(shè)評(píng)價(jià)等，采用全生命周期法進(jìn)行科學(xué)管理，提升國(guó)土資源管理與綜合利用的效能；利用GIS 中的疊加分析等方法，監(jiān)督違法占地、土地批后管理等流程，優(yōu)化傳統(tǒng)人工巡查監(jiān)督環(huán)節(jié)。

2 國(guó)土資源數(shù)字化管理平臺(tái)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)

通對(duì)ArcGIS 框架下國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路的全面梳理，有助于更加系統(tǒng)的掌握系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)要求，明確數(shù)字化管理信息系統(tǒng)的功能機(jī)制，為后續(xù)國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完善做基礎(chǔ)。

2.1 平臺(tái)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為確保ArcGIS 框架能夠更好地指導(dǎo)系統(tǒng)運(yùn)行，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路理順環(huán)節(jié)，有必要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行模式、系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行梳理，確保為數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)、功能實(shí)現(xiàn)做好框架支撐[1]。通常從多源數(shù)據(jù)、多維數(shù)據(jù)的角度出發(fā)，系統(tǒng)平臺(tái)構(gòu)建過(guò)程中，頂層用戶部分宜采用B/S（瀏覽器/服務(wù)器）架構(gòu)，便于用戶直觀便捷的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行交互式操作；軟件底層數(shù)據(jù)則使用C/S（客戶端/服務(wù)器）架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)更為簡(jiǎn)捷、高效的數(shù)據(jù)支持，通過(guò)運(yùn)行架構(gòu)的合理選擇，為系統(tǒng)以及軟件模塊的運(yùn)行創(chuàng)造良好條件。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的前提是客觀的需求分析，在ArcGIS 框架下應(yīng)結(jié)合國(guó)土資源業(yè)務(wù)系統(tǒng)的內(nèi)容以及特性，從底層數(shù)據(jù)管理、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)維護(hù)、數(shù)據(jù)流交互、用戶相應(yīng)友好機(jī)制等多維角度，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)與傳統(tǒng)地理信息技術(shù)有效集成，形成一體化、協(xié)同化的系統(tǒng)管理體系。具體來(lái)看，在系統(tǒng)運(yùn)行模式設(shè)計(jì)思路的指導(dǎo)下，形成以B/S 系統(tǒng)運(yùn)行平臺(tái)，由其對(duì)系統(tǒng)涉及到的所有業(yè)務(wù)進(jìn)行規(guī)范，并驅(qū)動(dòng)各項(xiàng)系統(tǒng)任務(wù)的順利開(kāi)展。同時(shí)以C/S 平臺(tái)，對(duì)數(shù)字化管理信息系統(tǒng)內(nèi)各項(xiàng)業(yè)務(wù)流程進(jìn)行梳理，并通過(guò)該框架，對(duì)系統(tǒng)權(quán)限、用戶訪問(wèn)等進(jìn)行設(shè)定，進(jìn)而滿足實(shí)際的系統(tǒng)使用需求。

2.2 平臺(tái)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)過(guò)程中，可從基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)以及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)兩個(gè)維度出發(fā)，進(jìn)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)，一般選用Oricle 或SQL Server 等大中型數(shù)據(jù)庫(kù)。通過(guò)這種方式，使得國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)有效滿足實(shí)際的信息數(shù)據(jù)管理使用需求[2]?？紤]到實(shí)際使用需求，在開(kāi)展系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)時(shí)，可通過(guò)打造縣級(jí)國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心，作為區(qū)域國(guó)土資源管理系統(tǒng)的基本節(jié)點(diǎn)單位，并逐步將縣級(jí)、市級(jí)以及省級(jí)國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心銜接起來(lái)，形成垂直化的系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行模式，實(shí)現(xiàn)國(guó)土資源數(shù)據(jù)信息的實(shí)時(shí)更新以及有效聯(lián)動(dòng)，為各項(xiàng)業(yè)務(wù)的開(kāi)展提供數(shù)據(jù)支持，確保各項(xiàng)管理、決策工作開(kāi)展的有效性。

2.3 元數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

MataDate 作為描述數(shù)據(jù)屬性的信息，被稱作“數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)”，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)一化、集中化管理設(shè)計(jì)時(shí)，可通過(guò)元數(shù)據(jù)庫(kù)的方式，形成數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)則以及業(yè)務(wù)開(kāi)展的要求，建立起核心元數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)元數(shù)據(jù)庫(kù)的打造，為數(shù)據(jù)共享、交互奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，在核心元數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)完成后，逐步進(jìn)行全集元數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)，形成涵蓋信息標(biāo)識(shí)、信息描述、信息更新為主要功能的業(yè)務(wù)模塊，切實(shí)滿足現(xiàn)階段的國(guó)土資源管理過(guò)程中，對(duì)于數(shù)據(jù)信息的使用需求，便于工作人員在日常工作中，快速的獲取各類過(guò)于資源數(shù)據(jù)，增強(qiáng)國(guó)土資源管理活動(dòng)的有效性與科學(xué)性，切實(shí)滿足實(shí)際的區(qū)域開(kāi)發(fā)要求。

3 ArcGIS 下國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)方法

ArcGIS 框架下國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，應(yīng)以科學(xué)性原則、實(shí)用性原則為導(dǎo)向，依托現(xiàn)有的技術(shù)手段，對(duì)ArcGIS 下相關(guān)系統(tǒng)功能模塊進(jìn)行完善、升級(jí)，充分滿足國(guó)土資源的管理要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)土地信息、礦產(chǎn)信息等國(guó)土資源數(shù)據(jù)的合理使用。

3.1 圖文一體化技術(shù)的應(yīng)用

為降低ArcGIS 框架下國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)的操作難度，增強(qiáng)其可操作性以及實(shí)用性，在系統(tǒng)功能模塊實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中，有必要借助于圖文一體化技術(shù)，通過(guò)TAB 頁(yè)的方式將相關(guān)內(nèi)容信息以圖形的方式呈現(xiàn)出來(lái)，用戶在登陸系統(tǒng)后，可根據(jù)工作需要，在短時(shí)間內(nèi)，快速進(jìn)行功能模塊的定位，并在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行業(yè)務(wù)辦理、業(yè)務(wù)查封以及相關(guān)工作，工作難度大大降低，同時(shí)也便于進(jìn)行各類業(yè)務(wù)的綜合統(tǒng)計(jì)，形成高效的后臺(tái)管理機(jī)制[3]。

3.2 工作流驅(qū)動(dòng)與公文表單設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用

工作流驅(qū)動(dòng)以及公文表單設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用，使得數(shù)字化管理信息系統(tǒng)內(nèi)涉及到的文檔、信息以及各項(xiàng)任務(wù)，能夠按照系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)流程以及規(guī)則，將國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)中涉及到的表單、項(xiàng)目、附件、用戶、權(quán)限以及流程整合起來(lái)，進(jìn)行自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)，有效提升業(yè)務(wù)活動(dòng)的自動(dòng)化水平[4]。同時(shí)也大大增強(qiáng)了不同部門、不同工作人員之間的配合度，有效提升管理工作質(zhì)效。

3.3 數(shù)據(jù)恢復(fù)與CA 認(rèn)證技術(shù)的應(yīng)用

ArcGIS 框架下國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，服務(wù)器一旦出現(xiàn)故障，勢(shì)必造成系統(tǒng)癱瘓，引發(fā)數(shù)據(jù)丟失，影響工作的正常開(kāi)展，為增加國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)的容錯(cuò)率，減少服務(wù)故障引發(fā)數(shù)據(jù)丟失所帶來(lái)的危害程度。通過(guò)數(shù)據(jù)恢復(fù)技術(shù)以及CA 認(rèn)證技術(shù)的合理應(yīng)用，在系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行統(tǒng)一身份認(rèn)證，在每一個(gè)功能模塊設(shè)立單獨(dú)的ID 以及密碼，并且借助于公開(kāi)秘鑰密碼技術(shù)，通過(guò)CA 認(rèn)證對(duì)所涉及到的密碼進(jìn)行管理與發(fā)放，從而增強(qiáng)國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)運(yùn)行的安全性，最大程度地減少數(shù)據(jù)丟失風(fēng)險(xiǎn)。

4 結(jié)論

基于ArcGIS 的國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)很好地滿足了國(guó)土資源信息管理自動(dòng)化、高效化的要求，在充分滿足日常國(guó)土資源管理的前提下，簡(jiǎn)化了管理流程，節(jié)約了管理成本。為實(shí)現(xiàn)ArcGIS 技術(shù)與國(guó)土資源數(shù)字化管理信息系統(tǒng)的有效融合，通過(guò)梳理系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)圖文一體化技術(shù)、公文表達(dá)設(shè)計(jì)技術(shù)、組件技術(shù)以及WebGIS 技術(shù)的合理應(yīng)用，構(gòu)建完備的系統(tǒng)功能模塊，充分發(fā)揮國(guó)土資源數(shù)字化信息系統(tǒng)的管理效能。