國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

毛亞琴 劉凌佳 龔 俊

（1、江西核工業(yè)測(cè)繪院集團(tuán)有限公司，江西 南昌330038 2、江西師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院，江西 南昌330022 3、武漢大學(xué)測(cè)繪遙感信息工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，湖北 武漢430079 4、江西師范大學(xué)軟件學(xué)院，江西 南昌330022）

1 概述

隨著計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速普及與應(yīng)用，發(fā)展和應(yīng)用信息技術(shù)以信息化促進(jìn)國(guó)土資源管理的創(chuàng)新，帶動(dòng)國(guó)土管理的科學(xué)化、規(guī)范化、高效化和精細(xì)化，已成為國(guó)土資源管理事業(yè)科學(xué)發(fā)展的必由之路[1]。在此背景下，我國(guó)自然資源部要求下屬部門以“統(tǒng)籌規(guī)劃、城鄉(xiāng)一體、全域覆蓋”為理念，根據(jù)“一張圖”“管土地、管城鄉(xiāng)、管產(chǎn)業(yè)”的思路，積極籌備搭建各級(jí)部門的國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)與平臺(tái)[2]。因此，本文從國(guó)土資源管理工作的實(shí)際需求出發(fā)，理清國(guó)土資源管理各業(yè)務(wù)之間的邏輯關(guān)系，嘗試完成國(guó)土資源管理所涉及的所有各類信息進(jìn)行有機(jī)整合，開發(fā)和發(fā)展國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)國(guó)土查詢、展示、統(tǒng)計(jì)和分析功能。其對(duì)于規(guī)范和共享國(guó)土資源業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，提升國(guó)土各部門工作效率及促進(jìn)部門之間信息化水平具有重要的意義。

本文利用WebGIS 和空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)開發(fā)了國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)，其將遙感影像數(shù)據(jù)、國(guó)土業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)（包含建設(shè)用地、征用地、出讓用地、劃撥用地、儲(chǔ)備地和使用權(quán)宗地）、基本農(nóng)田數(shù)據(jù)、土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、農(nóng)用分等定級(jí)數(shù)據(jù)、土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)、違法圖斑監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行了“一張圖”的管理與展示，并重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了土地“批－征－供－用－查”的全業(yè)務(wù)流程的管理。本系統(tǒng)已應(yīng)用于土地規(guī)劃、建設(shè)用地審批、儲(chǔ)備用地供應(yīng)、耕地占補(bǔ)平衡、礦產(chǎn)開發(fā)、執(zhí)法檢查等國(guó)土行政管理工作中。結(jié)果表明，基于WebGIS 的國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了國(guó)土資源的智能化管理，將國(guó)土管理的“天上看、網(wǎng)上管、地上查”的愿望變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

2 建設(shè)目標(biāo)

國(guó)土資源數(shù)據(jù)量龐大、來源多樣，相關(guān)部門在業(yè)務(wù)工作中需要實(shí)時(shí)掌握土地“批－征－供－用－查”的業(yè)務(wù)流程進(jìn)度，迫切需要國(guó)土管理的科學(xué)化、規(guī)范化、高效化和精細(xì)化。綜合我國(guó)國(guó)土資源信息化現(xiàn)狀以及各部門業(yè)務(wù)需求，系統(tǒng)建設(shè)具有以下目標(biāo)：

2.1 建立“一張圖”國(guó)土資源核心數(shù)據(jù)庫(kù)，集成相關(guān)數(shù)據(jù)，覆蓋全區(qū)的基礎(chǔ)性、專業(yè)性國(guó)土數(shù)據(jù)，并對(duì)國(guó)土管理所有數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換、坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、投影變換和拓?fù)錂z查等預(yù)處理，形成格式統(tǒng)一、坐標(biāo)統(tǒng)一的國(guó)土資源“一張圖”管理數(shù)據(jù)庫(kù)，并實(shí)現(xiàn)國(guó)土業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新。

2.2 基于開發(fā)的國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)，并可靠應(yīng)用于土地規(guī)劃、建設(shè)用地審批、儲(chǔ)備用地供應(yīng)、耕地占補(bǔ)平衡、礦產(chǎn)開發(fā)、執(zhí)法檢查等國(guó)土行政管理工作中，為保障土地供應(yīng)和減少違法用地提供技術(shù)支撐。

3 系統(tǒng)總體架構(gòu)

國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)是集成高分辨遙感數(shù)據(jù)、土地利用現(xiàn)狀和規(guī)劃數(shù)據(jù)、基本農(nóng)田土地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警監(jiān)測(cè)以及國(guó)土業(yè)務(wù)管理等于一體，將與拆遷系統(tǒng)和多軌合一系統(tǒng)互通，進(jìn)而建立統(tǒng)一的國(guó)土資源管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)思路是：遵循實(shí)用性、前瞻性和安全性原則，采用當(dāng)前先進(jìn)的GIS 和空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，以國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心為樞紐，以國(guó)土規(guī)劃數(shù)據(jù)中心底層框架平臺(tái)為支撐，構(gòu)建國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)架構(gòu)如圖1 所示，邏輯上分為5 層。

圖1 系統(tǒng)總體架構(gòu)圖

3.1 基礎(chǔ)設(shè)施層：為系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫(kù)運(yùn)行提供網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和硬件環(huán)境支持，包括服務(wù)器、交換機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備、工作站、負(fù)載均衡器、操作系統(tǒng)、GIS 平臺(tái)、Web 中間件、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件等。

3.2 數(shù)據(jù)層：包括國(guó)土管理核心數(shù)據(jù)庫(kù)，是通過國(guó)土資源各專業(yè)數(shù)據(jù)庫(kù)、業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)和應(yīng)用系統(tǒng)運(yùn)行庫(kù)中抽取、轉(zhuǎn)換、調(diào)用形成的基礎(chǔ)類、專業(yè)類和管理類三大數(shù)據(jù)庫(kù)，由業(yè)務(wù)系統(tǒng)和管理系統(tǒng)進(jìn)行更新、維護(hù)、管理，為數(shù)據(jù)調(diào)用接口和服務(wù)提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

3.3 支撐服務(wù)層：基于核心數(shù)據(jù)庫(kù)及管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上構(gòu)建各類服務(wù)，為業(yè)務(wù)審批系統(tǒng)、綜合監(jiān)管系統(tǒng)等各類系統(tǒng)提供統(tǒng)一的應(yīng)用服務(wù)，包括目錄服務(wù)、電子地圖服務(wù)（地圖服務(wù)、OGC服務(wù)等）、功能服務(wù)（地圖查找、空間分析、地圖編輯、地址匹配服務(wù)等）和認(rèn)證授權(quán)服務(wù)等。

3.4 應(yīng)用層：包括圖層的展示與控制模塊、空間和屬性查詢與統(tǒng)計(jì)模塊、疊加和緩存區(qū)的專題圖分析模塊、全過程宗地的展示和統(tǒng)計(jì)模塊、時(shí)間序列圖對(duì)比模塊和地圖出圖模塊等模塊。

3.5 用戶層：系統(tǒng)所面向的用戶，包括國(guó)土部門領(lǐng)導(dǎo)、業(yè)務(wù)人員以及系統(tǒng)維護(hù)和開發(fā)人員。

整個(gè)系統(tǒng)充分考慮了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)以及系統(tǒng)的安全，同時(shí)開展信息化制度標(biāo)準(zhǔn)的體系建設(shè)。

4 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與展示

從國(guó)土資源管理工作的實(shí)際需要出發(fā)，系統(tǒng)以地理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，整合國(guó)土管理中各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)各部門數(shù)據(jù)之間的衍生關(guān)聯(lián)，可實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)“沉淀”全過程業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，形成多源、全要素、全過程、時(shí)空統(tǒng)一的國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)。系統(tǒng)的主要功能示意圖如圖2 所示。

圖2 系統(tǒng)功能示意圖

4.1 信息查詢模塊

實(shí)現(xiàn)對(duì)各類項(xiàng)目的信息進(jìn)行查詢，通過點(diǎn)擊相應(yīng)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)，在屏幕上顯示該項(xiàng)目的屬性信息和檔案信息。也可以多種查詢方式（多邊形查詢、矩形查詢、線查詢和導(dǎo)入坐標(biāo)查詢、緩沖區(qū)查詢、條件查詢）對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行查詢。

4.2 地圖管理模塊

負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)視圖的瀏覽，包括圖層分層、設(shè)置圖層透明度、地圖基本瀏覽工具、簡(jiǎn)單選擇工具、書簽管理功能、量算功能等，以滿足基本的空間數(shù)據(jù)瀏覽需求。

4.3 專題圖分析模塊

通過自畫多邊形、線緩沖、面緩沖、選擇圖層里已有的地塊、導(dǎo)入坐標(biāo)文件生成的地圖圖斑，輸入該圖斑實(shí)現(xiàn)是否符合土地利用總體規(guī)劃分析、占用基本農(nóng)田情況分析、壓蓋土地利用現(xiàn)狀分析、是否涉及違法用地分析、壓覆礦權(quán)登記情況分析、壓覆宗地使用權(quán)情況分析、是否存在地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)分析、壓蓋建設(shè)用地報(bào)批情況分析、城區(qū)國(guó)有基準(zhǔn)地價(jià)分析、壓覆農(nóng)用地分等定級(jí)情況分析9 大類分析。

4.4 全過程宗地分析模塊

對(duì)成果項(xiàng)目、重點(diǎn)項(xiàng)目基本信息、進(jìn)度和核心指標(biāo)等信息查詢展示并對(duì)各類數(shù)據(jù)深入挖掘，實(shí)現(xiàn)批次報(bào)批、土地供應(yīng)、土地利用、批而未供、供而未用等國(guó)土業(yè)務(wù)的圖文一體化統(tǒng)計(jì)分析。

4.5 時(shí)間序列比對(duì)模塊

按不同時(shí)間疊加圖層，通過不同時(shí)間（年度）地圖的疊加，直觀顯示不同時(shí)間（年度）區(qū)域內(nèi)宗地的增減變化，通過不同時(shí)間（年度）宗地信息的比對(duì)，幫助確定暫未管理到位的宗地位置，提升管理效能。

4.6 專題圖輸出模塊

將當(dāng)前地圖內(nèi)容以圖片方式輸出到本地，便于以后在有必要進(jìn)行查看當(dāng)時(shí)審查的圖形時(shí)，提供審查依據(jù)。

本系統(tǒng)采用C#、JavaScript 和ArcGIS API for JavaScript 等語(yǔ)言和技術(shù)，研發(fā)一套國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)，將國(guó)土管理的“天上看、網(wǎng)上管、地上查”的愿望變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

5 結(jié)論

本文設(shè)計(jì)的國(guó)土資源信息管理系統(tǒng)，采用了最新的WebGIS 和空間數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)、國(guó)土管理中各業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合和各部門數(shù)據(jù)之間的衍生關(guān)聯(lián)。本系統(tǒng)能全面、準(zhǔn)備和快速了解管理區(qū)域內(nèi)國(guó)土、礦產(chǎn)、地質(zhì)災(zāi)害等各類資源的總體布局及土地“批－征－供－用－查”的全業(yè)務(wù)流程監(jiān)管，從而實(shí)現(xiàn)了國(guó)土管理的“天上看、網(wǎng)上管、地上查”的愿望。結(jié)合信息化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，本系統(tǒng)所表現(xiàn)的信息化、地圖化手段，將推動(dòng)我國(guó)國(guó)土資源管理的科學(xué)化、現(xiàn)代化、高效化。本系統(tǒng)的建設(shè)將全面完善國(guó)土資源的信息共享，并優(yōu)化土地礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用和完善補(bǔ)充國(guó)土資源的監(jiān)管。