國土資源大數(shù)據(jù)整合與更新關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用

郭麗華

（廣東麥科瑞地理信息工程有限公司，廣東 惠州 516000）

在“互聯(lián)網(wǎng)+”改革和“大數(shù)據(jù)”技術(shù)應(yīng)用之后，國土資源管理中，逐漸推進(jìn)了以技術(shù)為主導(dǎo)的精細(xì)化管理方案。但是由于信息化管理和數(shù)據(jù)化管理之間存在一個升級方面的技術(shù)問題，仍然存在諸多問題需要解決。比如，國土資源數(shù)據(jù)庫管理中數(shù)據(jù)分散存儲問題、標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一的問題、數(shù)據(jù)字段缺失問題、圖形屬性不對應(yīng)的問題，以及由此產(chǎn)生的分散管理問題等。因此，為了有效提升國土資源管理效率，擴(kuò)增其在綜合效益產(chǎn)出方面的效用生產(chǎn)效率，十分有必要進(jìn)行一些數(shù)據(jù)整合與更新，為國土資源的高效管理、數(shù)據(jù)共享、協(xié)同合作提供推動力。

1.國土資源大數(shù)據(jù)整合技術(shù)研究與應(yīng)用

國土資源大數(shù)據(jù)整合技術(shù)的研究以技術(shù)路線為主，主要利用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，借助建設(shè)“圖形驅(qū)動業(yè)務(wù)”的思路，在“互聯(lián)網(wǎng)+國土資源”改革的基礎(chǔ)條件上，通過統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫建設(shè)，實現(xiàn)對其數(shù)據(jù)的整合，其中的應(yīng)用流程包括了諸多方面，分述如下：

1.1 實施數(shù)據(jù)調(diào)查分析

在數(shù)據(jù)調(diào)查分析環(huán)節(jié)，就是以國土資源數(shù)據(jù)資源體系建設(shè)目標(biāo)為準(zhǔn)，利用系統(tǒng)調(diào)研分析的方法，分別對土質(zhì)環(huán)境、礦產(chǎn)資源、土地資源等進(jìn)行全面的調(diào)研，從而形成相對完整的國土資源數(shù)據(jù)。

1.2 設(shè)置數(shù)據(jù)資源目錄

在數(shù)據(jù)資源目錄設(shè)置方面，則需要生成國土資源數(shù)據(jù)目錄體系，在其應(yīng)用過程中，要求以系統(tǒng)調(diào)研分析獲取的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，運用國土資源已經(jīng)建設(shè)完成的信息管理系統(tǒng)，在遵循針對性、兼容性、可擴(kuò)展性、穩(wěn)定性、實用性，以及科學(xué)性的多項原則下，對其實進(jìn)行自動目錄生成。

1.3 構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型

為了實現(xiàn)國土資源大數(shù)據(jù)整合任務(wù)，在其技術(shù)應(yīng)用中則需要以其對象為準(zhǔn)，構(gòu)建以對象作為描述、編碼的主要內(nèi)容，然后采用統(tǒng)一化的系統(tǒng)控制理論和方法，設(shè)計與其相關(guān)的數(shù)據(jù)模型，其中包括了邏輯模型的設(shè)計、概念模型的設(shè)計，以及在此基礎(chǔ)上，運用模擬方案，實現(xiàn)對國土資源空間對象的結(jié)構(gòu)和行為的在線實時管理。

1.4 設(shè)計一體化數(shù)據(jù)庫

國土資源大數(shù)據(jù)整合技術(shù)的應(yīng)用需要實現(xiàn)各個獨立數(shù)據(jù)庫之間的有效聯(lián)動，因此在實際應(yīng)用中需要設(shè)計一體化的數(shù)據(jù)庫，將所有的獨立數(shù)據(jù)庫進(jìn)行通信聯(lián)動后的中心管理，而一體化數(shù)據(jù)庫的設(shè)計中，需要從多項內(nèi)容方面實施統(tǒng)一設(shè)計與專門化的功能設(shè)計，應(yīng)用中首先需要明確建庫流程，然后，進(jìn)行安全設(shè)計、性能設(shè)計、物理設(shè)計、邏輯設(shè)計、總體架構(gòu)設(shè)計。

1.5 整合數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)

在國土資源信息管理系統(tǒng)建設(shè)后，已經(jīng)生成了諸多數(shù)據(jù)，而此類數(shù)據(jù)的利用效率相對較低，因此需要通過整合數(shù)據(jù)的方法，統(tǒng)一其中的各項指標(biāo)，使其能夠以標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)格和格式，實現(xiàn)全面的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。具體應(yīng)用中，一方面，應(yīng)該以現(xiàn)有數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，分別按照“數(shù)據(jù)分析與檢查——數(shù)據(jù)映射與抽取——數(shù)據(jù)預(yù)處理——對象編碼——關(guān)聯(lián)關(guān)系建設(shè)——質(zhì)檢審核”等流程，嚴(yán)格進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置，從而在整合方法應(yīng)用的條件下，使國土資源管理中的各項業(yè)務(wù)與數(shù)據(jù)形成一個有效對應(yīng)，進(jìn)而為其數(shù)據(jù)化管理奠定數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

1.6 建設(shè)數(shù)據(jù)庫

國土資源大數(shù)據(jù)整合中包括了已建庫和未建庫，因而，在實際的建庫實踐中，應(yīng)該遵循“分布存儲，集中管理”的設(shè)計方法，運用標(biāo)準(zhǔn)建庫模式，對“新建數(shù)據(jù)庫”和“已建數(shù)據(jù)庫”進(jìn)行數(shù)據(jù)庫遷移處理，進(jìn)而通過數(shù)據(jù)庫遷移的辦法，達(dá)到“統(tǒng)管”與“引流”目標(biāo)，進(jìn)而實現(xiàn)系統(tǒng)性的國土資源大數(shù)據(jù)管理。

1.7 進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)動

大數(shù)據(jù)整合的主要目標(biāo)中包括了數(shù)據(jù)聯(lián)動，以及為其后續(xù)應(yīng)用中的大數(shù)據(jù)更新做準(zhǔn)備。因此，在大數(shù)據(jù)整合后，完成的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型條件下，需要通過“緩沖資源池”，利用記錄“編號信息、屬性信息、業(yè)務(wù)信息”的功能，將其對應(yīng)到“對象變化表”之內(nèi)，從而為其后續(xù)的數(shù)據(jù)聯(lián)動更新奠定基礎(chǔ)。

2.國土資源大數(shù)據(jù)更新技術(shù)研究與應(yīng)用

2.1 國土資源大數(shù)據(jù)更新技術(shù)

國土資源大數(shù)據(jù)整合屬于基礎(chǔ)性工作，在此基礎(chǔ)上，需要通過配套設(shè)計更新機(jī)制，進(jìn)而使其實現(xiàn)聯(lián)動更新應(yīng)用，其中的關(guān)鍵技術(shù)主要集中于構(gòu)建統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型、設(shè)計一體化數(shù)據(jù)庫、進(jìn)行數(shù)據(jù)聯(lián)動更新三個方面。首先，統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型。遵循“數(shù)據(jù)與應(yīng)用分離”原則，應(yīng)用面向?qū)ο蟮睦碚撆c方法，在國土資源管理空間對象中，以空間圖元進(jìn)行設(shè)計，包含面積、位置、邊界等信息，均能以圖形進(jìn)行反映，包含統(tǒng)一對象描述、概念模型設(shè)計及邏輯模型設(shè)計等過程。其次，一體化數(shù)據(jù)庫設(shè)計。包含三方面：國土資源一體化數(shù)據(jù)倉庫、應(yīng)用服務(wù)庫、數(shù)據(jù)操作區(qū)，三者共同組成一體化數(shù)據(jù)庫。國土資源一體化數(shù)據(jù)倉庫可根據(jù)業(yè)務(wù)管理需求實時聯(lián)動更新相關(guān)數(shù)據(jù)；應(yīng)用服務(wù)庫包含業(yè)務(wù)主體庫與共享交換庫，一方面為滿足國土業(yè)務(wù)應(yīng)用需求提供數(shù)據(jù)服務(wù)支撐，同時對社會公眾開放國土資源數(shù)據(jù)共享服務(wù)。數(shù)據(jù)操作區(qū)屬于一體化數(shù)據(jù)倉庫的緩沖帶，對未標(biāo)準(zhǔn)化、未確認(rèn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與加工，并將加工后的數(shù)據(jù)更新至數(shù)據(jù)倉庫中。最后，數(shù)據(jù)聯(lián)動更新。基于數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)，通過業(yè)務(wù)系統(tǒng)的銜接，實現(xiàn)“一縱一橫”的國土資源數(shù)據(jù)聯(lián)動更新機(jī)制。

2.2 國土資源大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用

2.2.1 大數(shù)據(jù)聯(lián)動更新基礎(chǔ)應(yīng)用

國土資源大數(shù)據(jù)聯(lián)動更新機(jī)制，主要以統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型為前提，具體而言，需要先進(jìn)行“統(tǒng)一對象描述”“概念模型設(shè)計”“邏輯模型設(shè)計”，通過檢驗機(jī)制，確認(rèn)其能夠進(jìn)行整個數(shù)據(jù)模型應(yīng)用，在完成數(shù)據(jù)實時采集、數(shù)據(jù)整合上傳、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析、數(shù)據(jù)預(yù)測結(jié)果分發(fā)整個完整功能后，可以借助自動更新機(jī)制設(shè)計，先將數(shù)據(jù)劃分為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、效率數(shù)據(jù)、核心數(shù)據(jù)，當(dāng)所有標(biāo)記后的數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，則會通過自動更新機(jī)制將其顯示于整個大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用的每個環(huán)節(jié)，進(jìn)而可以實時觀察其動態(tài)變化曲線與相關(guān)圖譜。

2.2.2 大數(shù)據(jù)聯(lián)動更新高效應(yīng)用

國土資源大數(shù)據(jù)整合與更新關(guān)鍵技術(shù)，在于“整合與更新”，而其中的“整合”與“更新”技術(shù)的全面應(yīng)用，均離不開為其數(shù)據(jù)處理賦予“系統(tǒng)性標(biāo)記”。因此，大數(shù)據(jù)聯(lián)動更新的高效化應(yīng)用過程中，要求先對整個一體化數(shù)據(jù)庫進(jìn)行全面標(biāo)記，其中包括了“國土資源一體化數(shù)據(jù)庫”中各個數(shù)據(jù)分型的采集環(huán)節(jié)、存儲環(huán)節(jié)、利用環(huán)節(jié)；尤其在“數(shù)據(jù)操作區(qū)”的更新，需要通過“分析整合、加工處理、抽取操作”等程序，進(jìn)而記錄整個更新過程中的信息“痕跡”，確保其能夠在數(shù)據(jù)更新的高效應(yīng)用過程中，實現(xiàn)“步步留痕”的目標(biāo)。一方面，通過這種更新機(jī)制，或以降低整個系統(tǒng)的荷載，另一方面，通過將更新機(jī)制與“云存儲”進(jìn)行結(jié)合，既保障了一體化數(shù)據(jù)庫存儲數(shù)量的規(guī)?；?，也有效提升了一體化數(shù)據(jù)庫高效化的安全運行。另外，大數(shù)據(jù)聯(lián)動更新機(jī)制在高效應(yīng)用過程中，需要對“應(yīng)用服務(wù)庫”進(jìn)行全面的調(diào)動，這其中牽涉到“數(shù)據(jù)交互”的問題，比如，在部、省、市、縣方面的“數(shù)據(jù)交互”，就需要先實現(xiàn)“共享交換庫”的建設(shè)；再如，在行業(yè)層面則應(yīng)該建立與其對應(yīng)的“業(yè)務(wù)主題庫”，這樣才能使“共享交換庫”與“業(yè)務(wù)主題庫”在全面聯(lián)動的條件下，實現(xiàn)全面的同步更新。需要注意的是數(shù)據(jù)聯(lián)動更新時，有“一橫”與“一縱”的區(qū)別，如“共享交換數(shù)據(jù)庫”方面的聯(lián)動更新就屬于三級聯(lián)動更新，具有垂直管理特征；而跨業(yè)務(wù)的聯(lián)動更新，則具有“橫向”更新特征。

3.結(jié)束語

國土資源大數(shù)據(jù)整合與更新關(guān)鍵技術(shù)，與國土資源管理的實際情況相符合，能夠借助技術(shù)管理手段化解其中的諸多問題。尤其是在應(yīng)用層面，國土資源大數(shù)據(jù)整合與更新的關(guān)鍵技術(shù)十分繁雜，而要獲得較好的應(yīng)用，就需要結(jié)合其管理中“各司其職”“分散管理”的基本特征，進(jìn)而利用“系統(tǒng)性管理和配套性管理相結(jié)合”的思路，在整體上實施統(tǒng)一的國土資源管理方案設(shè)計；同時，通過對各個子系統(tǒng)的獨立優(yōu)化，使其能夠在獨立管理國土資源分項目的同時，實現(xiàn)各個子系統(tǒng)之間的有效聯(lián)動，提升大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用效率，為后續(xù)的國土資源有效利用提供科學(xué)、精準(zhǔn)的參考依據(jù)。