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摘要:為了提高國土管理部門對土地及地籍資源綜合業務的管理水平，增強地籍管理的科學性、實時性，通過對國土資源綜合業務系統建設中數據互操作、數據動態局部切片、數據更新管理和地籍監管等重點問題的分析、研究，提出國土資源綜合業務系統重點問題的解決方案。根據國土管理實際業務需求，進行國土資源綜合業務系統的開發，采用B/S系統架構模式構建國土綜合業務系統，實現地籍監管、數據更新管理、土地出讓類型統計等功能，從而實現國土資源各項工作的全面信息化。

關鍵詞:國土資源管理;系統開發;數據互操作;動態切片

隨著我國工業化、城市化和農業現代化的持續推進，土地資源的消費需求將保持強勢勁頭。要實現“國土安全和諧、資源持續利用”［1］，促進經濟社會發展與資源利用相協調，有必要對國土資源實行高效科學的信息化管理［2］。國土資源管理涵蓋土地測繪、地籍管理、土地利用管理、土地估價、土地利用規劃、房產開發管理等領域［3］，包括地籍調查、土地登記、土地統計和土地分等定級等內容［4］，資料數據龐大復雜，在數據的獲取與存儲、組織與處理、分析與查詢、更新等重要方面，需要進行分析研究，以便采用信息化手段對國土資源進行管理，實現資料共享、信息實時更新的目的。另一方面，隨著國土資源在國民經濟和社會發展中地位的提高，國土資源管理部門參與國家宏觀經濟調控職能不斷增強，為更有效地履行國土資源調查評價、規劃、管理、保護和合理利用等職能，國土資源管理部門需要充分利用信息化手段，構建業務系統對國土資源進行科學的管理，更好地為政府提供決策輔助功能［5］。本文結合天津市國土資源和房屋管理的日常業務需求，對國土資源綜合業務系統建設中的重點問題進行分析，通過比對現有技術提出系統開發技術方案，并綜合運用計算機技術、網絡技術、數據庫技術、“3S”技術等先進技術手段，采用瀏覽器/服務器(B/S)系統架構模式，構建國土資源綜合業務系統，實現地籍監管、數據檔案更新、土規協查、出讓類型統計等功能，以滿足國土資源管理信息化、科學化、實時化的需求。

1系統開發與構建

國土資源綜合業務系統采用面向服務架構(Service-OrientedArchitecture，SOA)理念搭建［6］，系統設計結構使用MVC模式，分為顯示、控制、數據訪問三大部分［7］，將國土資源綜合業務涉及的功能都封裝為網絡服務(WebService)，所有服務的空間數據格式和解析都遵循OGC標準。國土資源綜合業務系統涉及的內容包括空間數據庫建設、服務體系構建、系統前端開發技術等。

1．1數據庫建設國土資源綜合業務平臺以基礎數據庫建設和地籍資料數據庫為基礎，通過整合多源基礎地理信息數據和地籍資料管理數據，形成覆蓋整個業務區域的正射影像數據庫、CAD地形數據、電子地圖數據和地籍信息數據庫。基礎地理信息數據內容如表1所示。地籍資料數據庫涵蓋了開墾中心、地籍科、地籍中心、資源科、市場科等科室的包括耕地分布等級圖、征地系統數據、征地檔案數據及出讓數據等多項業務數據。基礎地理信息數據和地籍資料數據庫專業數據采用Oracle11g空間數據庫進行存儲。Oracle11g的特點是高性能、伸展性、可用性和安全性，運行環境沒有特殊性，在大多數服務器或存儲設備組成的網絡上都能運行［8］。地籍資料數據庫中的文件檔案資料采用開源MongoDB文件數據庫存儲。MongoDB是目前在IT行業非常流行的一種非關系型數據庫(NoSql)［9］，無需開發人員手動編寫SQL語句，直接調用方法就可以輕松地實現CRUD操作。

1．2服務體系構建系統在開發模式上，應用設計結構采用MVC模式，從顯示、控制、數據訪問3個角度，對數據展現層、邏輯控制層、數據訪問層、數據存儲層進行技術設計和要求。系統在整合集成方面，引入基礎應用平臺概念，采用某公司自主研發的“公共服務平臺”，利用成熟的集成工具，包括報表工具、查詢工具等進行系統的人員、信息等的集成，達到系統信息共享、管理協同，實現數據與邏輯的分離和邏輯與流程的分離。系統對各個功能進行封裝形成服務，即功能對外表現為服務。在整個系統中引入系統服務總線。系統服務總線好比一條高速公路保證各個子系統、子業務的數據傳遞和流程控制能高速地進行。業務被封裝為服務并部署在系統服務總線上，只要有權限任何子系統都可以調用服務提供的功能［10］。流程從邏輯中抽象出來，邏輯成為系統對內對外的服務，流程控制專注于對系統提供的服務進行流程的編排，從而實現需要的應用業務。系統構架考慮的是多系統、多應用的動態組合，服務提供者考慮的是服務的具體實現和服務對外提供的接口。

1．3系統前端開發系統前端采用插件式的設計方式。插件式設計可以靈活方便地將系統功能分成一個一個的“積木”來開發，各個“積木”之間不會互相影響［11］，既方便系統研發人員的分工開發，各司其職，又可以快速地搭建系統。前端開發使用的語言和環境包括Flex、JavaScript、HTML、FlashBuilder4．7等。考慮到國土資源業務中經常需要對一塊SHP數據或者一塊CAD圖形覆蓋的范圍進行查詢或者統計，故本系統在過程操作的功能設計上，采用了更加靈活多變的輸入設計，用戶可以在地圖上拾取一個點，繪制不規則多邊形面、矩形或者輸入查詢字符語句，又或者用戶直接上傳本地的一個SHP文件或CAD圖形，完成查詢統計。系統輸出數據有多種樣式，包括列表、統計圖、地圖草圖、Excel統計表和SHP數據等，方便用戶使用。

2系統關鍵技術研究

國土資源綜合業務系統構建過程中，有很多需要攻克的技術問題。所設計的系統為了實現數據精細化程度越來越高，更新速度越來越快等目標，通過多次試驗研究，針對重點問題提出如下解決方案。

2．1富客戶端下CAD數據互操作國土資源管理的日常業務中，經常需要對CAD格式的規劃數據或其他界線數據進行操作。GIS技術的蓬勃發展，使得CAD數據在C/S架構模式系統中的讀取技術已經比較成熟［12］。而CAD數據在B/S架構模式中的讀取以及與空間系統數據直接進行交互，是系統開發過程中需要解決的難題。系統通過面向服務的方式，將遠程的服務讀取到本地，結合CAD二次開發技術，獲得CAD格式數據的空間信息，并轉換為GeoJson格式的通用數據，直接與系統數據進行交互，而不需要對CAD數據進行預處理轉換，解決了在Flex等富客戶端直接操作CAD數據的難題。

2．2數據動態局部切片系統要處理大量的GIS系統數據，采用矢量切片技術，利用切片數據體積小、傳輸速度快、渲染質量高等特性［13］，快速地在線瀏覽和操作GIS數據，滿足國土管理精細化的要求。基于CAD和SHAPE數據的切片技術大多是全范圍、人工手動進行，為了解決此難題，本系統采用自主研發的切片技術，實現了SHAPE數據和CAD數據的局部動態切片，從而實現局部實時動態更新功能。圖1所示的更新地塊更新到原始數據中，只將更新數據的范圍進行動態局部切片即可。

2．3數據更新管理實現國土資源管理信息化，就要求系統能持續地對地籍等信息進行更新［14］。為了提高數據的更新速率，使用戶便捷地對各項業務數據進行更新操作，通過研發系統實現了對更新數據的組織和一鍵式自動更新。這種方法避免了常規方法中需要人工利用各種專業軟件對數據進行處理、匯總與上傳等煩瑣的工作，而且還能將更新后的數據自動推送到歷史庫中，不僅便于對歷史數據的追溯，更易于數據的檢查和版本的管理。

2．4地籍監管等決策輔助在國土資源的日常業務辦理中，針對地塊的空間位置監管分析是最常見的需求。例如在將待查的測繪成果上傳系統之前，要求對數據進行檢查，如果采用人工手動沿著地塊邊線進行坐標對比，不但煩瑣，而且容易出錯。為了解決手動對比的難題，研發了地籍監管功能，工作人員只需將待查的測繪成果上傳到系統上，系統就會根據空間關系自動對數據進行拓撲分析，查找出壓蓋和縫隙的位置。系統中還有其他類似的需要進行空間分析的功能，都對國土資源管理起到決策輔助作用，大大提高了工作效率和質量。

2．5智能化到期提醒國土資源工作的核心是土地，土地的使用是有法律時效的，任何土地的使用都需要簽訂土地使用合同書，因此工作人員需要及時掌握土地的使用期限。由于國土資源信息復雜，大量的地塊涉及不同的日期，人工記住這些日期是不現實的。因此，結合具體需求，研發了到期提醒等功能，工作人員只需打開系統，就會知道即將到期地塊的進度和詳細信息，實現了智能化到期提醒。

3系統功能展示

1)地籍監管功能。如圖2所示，選擇監管地塊和周邊地塊，點擊上傳地塊，系統會自動分析出壓蓋和縫隙位置，并進行高亮顯示。2)復墾驗收對比。如圖3所示，通過選擇查詢條件顯示該坐落范圍內的審批數據和驗收數據信息。通過點擊對比可匯總復墾地塊面積和驗收面積及其面積差值。3)到期提醒功能。抵押、查封和臨時用地都存在時間有效性的問題。如圖4所示，系統打開后，在左下角會自動彈出“臨時到期”窗口，深色表示已經到期，淺色表示快要到期。點擊每條記錄，可彈出當前記錄的詳細信息窗口。

4結語

國土資源的可持續利用直接關系到國家經濟安全、糧食安全、生態安全和社會穩定，是經濟社會可持續發展的基礎。本文通過對國土資源管理中重點問題的研究，解決了國土資源管理系統中數據實時動態切片、數據更新管理、空間分析決策及智能化到期提醒等關鍵問題，提高了國土資源管理的效能和水平，為促進國土資源管理創新，提升國土資源監管能力和擴大信息服務發揮了積極作用。

參考文獻

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作者：孫立志 徐洪秀 單位：天津市測繪院