浙江省統(tǒng)一征地事務(wù)辦公室 陶 鷹

浙江省第二測繪院 張 岳

基于遙感監(jiān)測成果的土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

浙江省統(tǒng)一征地事務(wù)辦公室 陶 鷹

浙江省第二測繪院 張 岳

一、引言

第二次全國土地調(diào)查作為一項(xiàng)重大的國情國力調(diào)查，全面查清了目前全國土地利用狀況，掌握真實(shí)的土地基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)土地資源信息的社會(huì)化服務(wù)，滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展及國土資源管理的需要，二次調(diào)查最終形成了相關(guān)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)成果，相關(guān)的成果均采用了最新的數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，有利于多項(xiàng)業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)共享與集成應(yīng)用。合理利用土地，促進(jìn)土地的節(jié)約集約利用，是土地管理工作的趨勢與方向。要實(shí)現(xiàn)土地的節(jié)約集約利用，就必須強(qiáng)化土地利用監(jiān)管，對土地利用的全過程進(jìn)行跟蹤與監(jiān)督。因此以第二次土地調(diào)查為契機(jī)，整合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資源，同時(shí)利用遙感技術(shù)，建立基于第二次全國土地調(diào)查基礎(chǔ)數(shù)據(jù)成果和遙感監(jiān)測成果的土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)，充分利用已有的土地規(guī)劃、建設(shè)用地審批、土地供應(yīng)的數(shù)據(jù)，完善“發(fā)現(xiàn)及時(shí)、處置快速、解決有效、監(jiān)督有力”的長效管理機(jī)制，為國土執(zhí)法監(jiān)察業(yè)務(wù)提供翔實(shí)、準(zhǔn)確、科學(xué)的數(shù)據(jù)服務(wù)，提升土地執(zhí)法管理的質(zhì)量、能力和水平。

二、土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)的總體框架

1、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)由兩部分組成：土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)、基于PDA的外業(yè)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。如圖所示。

土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)主要部署在工作站或筆記本電腦，用來連接數(shù)據(jù)存儲(chǔ)服務(wù)器和處理核查數(shù)據(jù)和現(xiàn)場采集得到的數(shù)據(jù)，并提供土地利用核查、分析、統(tǒng)計(jì)、報(bào)表輸出等功能，是系統(tǒng)的主要部分。

基于PDA的現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要部屬于PDA中，主要提供核查現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和導(dǎo)航工作。

系統(tǒng)建設(shè)采用適應(yīng)系統(tǒng)擴(kuò)展的三層體系結(jié)構(gòu)，如下圖所示：

圖1 系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

2、系統(tǒng)主要功能

系統(tǒng)主要功能包括：

（1）基本GI S功能：視圖操作、數(shù)據(jù)加載、空間分析、查詢、地圖編輯、遙感影像管理、空間數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出等；

（2）土地利用核查功能：將遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)和土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)、建設(shè)用地審批數(shù)據(jù)、土地供應(yīng)數(shù)據(jù)等疊加分析，分析土地利用在規(guī)劃、計(jì)劃和審批方面的合法性和真實(shí)性；

（3）統(tǒng)計(jì)分析功能：按照土地執(zhí)法業(yè)務(wù)中的要求匯總統(tǒng)計(jì)各類面積和其他信息的統(tǒng)計(jì)匯總等；

（4）報(bào)表輸出和制圖打印功能：將生成的各種統(tǒng)計(jì)報(bào)表以及專題地圖直接通過打印機(jī)、繪圖儀等輸出設(shè)備加以輸出，制作成圖文并茂的統(tǒng)計(jì)匯報(bào)材料；

（5）外業(yè)GPS數(shù)據(jù)采集功能：利用集成GPS和數(shù)據(jù)采集功能的PDA系統(tǒng)對外業(yè)核查地塊進(jìn)行坐標(biāo)、范圍、圖片等相關(guān)信息的采集，并導(dǎo)入到執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)中。

3、系統(tǒng)運(yùn)行模式

基于遙感監(jiān)測成果的土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)運(yùn)行模式如下：

王昌齡詩作于太子丹和荊軻的精神人格并無識(shí)見，亦不察小說筆墨灌注之處的用意。但是，認(rèn)識(shí)到秦國瓦解之因在于“無道”，與小說所揭示之秦王無道相一致。

（1）從土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)中導(dǎo)出基于遙感監(jiān)測獲得的核查核查圖斑（或疑似違法用地圖斑）至集導(dǎo)航和現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集于一體的PDA中，核查區(qū)范圍的遙感影像數(shù)據(jù)和土地利用數(shù)據(jù)也可導(dǎo)入到PDA中。

（2）核查人員攜帶PDA到達(dá)執(zhí)法現(xiàn)場，具有導(dǎo)航功能的PDA可以幫助執(zhí)法人員快速到達(dá)。

（3）在執(zhí)法現(xiàn)場，核查人員采用集成GPS數(shù)據(jù)采集功能的PDA進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，記錄核查情況；用數(shù)碼相機(jī)采集違法照片或錄像。

（4）返回工作單位后將核查信息導(dǎo)出至土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)。

圖2 系統(tǒng)運(yùn)行模式

三、土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)現(xiàn)

1、系統(tǒng)軟件平臺(tái)

(1)GIS軟件平臺(tái)：目前市場上的地理信息系統(tǒng)軟件主要有ESRI公司的Arc GIS、北京超圖的Super Map、中地公司Map GIS以及Map Info等，Arc GIS軟件功能強(qiáng)大，能夠滿足項(xiàng)目的功能需求。無線手持設(shè)備選用集成GPS和Arc PAD移動(dòng)GIS平臺(tái)的PDA設(shè)備。

(2)數(shù)據(jù)庫軟件：考慮到系統(tǒng)運(yùn)行涉及大量矢量、影像地圖，為有效管理海量空間信息及其屬性信息，同時(shí)為了保證數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的安全可靠，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫平臺(tái)選擇Oracle 10g。

2、數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

執(zhí)法監(jiān)察數(shù)據(jù)庫主要建設(shè)目標(biāo)是管理執(zhí)法過程中產(chǎn)生的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)、空間數(shù)據(jù)，以及在執(zhí)法過程中需要使用的數(shù)據(jù)，為執(zhí)法監(jiān)察工作提供數(shù)據(jù)支持和技術(shù)支撐。執(zhí)法監(jiān)察數(shù)據(jù)庫需要管理的數(shù)據(jù)主要包括：

(1)執(zhí)法核查數(shù)據(jù)：核查矢量及屬性數(shù)據(jù)、遙感圖像數(shù)據(jù)、照片、文檔、錄像等數(shù)據(jù)；

(2)其他數(shù)據(jù)：基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)；土地利用、建設(shè)用地審批、土地供應(yīng)、土地利用年度計(jì)劃、遙感數(shù)據(jù)等。

3、關(guān)鍵技術(shù)分析

(1)空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫一體化存儲(chǔ)

系統(tǒng)采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，確?？臻g和非空間數(shù)據(jù)的一體化集成。通過ArcGIS的ArcSDE、Oracle的Oracle Spatial構(gòu)成了GIS服務(wù)器，充分利用RDBMS數(shù)據(jù)管理的功能，利用SQL語言對空間與非空間數(shù)據(jù)進(jìn)行各項(xiàng)數(shù)據(jù)庫操作，同時(shí)可以利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的海量數(shù)據(jù)管理、事務(wù)處理（Transaction）、記錄鎖定、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)倉庫等功能，使空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)一體化集成，實(shí)現(xiàn)真正C/S和B/S結(jié)構(gòu)。

(2)多分辨率無縫影像數(shù)據(jù)庫技術(shù)

采用多分辨率無縫影像數(shù)據(jù)庫技術(shù)建立航空DOM、衛(wèi)星遙感影像數(shù)據(jù)庫。使遙感數(shù)據(jù)能直接在系統(tǒng)中應(yīng)用，直觀地了解地表的各種地理信息，增強(qiáng)了系統(tǒng)的易用性。

(3)3S集成技術(shù)

“3S”集成技術(shù)在土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)管和核查中應(yīng)用日趨廣泛，主要體現(xiàn)在：利用遙感技術(shù)(RS)發(fā)現(xiàn)土地利用變化信息；利用全球衛(wèi)星定位技術(shù)(GPS)快速、準(zhǔn)確地獲取變化信息的空間坐標(biāo)；利用地理信息技術(shù)(GIS)進(jìn)行土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫的更新與管理。

（4）PDA/Win CE平臺(tái)上的嵌入式GIS應(yīng)用

嵌入式GIS（移動(dòng)GIS）是新一代地理信息系統(tǒng)發(fā)展的代表方向之一，它是運(yùn)行在嵌入式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上高度精簡的GIS軟件系統(tǒng)。與傳統(tǒng)GIS技術(shù)相比較，嵌入式GIS具有跨平臺(tái)、開發(fā)好、易集成、易滲透和融合好等特點(diǎn)，為地理信息技術(shù)融入其它信息技術(shù)提供了良好的技術(shù)基礎(chǔ)。系統(tǒng)采用集成GPS和移動(dòng)GIS平臺(tái)的PDA用于外業(yè)核查導(dǎo)航和現(xiàn)場數(shù)據(jù)和信息采集，極大地提高了核查的效率。

四、結(jié)語

基于第二次全國土地調(diào)查成果數(shù)據(jù)庫、遙感監(jiān)測成果的土地利用執(zhí)法檢查系統(tǒng)的建立，結(jié)合了執(zhí)法監(jiān)察的業(yè)務(wù)需求，集成應(yīng)用空間數(shù)據(jù)庫成果和相關(guān)主題業(yè)務(wù)管理信息，實(shí)現(xiàn)對遙感數(shù)據(jù)的集成管理和應(yīng)用，為土地利用動(dòng)態(tài)執(zhí)法監(jiān)察業(yè)務(wù)提供翔實(shí)、準(zhǔn)確、科學(xué)的數(shù)據(jù)服務(wù)，推動(dòng)以圖管地，極大地提升了土地執(zhí)法管理的質(zhì)量、能力和水平。