摘要:文章結合WebGIS技術詳細探討設計和開發(fā)了WebGIS技術在城鎮(zhèn)地籍信息管理系統(tǒng)中的應用,給出了系統(tǒng)的總體設計結構框架和功能模塊的設置方案,在此基礎上完成了數(shù)據(jù)庫的設計,并結合地籍信息管理系統(tǒng)中的多維數(shù)據(jù)比例尺不協(xié)調的問題,探討了地籍信息數(shù)據(jù)的快速存儲調用等管理問題,給出了完整的執(zhí)行方案,對于進一步提高我國城鎮(zhèn)地籍管理應用的水平具有較好的借鑒和指導意義。
關鍵詞:WebGIS;地籍管理;信息系統(tǒng)
中圖分類號:P208 文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2012)06-0114-03
隨著我國經(jīng)濟事業(yè)的發(fā)展,對土地管理的要求也越來越高,加上計算機網(wǎng)絡技術的發(fā)展,使得土地管理呈現(xiàn)出了數(shù)字化的發(fā)展趨勢,地籍信息管理系統(tǒng)就是在這樣的背景下產(chǎn)生的。WebGIS的出現(xiàn),實現(xiàn)了地籍信息實現(xiàn)的聯(lián)網(wǎng)數(shù)字化管理,這不僅僅有利于全國土地信息的聯(lián)網(wǎng)統(tǒng)一化管理,更重要的是WebGIS是Internet技術應用于GIS開發(fā)的產(chǎn)物。GIS通過Web功能得以擴展,真正成為一種大眾使用的工具。從Web的任意一個節(jié)點,Internet用戶可以瀏覽WebGIS站點中的空間數(shù)據(jù)、制作專題圖,以及進行各種空間檢索和空間分析;WebGIS是利用Web技術來擴展和完善地理信息系統(tǒng)的一項技術,它是基于網(wǎng)絡的客戶機/服務器系統(tǒng);利用因特網(wǎng)來進行客戶端和服務器之間的信息交換;WebGIS的出現(xiàn)大大提高了政府對于空間數(shù)據(jù)發(fā)布、空間查詢與檢索、空間模型服務、Web資源的組織效率。
一、城鎮(zhèn)地籍信息管理系統(tǒng)概述
城鎮(zhèn)地籍信息管理系統(tǒng)是信息管理系統(tǒng)的一種,它是在計算機硬軟件及專門設備的支持下,以地籍管理為目的,具有對信息進行處理、統(tǒng)計、分析、輸出及傳輸功能的信息系統(tǒng)。換言之,地籍信息管理系統(tǒng)就是把土地資源各要素的特性、權屬及其空間分布等數(shù)據(jù)信息,存儲在計算機中,在計算機軟、硬件支持下,實現(xiàn)土地信息的采集、修改、更新、刪除、統(tǒng)計、評價、分析研究、預測和其他應用的技術系統(tǒng)。
地籍信息系統(tǒng)按數(shù)據(jù)特征和軟硬件配套系統(tǒng)的不同,可分為統(tǒng)計型和空間型兩種。統(tǒng)計型地籍信息系統(tǒng)的信息源是各種統(tǒng)計數(shù)據(jù),不涉及圖形和國家信息的存貯。空間型地籍信息系統(tǒng)的信息源包括圖形、圖像、文字、字符、數(shù)字等,它不僅可以對圖像進行數(shù)據(jù)存貯、處理和分析,也可以對字符、數(shù)字進行同樣工作。隨著GIS、GPS定位技術的飛速發(fā)展,對于地籍信息管理的又提升了一個層次,現(xiàn)在已經(jīng)可以借助于組件式GIS或者WebGIS進行全國土地的精確定位規(guī)劃,并且對于相關地籍信息數(shù)據(jù)庫的進一步完善也有著明顯的積極作用。
二、基于WebGIS的地籍管理信息系統(tǒng)的實現(xiàn)探討
(一)系統(tǒng)總體設計
1.系統(tǒng)模式選擇。B/S結構的系統(tǒng)以服務器為核心,用戶只要在客戶端進行操作即可實現(xiàn)相關數(shù)據(jù)的處理,這對于實現(xiàn)遠程操作、減小軟件系統(tǒng)開發(fā)工作量是大有裨益的,也符合本系統(tǒng)基于Web實現(xiàn)的聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng);而C/S結構的系統(tǒng)在終端必須裝有特定的程序來進行事務處理,盡管C/S模式開發(fā)量較大,但是該模式安全性好,處理速度快,便于進行大量數(shù)據(jù)的批量操作,這也符合本系統(tǒng)需對大數(shù)據(jù)量的地籍信息管理的特點。因此,本系統(tǒng)決定采用B/S和C/S相結合的模式,管理端采用部分C/S模式,服務器端采用簡單的B/S模式。
2.系統(tǒng)結構設計。如下圖所示,是基于WebGIS的地籍信息管理系統(tǒng)結構框架示意圖,整個系統(tǒng)分為城鎮(zhèn)地籍信息管理系統(tǒng)、電子政務平臺以及地籍信息決策系統(tǒng)三大模塊,各個模塊下設子系統(tǒng),用于實現(xiàn)城鎮(zhèn)地籍信息的數(shù)字化管理以及人機交互式對話互動;另一方面,通過在客戶端安裝WebGIS操作程序,即可實現(xiàn)對地籍信息的聯(lián)網(wǎng)遠程管理。
圖1基于WebGIS的地籍信息管理系統(tǒng)結構框架示意圖
(二)功能模塊設置
1.城鎮(zhèn)地籍信息管理系統(tǒng)。通過該模塊實現(xiàn)土地調查的數(shù)據(jù)采集、處理、入庫及相關土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)的查詢統(tǒng)計操作,同時還包括對土地權屬進行登記造冊和數(shù)據(jù)更新,并能進行簡單的基礎數(shù)據(jù)加工,以及打印輸出等。
2.電子政務平臺。該模塊將WebGIS技術、數(shù)據(jù)庫技術、計算機網(wǎng)絡技術等密切聯(lián)系起來,在進行地籍信息數(shù)字化和聯(lián)網(wǎng)管理的同時,能夠響應遠程數(shù)據(jù)操作,進而完成人機交互,這樣很多用戶只要能夠遠程登錄到該系統(tǒng)就能夠進行相關操作,大大減輕了地籍管理工作人員的工作量。
3.地籍信息決策系統(tǒng)。該子系統(tǒng)通過對已有的土地利用基本數(shù)據(jù)、礦產(chǎn)資源分布數(shù)據(jù)等的分析與處理,提供基本的查詢分析功能,并依托這些基礎數(shù)據(jù)為相關使用者提供合理的土地利用輔助決策。
(三)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的設計
城鎮(zhèn)地籍數(shù)據(jù)庫設計是實現(xiàn)本系統(tǒng)自動處理土地登記業(yè)務的關鍵。數(shù)據(jù)庫設計是基于地籍審批業(yè)務流的各個環(huán)節(jié)。
在進行數(shù)據(jù)庫的設計時,要經(jīng)過數(shù)據(jù)模型設計、數(shù)據(jù)關系分類、變量定義及關鍵詞設置,最后給出完整的數(shù)據(jù)庫表單。下面給出地籍信息管理的流程控制數(shù)據(jù)表設計方案。
圖2基于WebGIS的地籍信息管理流程數(shù)據(jù)表設計
如上圖所示,是地籍信息控制流程的數(shù)據(jù)表設計。該表單的設計完整地表達了對于地籍多維數(shù)據(jù)信息的分維管理的控制流程所需要的相關數(shù)據(jù)屬性
控制。
三、關鍵技術分析——地籍數(shù)據(jù)的快速調用探討
地籍信息一般并不是一維的數(shù)據(jù),而是包含了土地信息、資源分布信息、坐標信息等的多維數(shù)據(jù),不同地塊的地籍可能還會出現(xiàn)比例尺不協(xié)調的現(xiàn)象,針對多比例尺下的海量地籍數(shù)據(jù),如何實現(xiàn)快速的存儲和調用?如果無法解決這個問題,那么系統(tǒng)實現(xiàn)起來遲滯性將非常嚴重,也就失去了系統(tǒng)的實用價值。因此必須要著力解決地籍數(shù)據(jù)的快速存儲調用管理的
問題。
鑒于多比例尺下海量數(shù)據(jù)的調用的復雜性,本文提出采用分層分區(qū)分級的方案進行設計,以實現(xiàn)地籍數(shù)據(jù)的快速存儲于調用管理。
分層分級分區(qū)式方案的基本思想是先將目標區(qū)分成若干比例尺層次,以最上層比例尺的空間數(shù)據(jù)作為主導版本(該版本可以是獨立采集的,也可以是較大比例尺版本用制圖綜合方法派生的數(shù)據(jù)),用該版本向上派生更小比例尺的版本,直到屏幕能夠顯示全圖為止;在圖層已定的基礎上,用主導版本對下層比例尺版本的空間數(shù)據(jù)進行分區(qū),形成多個分區(qū)的大比例尺版本,將這些分區(qū)版本作為各分區(qū)的主導版本;再對分區(qū)主導版本向上派生,向下分區(qū),直到滿足要求為止,這樣既可篩選出不同比例尺下的地籍多維數(shù)據(jù),分別對地籍信息數(shù)據(jù)進行分維管理,進而即可實現(xiàn)地籍信息數(shù)據(jù)的快速存儲和調用管理。
上述方案具體執(zhí)行時,可以分為如下幾個步驟執(zhí)行:
1.總體分層。首先將整個目標區(qū)域按比例尺大小分成若干個比例尺層次。
2.層中分區(qū)。如果單個數(shù)據(jù)庫的容量不夠存貯一層中的空間(以及屬性)數(shù)據(jù),就必須將該層數(shù)據(jù)進行分區(qū),可以是格網(wǎng)分區(qū),也可以是多邊形分區(qū)。分區(qū)的目的是為了全景顯示地籍圖層,進而對地籍數(shù)據(jù)進行分維管理。
3.區(qū)內分級。由于層與層之間的比例尺相差較大,若調用的比例尺與層的比例尺不一致,就會產(chǎn)生縮放問題。放大調用空間數(shù)據(jù)時,精度數(shù)據(jù)和詳細程度一般都不能滿足要求。因此,層與層之間應該進行區(qū)內分級,按照地籍數(shù)據(jù)信息的關鍵詞條進行分級,一方面可以加快對地籍信息的多維數(shù)據(jù)篩選速度,另一方面也可以借助于區(qū)內分級的方法實現(xiàn)地籍數(shù)據(jù)在精度和詳細度之間的平衡。
四、結語
WebGIS技術的蓬勃發(fā)展,使得我國土地利用的相關信息能夠在進入數(shù)據(jù)庫管理的基礎上實現(xiàn)了數(shù)字化、聯(lián)網(wǎng)遠程管理,這對于實現(xiàn)我國政府職能的電子政務平臺的建設是大有裨益的。
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作者簡介:蔡友良(1964-),男,湖南華容人,深圳市凱立德科技股份有限公司工程師,碩士,研究方向:GPS導航技術及應用。
(責任編輯:趙秀娟)