■ 賴雪梅/李 瓊/陳景標/羅偉玲

（廣東國地規(guī)劃科技有限公司，廣州 510075）

基于WebGIS的土地整合信息系統(tǒng)的初步設計

■ 賴雪梅/李 瓊/陳景標/羅偉玲

（廣東國地規(guī)劃科技有限公司，廣州 510075）

根據(jù)土地整合的技術路線和管理工作的業(yè)務分析，結合WebGIS技術，將軟件組件化開發(fā)思想應用于軟件開發(fā)中，對土地整合信息系統(tǒng)的結構、功能進行了初步研究與設計，提出了系統(tǒng)的總體框架。系統(tǒng)設計采用規(guī)范化、開放性、實用性、穩(wěn)定性、可維護性原則；采用基于B/S模式和C/S模式相結合的多層體系結構；根據(jù)土地整合信息系統(tǒng)的建設目標，系統(tǒng)需要劃分為基礎數(shù)據(jù)處理模塊、土地整合分區(qū)模塊、可整合性分析模塊、整合項目實施監(jiān)管模塊、系統(tǒng)維護模塊等5個模塊。

WebGIS；土地整合；信息系統(tǒng)

0 引言

當前，國內外經(jīng)濟形勢發(fā)生深刻變化，我國正處在經(jīng)濟結構轉型和發(fā)展方式轉變的關鍵時期，進一步的發(fā)展既面臨嚴峻挑戰(zhàn)，也孕育著重大機遇，而土地問題成為制約其經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸之一。走內涵式挖潛模式、節(jié)約集約用地是我國地區(qū)發(fā)展的必由之路，土地整合技術成為緩解地區(qū)土地供需矛盾、保障新時期經(jīng)濟社會穩(wěn)定發(fā)展的必然選擇。

土地整合是指在一定地域范圍內，為達到經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益最大化的目標，基于現(xiàn)有的科學技術和管理手段，對土地利用結構在時間和空間尺度上進行多層次的設計和組合過程，通過改造、歸并和再利用，使土地逐步集中、集約，提高土地利用強度，促進土地利用有序化、合理化、科學化，包括土地資源的聚集和再配置過程[1]。

由于土地整合中不僅涉及大量的非空間數(shù)據(jù)，還涉及到與地理位置有密切關系的空間信息。地理信息系統(tǒng)即GIS目前已經(jīng)廣泛應用在土地資源管理、交通運輸管理、自然環(huán)境保護、地質災害監(jiān)測等眾多方面，但專門針對土地整合工作設計的信息管理系統(tǒng)還處于探索階段。為了提升土地整合的工作效率和信息化水平，筆者根據(jù)土地整合的技術路線和管理工作的業(yè)務分析，結合WebGIS技術，將軟件組件化開發(fā)思想應用于軟件開發(fā)中，對土地整合信息系統(tǒng)的結構、功能進行了初步研究與設計，提出了系統(tǒng)的總體框架。

1 系統(tǒng)設計原則與總體結構

1.1 設計原則

為實現(xiàn)系統(tǒng)的總體目標，在整個系統(tǒng)建設過程中要嚴格遵循軟件工程的要求，以“實用、高效、先進、可靠”為基本準則，建立“規(guī)范、安全、開放”的土地整合信息系統(tǒng)。依靠先進的信息技術和嚴格的管理制度，使土地整合管理水平跨越到一個新的高度。

(1)規(guī)范化原則。系統(tǒng)的設計內容、信息分類編碼等完全參照現(xiàn)有的國土資源信息化工作標準。

(2)開放性原則。系統(tǒng)可作為國土資源管理信息系統(tǒng)的有機組成部分，需要從數(shù)據(jù)、功能上考慮與現(xiàn)有和將來其它土地管理信息系統(tǒng)的對接，實現(xiàn)土地利用信息在各個相關信息系統(tǒng)中的共享。

(3)實用性原則。系統(tǒng)的最終用戶是國土資源管理部門和土地整合業(yè)務的工作人員，因此系統(tǒng)建設要緊緊圍繞土地整合的編制和管理工作，力求操作方便、界面友好、符合日常工作習慣。

(4)穩(wěn)定性原則。系統(tǒng)在提交前要經(jīng)過反復測試，保證系統(tǒng)長期的正常運轉；在發(fā)生意外的軟、硬件故障等情況下，系統(tǒng)要能夠很好地處理并給出錯誤報告，并且能夠得到及時的恢復。

(5)可維護性原則?？紤]到國土資源管理部門規(guī)劃管理未來發(fā)展，機構、人員的變化和流動，業(yè)務量較快的增長，系統(tǒng)采用靈活的設計方法，在各種辦公流程及相關文檔、資料格式需要變化時，能夠進行動態(tài)修改、擴充等。

1.2 系統(tǒng)總體結構

土地整合信息系統(tǒng)采用基于B/S模式和C/S模式相結合的多層體系結構，包括客戶端瀏覽器、地理信息服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和Web服務器等。

其中系統(tǒng)的管理人員和高級用戶主要采用C/S模式。管理人員主要負責系統(tǒng)的管理和維護；高級用戶主要負責系統(tǒng)的數(shù)據(jù)更新、監(jiān)測管理。

系統(tǒng)的一般用戶則采用B/S模式，對于一般用戶而言主要是使用該系統(tǒng)進行查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析以及制圖輸出等。

為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保數(shù)據(jù)安全，系統(tǒng)采用了三層架構設計，具體組成如下：

(1)數(shù)據(jù)庫層：存儲數(shù)據(jù)表、地圖、坐標、數(shù)據(jù)庫操作子程序。

(2)服務器層：獲得來自客戶端的請求，根據(jù)請求參數(shù)調用業(yè)務模塊，例如更新數(shù)據(jù)、搜索數(shù)據(jù)，完成操作后返回結果到客戶端。

(3)用戶層：為用戶使用系統(tǒng)的瀏覽器界面，用戶通過瀏覽器可以向服務器提交、修改、保存或查詢數(shù)據(jù)。

系統(tǒng)架構如圖1所示。

2 系統(tǒng)功能設計

2.1 系統(tǒng)功能模塊

根據(jù)土地整合信息系統(tǒng)的建設目標，系統(tǒng)需要劃分為基礎數(shù)據(jù)處理模塊、土地整合分區(qū)模塊、可整合性分析模塊、整合項目實施監(jiān)管模塊、系統(tǒng)維護模塊等5個模塊。

(1)基礎數(shù)據(jù)處理模塊——基礎數(shù)據(jù)處理模塊實現(xiàn)最基本的GIS功能：數(shù)據(jù)輸入（圖形、屬性數(shù)據(jù)的輸入、關聯(lián)與更新）、數(shù)據(jù)編輯（地物（含屬性）的增加、修改、刪除）、數(shù)據(jù)輸出（圖形、屬性數(shù)據(jù)的整理輸出，基本圖形操作（圖形選擇（點選、矩形選、指定區(qū)域選）、地圖瀏覽（放大、縮小、漫游、全圖、全層）、定位（坐標定位、查詢定位），空間查詢）。

(2)土地整合分區(qū)模塊——土地整合分區(qū)模塊包括數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)分析及成果輸出等功能。其中基本功能：數(shù)據(jù)分析、查詢、統(tǒng)計。數(shù)據(jù)分析：對區(qū)域內的各項指標數(shù)據(jù)進行標準化處理，按照聚類分析法進行整合區(qū)域的劃分，產(chǎn)生分析報表或直方圖進行分析比較。數(shù)據(jù)查詢：分區(qū)的信息查詢，包括分區(qū)地塊的提取、合并及屬性變更。數(shù)據(jù)統(tǒng)計：生成分區(qū)類型的匯總數(shù)據(jù)。成果輸出：以指定比例尺按標準分幅、行政區(qū)劃或任意范圍自動整飾圖面，輸出土地整合分區(qū)圖；自定義分區(qū)統(tǒng)計報表輸出。

(3)可整合性分析模塊——可整合性分析模塊包括城鎮(zhèn)建設用地、農村居民點用地與零散耕地的數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)分析及成果輸出等功能。其中基本功能包括數(shù)據(jù)分析、查詢、統(tǒng)計。數(shù)據(jù)分析：對區(qū)域內的城鎮(zhèn)建設用地、農村居民點用地與零散耕地的各項指標數(shù)據(jù)進行標準化處理，按照數(shù)學模型進行整合項目區(qū)的劃定。數(shù)據(jù)查詢：可整合性信息的查詢，包括地塊的提取、位置及屬性變更。數(shù)據(jù)統(tǒng)計：生成整合類型的匯總數(shù)據(jù)。成果輸出：以指定比例尺按標準分幅、行政區(qū)劃或任意范圍自動整飾圖面，輸出土地整合規(guī)劃圖；自定義規(guī)劃統(tǒng)計報表輸出。

(4)整合項目實施監(jiān)管模塊——整合項目實施管理模塊對具體整合項目實施業(yè)務進行管理。包括城鄉(xiāng)增減掛鉤項目管理、“三舊”改造項目管理、基本農田土地整理項目管理等。其中城鄉(xiāng)增減掛鉤項目管理可實現(xiàn)記錄項目基本信息情況，反映整個項目區(qū)的申報情況、周轉指標，各建新拆舊地塊位置、地類、面積情況，搬遷農戶情況、項目實施計劃、新增有效耕地面積等信息；記錄項目立項申請的相關文本、表格及圖件；記錄項目的批復結果、實施進度、驗收結果?！叭f”改造項目管理可實現(xiàn)記錄“三舊”改造標圖建庫成果，并進行成果的查詢與統(tǒng)計；記錄改造項目的屬性，如權屬、類型、改造年份、改造面積等；記錄改造項目實景照片及規(guī)劃圖情況；記錄項目立項申請的相關表格及圖件；記錄改造項目的批復結果、改造進度、驗收結果?；巨r田土地整理項目管理可實現(xiàn)記錄項目可行性研究報告及立項申請的相關表格及圖件；記錄批復結果，需要時加入土地整理開發(fā)補充耕地項目儲備庫；記錄項目規(guī)劃設計、實施及驗收結果。

(5)系統(tǒng)維護模塊——系統(tǒng)維護模塊包括系統(tǒng)設置、數(shù)據(jù)維護等功能。包括用戶管理（增加、刪除系統(tǒng)用戶，修改用戶信息）、角色管理（設置或取消系統(tǒng)角色，規(guī)定角色對系統(tǒng)資源（數(shù)據(jù)、功能）的訪問權限；為用戶分配角色或取消用戶所擔任的角色）、界面定制（對用戶經(jīng)常用到的查詢、統(tǒng)計、分析操作進行規(guī)范表達并記錄在系統(tǒng)中，以加快用戶操作速度）、報表定制（設計并存儲特制的報表）、元數(shù)據(jù)管理（元數(shù)據(jù)編輯維護）、數(shù)據(jù)錄入（土地資源信息錄入、更新或卸載）、數(shù)據(jù)提?。ǜ鶕?jù)需要提取土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)，用于傳遞到其他土地信息系統(tǒng)或用于信息發(fā)布等）、數(shù)據(jù)備份（數(shù)據(jù)分時段備份，發(fā)生數(shù)據(jù)災難時恢復）、日志管理（日期時間、事件類型、操作用戶等記錄查詢）。

2.2 空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫的設計

2.2.1 數(shù)據(jù)內容及分類

土地整合信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是一個多層次、綜合性的空間屬性信息數(shù)據(jù)庫，是土地整合信息系統(tǒng)建設的基礎，其內容包括基礎地理信息、土地整合分區(qū)信息、土地可整合性評價信息、土地整合項目實施信息。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫構成如圖2所示。

(1)基礎地理信息庫內容包括：土地利用現(xiàn)狀圖、地形圖、其他；

(2)土地整合分區(qū)信息庫內容包括：土地整合分區(qū)圖、環(huán)境要素圖；

(3)土地可整合性信息庫內容包括：城鎮(zhèn)建設用地可整合性評價指標、農村居民點可整合性評價指標、零散耕地可整合性評價指標、土地整合后布局圖及其他相關文字資料等；

(4)整合實施信息庫內容包括：城鄉(xiāng)增減掛鉤項目立項文件、項目實施規(guī)劃、用地位置圖、項目進度等；三舊改造項目立項文件、用地位置圖、項目進度等；基本農田土地整理項目立項文件、用地位置圖、項目進度等；……

2.2.2 數(shù)據(jù)存儲設計

土地整合信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫包含圖形、屬性、文檔等多種格式數(shù)據(jù)，屬性數(shù)據(jù)用關系數(shù)據(jù)庫SQL Server存儲和管理，圖形數(shù)據(jù)通過ArcSDE空間數(shù)據(jù)引擎存放到SQL Server數(shù)據(jù)庫中，文檔數(shù)據(jù)（文字、影像、圖形資料等）以長二進制數(shù)據(jù)格式存放在數(shù)據(jù)庫中，或者以文件形式存放。

2.2.3 數(shù)據(jù)組織設計

(1)屬性數(shù)據(jù)組織。屬性數(shù)據(jù)與管理數(shù)據(jù)都以數(shù)據(jù)庫關系表的方式組織存放。

(2)文檔數(shù)據(jù)組織。規(guī)劃成果文檔存放在數(shù)據(jù)庫中，用描述字段表名文檔性質、內容；規(guī)劃項目文檔在邏輯上以項目文檔集組織，可按項目查詢每件圖檔。

3 結論

本文利用WebGIS等計算機技術，建立了實用、先進、高效、可靠的土地整合信息系統(tǒng)，可用以對土地整合規(guī)劃編制、實施的情況進行分析評價，并輔助支持項目管理自動化。本系統(tǒng)的建設利用WebGIS技術輔助土地整合專題分析工作，提高了工作效率；還可輔助整合項目實施過程及成果的管理、對土地整合項目實施情況進行分析和監(jiān)測；并實現(xiàn)各種圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)與相關文檔資料的錄入、編輯、儲存、輸出及成果的檢索查詢。隨著土地整合管理實踐的不斷發(fā)展，系統(tǒng)的功能還有待進一步完善和擴展。

[1]黃鵬,鄭巧鳳.土地整合模式研究[J].商業(yè)時代,2011(7): 103-104.

[2]李長輝,張鵬程,王紅新.基于ArcEngine的土地利用總體規(guī)劃輔助編制系統(tǒng)[J].測繪信息與工程,2008(6):32-34.

[3]明濤.城市地質與工程管理信息系統(tǒng)開發(fā)與工程實踐[D].長沙:中南大學,2004.

[4]黃鵬,鄭巧鳳.土地整合模式研究[J].商業(yè)時代,2011(7): 103-104.

[5]武瑞芳.基于ArcIMS的資源環(huán)境監(jiān)測信息發(fā)布系統(tǒng)的構建[D].長沙:中南大學,2008.

土地整合信息系統(tǒng)

土地信息系統(tǒng)是國家對土地利用狀況進行動態(tài)檢測的前提，也是保證科學管理的前提，它是高科技成果在土地管理上的成功運用。土地信息系統(tǒng)能系統(tǒng)地獲取一個區(qū)域內所有與土地有關的重要特征數(shù)據(jù)，并作為法律、管理和經(jīng)濟的基礎。也就是說，土地信息系統(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)。

土地信息系統(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)計型土地信息系統(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?？臻g型土地信息系統(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。

（摘自百度百科）

Proposal Plan for Land Consolidation Information System Based on WebGIS

LAI Xuemei, LI Qiong, CHEN Jingbiao, LUO Weiling
(Guangdong Guodi Land Planning and Technology co., LTD, Guangzhou 510075,China)

This paper puts forward the overall framework of land consolidation information system according to the technical route and business analysis of management work; beyond that, based on WebGIS technology, the idea of developing component-based application software, as well as a preliminary study and design for the structure and function of the system. It is argued that the principle of normalization, openness, practicality, stability and maintainability are used for system design. And multi-tier architecture based on B/S mode and C/S mode should be adopted. This paper goes on to look at that according to the construction goals of land consolidation information system, we should divide the system into five modules like the processing of basic data, land consolidation partition, consolidation analysis, implementation and supervision of consolidation, and system maintenance.

WebGIS; land consolidation; information system

F301.23；F062.1

C

1672-6995(2014)03-0060-04

2014-01-08；

2014-02-11

國家科技支撐計劃課題“珠三角村鎮(zhèn)土地優(yōu)化開發(fā)技術研究”（2006BAJ05A10）

賴雪梅（1982-），女，四川省瀘州市人，廣東國地規(guī)劃科技有限公司工程師，農學碩士，研究方向：土地資源利用與評價。