如何在土地管理信息系統中應用GIS新技術論文

摘 要：基於建立土地管理信息系統的實踐 ,分析了我國土地管理信息系統應用現狀 ,介紹了目前 GIS軟件的最新發展方向和特點 ,並以土地管理信息爲例 ,詳細介紹了其全面解決方案的建議。

關鍵詞：土地管理；數據庫；地理信息系統

隨着城市交通、環境、市容等全面改造和土地批租的進展 ,衆多土地信息瞬息萬變。面對這種情況 ,如何全面、高效地進行土地管理 ,成爲刻不容緩的問題。土地管理信息系統就是爲了解決目前由於城市土地的迅速變化而帶來的大量信息的變化問題 ,以便更好地爲城市建設服務 ,使城市土地管理部門以更加高效率和科學的手段進行管理。

GIS具有反映地理空間關係及綜合、統計各種空間和屬性信息能力的特性 ,爲地理自然資源與環境的開發、建設、管理、規劃及決策提供了先進技術手段。土地管理部門的業務與地域、空間信息緊密相關 ,根據土地的日常業務需求 ,土地管理信息系統是以地籍管(GIS技術) 爲基礎以用地管理 (辦公自動化 OA)爲主線的集成系統。其最集中使用和操作空間數據的一部分是地籍變更和用地管理審批過程。

　　1.我國土地管理信息系統的應用現狀

土地管理中的地籍變更和用地管理審批主要是以地籍基礎數據爲依據,以用地審批爲主要過程的管理工作。目前 ,地籍變更和用地審批過程需查閱大量的圖件和數據資料 ,數據重複和數據間的矛盾屢見不鮮; 地籍變更和審批成果(大量新的圖形和文檔信息)的保存用手工方法不僅效率低下 ,而且易於出錯。因此 ,迫切需要利用 GIS技術有效地組織和管理數據 ,在地籍變更和用地審批辦公自動化過程中即時提供各類圖件 ,方便地查詢、記錄各類空間、屬性的綜合及統計信息。

目前 ,全國各地土地管理部門爲適應現代化土地管理的需要 ,都已經開始建立土地管理信息系統 ,包括地籍、用地、監察、法規等子系統。但信息之間也存在重疊 ,彼此之間沒有聯繫 ,數據格式多種多樣。絕大多數建成的基礎數據庫中 ,只是屬性數據入庫 ,而部分空間數據還是以一個個圖形文件散列的.存放在硬盤上 ,由 GIS平臺採用某種方式( 一般採用 ID號)將圖形文件中的空間數據與屬性數據庫中的屬性記錄連接起來 ,這隻能算一種半數據管理方式的土地管理信息系統。

由於目前的 GIS 的侷限性 ,迫切需要新一代的GIS平臺技術。

　　2.新一代的 GIS平臺的主要特點

2.1 基於工業數據庫標準的開放式的 GIS平臺

新一代的 GIS 應該是直接通過商業數據庫軟件的引擎不需任何中間件直接處理由商業數據庫軟件託管的超圖空間數據。如 ORACLE、SQL/ Server、Access等。

通過關係數據庫引擎不需任何中間件即可直接讀取數據庫中的空間數據和屬性數據 ,實現真正企業級的 CLIENT/ SERVER解決方案。其全部數據都可以由大型商用數據庫系統託管 ,有利於對土地信息的所有數據進行安全、穩定、高效率、大容量地管理、查詢、分析。用戶投資建立的 GIS 數據庫將不會擔心數據庫的兼容性問題 ,數據不光在 GIS 領域交換自如 ,還能將建立的項目中的空間數據和屬性數據以數據庫的形式嵌入到其它系統中 ,真正做到圖文互訪 ,將 GIS數據帶入專業 IT的王國。

2.2 多源數據集成

可以不加任何轉換地將其它 GIS軟件數據格式 ,如Arc/ Info、ArcView、MapInfo、MGE等 ,其它 CAD 軟件數據格式 ,如:AutoCAD 的 DWG文件 ,Microstation的DGN 文件等 ,以及各種數據庫格式等 ,將多種數據源的數據置於一個統一的系統中 ,查詢、分析等操作結果也與原始數據動態連接。

2.3 控件開發技術及與辦公自動化系統的完美結合

應能實現真正意義上的控件開發 ,具有功能強大的二次開發環境。能使用最新 OLE/ COM 開發技術和提供所有標準的 GIS對象和控件 ,用戶只要利用任何一種常用開發工具:VB、VC++ 、Delphi、PB 等即可實現開發目的。基於控件的開發模式可以開發出真正意義上的自主應用系統 ,可以與任何其它應用系統緊密結合。能將建立的項目中的空間數據和屬性數據以數據庫的形式嵌入到其它辦公自動化系統中 ,真正做到圖文互訪。

2.4 Web GIS的進一步發展方向

隨着 Internet 和 Intrant 的發展 ,各地越來越多土(地部門的辦公自動化系統也在瀏覽器上實現)Browse/ Server 結構 。那麼也要求 GIS系統與 OA 系統融爲一體 ,實現一般用戶在客戶端不用安裝任何軟件 ,只要有 WEB 瀏覽器即可進行 GIS 查詢分析等操作。這就要求新一代的 GIS 軟件可以實現 Web 上的GIS發佈和真正的 Web GIS 功能。使 GIS 數據展現在 Intranet 或是 Internet 上成爲可能 ---允許用戶使用標準的 Web瀏覽器就可訪問地理數據信息。而且，它也應該能支持多源數據直接訪問和發佈 ,可動態地發佈直接來自於不同的、最新的、操作中的 GIS 數據庫中的矢量圖形、光柵圖形和屬性數據 ,且無需將其轉成新的格式 ,或是複製此數據庫。用戶可以通過顯示和查詢功能就能生成他們自己的交互式圖形 ,在 In2tranet 或 Internet 上瀏覽和檢索空間數據信息。另外可做常規 GIS分析操作 ,如:路徑分析、緩衝區分析等空間分析。在客戶端 ,不需要專用 GIS 產品做支持能無縫使用多種 GIS 數據源。同時還應提供大量的控件和對象 ,用於二次開發 ,以完成基於 Web 的各種GIS空間分析應用。

　　3.建立土地管理信息系統的具體問題探討

3.1 數據採集問題

數據採集問題是建立 GIS應用系統的瓶頸 ,它一直困擾着 GIS應用的發展。所以 ,使用普及化的軟件進行數據的輸入、建庫 ,是比較實際可行的辦法。因此 ,除了可利用 GIS軟件 ,如 GeoMedia、Arc/ Info 等本身的數據採集、光柵捕捉數字化、數據處理和建庫的能力外 ,還可利用 AutoCAD、Microstation、Access、Foxpro等軟件進行圖形和屬性數據的輸入建庫。

假設我們利用 AutoCAD 軟件進行圖形數字化採集 ,注意要面向對象進行 ,保留圖形的主特徵點和線並把點、線或面的圖形的關鍵字段值註記在圖上 ,如路名、地塊號等。再利用 AutoCAD 進行數據預處理、數據檢查等 ,利用數據轉換程序 ,或利用 GeoMedia 可不經過數據轉換直接打開 CAD 文件和一般數據庫的功能 ,先定義 CAD 圖層及屬性與實體類的對照表 ,直接讀取CAD 文件 ,再利用 GeoMedia 的數據轉換功能 ,將其圖形數據和註記轉換到數據庫中。其次利用 Geo2Media 的數據處理功能進行數據加工處理 ,可重新構面。將文本註記轉入圖形的屬性字段,利用關聯功能與利用一般數據庫輸入的屬性數據相關聯,即可達到圖文互聯入庫。建議使用Oracle來存放數據比較理想。

另外 ,也可以直接利用 ADS/ARX 的編程 ,在CAD環境下直接將點、線和閉合的多義線 ,以及點上線上和麪內的註記 ,與數據庫中某字段相連接 ,生成其它 GIS 軟件的交換格式 ,如 MapInfo 的 Mid/ Mif 文件。

3.2 應用開發問題

現在的 GIS 軟件平臺一般都支持控件開發OLE技術 ,如 Arc/ Info 的 MapObject、GeoMedia 等可利用其控件用 VB、VC來開發一個有自己風格和麪的土地應用系統 ,並且可非常容易地溶入業務辦自動化系統中 ,與其它應用系統結合較好。

3.3 長事務處理LTT問題

有些 GIS軟件已開始支持 Oracle 的長事務處理對每個實體的修改要申請權限、修改鎖定、放棄或(交、保存各版本歷史數據等操作。可鎖定到實體)錄 ,不同實體有不同的版本 ,和不同的提交時間 ,並查看歷史 ,如某年某月某日的圖形情況。這是內嵌Oracle 中的機制 ,任何第三方程序直接修改其數據 ,要遵守 LTT 機制。這樣 ,在土地管理系統中 ,可支多用戶操作的長事務處理。

3.4 數據發佈問題

Web GIS 軟件要方便地將各種數據源同時Web上發佈(矢量或光柵) ,可進行屬性數據查詢、間數據查詢、專題圖製作等功能。可在 Internet 或 Iranet 上向大量的一般用戶提供 GIS的數據發佈和據查詢等功能。Web GIS 軟件還應支持控件開發和 ASP 語言發 ,可方便地實現真正的 Web GIS,用戶通過一般的覽器和 Internet ,即可實現 GIS 數據的空間分析 ,如衝區分析查詢、最佳路徑選擇等。

　　4.結束語

土地信息系統是我國信息化發展的重要組成部分 ,建設實用的、高起點的土地信息系統 ,對於解決土地管理部門的自動化管理 ,爲"數字城市"或者"數字國土"建設奠定了重要的基礎。

新的 GIS平臺帶來新的技術革命 ,國外的 GIS平臺比較成熟 ,但由於價格太高 ,無法推廣使用 ,因此 ,既要考慮到系統的先進性、數據安全性、數據的可持續利用性等 ,還要考慮到經濟性和可推廣性。如可以考慮使用國產的 GIS 控件開發一般大衆化用戶所需要的功能作補充 ,這將真正實現 GIS在土地管理部門和其它行業中的廣泛應用。