如何在土地管理信息系统中应用GIS新技术

摘　要：基于建立土地管理信息系统的实践 ,分析了我国土地管理信息系统应用现状 ,介绍了目前 GIS软件的最新发展方向和特点 ,并以土地管理信息为例 ,详细介绍了其全面解决方案的建议。

关键词：土地管理；数据库；地理信息系统
  引 　言
　　随着城市交通、环境、市容等全面改造和土地批租的进展 ,众多土地信息瞬息万变。面对这种情况 ,如何全面、高效地进行土地管理 ,成为刻不容缓的问题。土地管理信息系统就是为了解决目前由于城市土地的迅速变化而带来的大量信息的变化问题 ,以便更好地为城市建设服务 ,使城市土地管理部门以更加高效率和科学的手段进行管理。
　　GIS具有反映地理空间关系及综合、统计各种空间和属性信息能力的特性 ,为地理自然资源与环境的开发、建设、管理、规划及决策提供了先进技术手段。土地管理部门的业务与地域、空间信息紧密相关 ,根据土地的日常业务需求 ,土地管理信息系统是以地籍管(GIS技术) 为基础以用地管理 (办公自动化 OA)为主线的集成系统。其最集中使用和操作空间数据的一部分是地籍变更和用地管理审批过程。
1.我国土地管理信息系统的应用现状
     土地管理中的地籍变更和用地管理审批主要是以地籍基础数据为依据,以用地审批为主要过程的管理工作。目前 ,地籍变更和用地审批过程需查阅大量的图件和数据资料 ,数据重复和数据间的矛盾屡见不鲜; 地籍变更和审批成果(大量新的图形和文档信息)的保存用手工方法不仅效率低下 ,而且易于出错。因此 ,迫切需要利用 GIS技术有效地组织和管理数据 ,在地籍变更和用地审批办公自动化过程中即时提供各类图件 ,方便地查询、记录各类空间、属性的综合及统计信息。
     目前 ,全国各地土地管理部门为适应现代化土地管理的需要 ,都已经开始建立土地管理信息系统 ,包括地籍、用地、监察、法规等子系统。但信息之间也存在重叠 ,彼此之间没有联系 ,数据格式多种多样。绝大多数建成的基础数据库中 ,只是属性数据入库 ,而部分空间数据还是以一个个图形文件散列的存放在硬盘上 ,由 GIS平台采用某种方式( 一般采用 ID号)将图形文件中的空间数据与属性数据库中的属性记录连接起来 ,这只能算一种半数据管理方式的土地管理信息系统。
　　由于目前的 GIS 的局限性 ,迫切需要新一代的GIS平台技术。
2.新一代的 GIS平台的主要特点
2.1 　基于工业数据库标准的开放式的 GIS平台
　　新一代的 GIS 应该是直接通过商业数据库软件的引擎不需任何中间件直接处理由商业数据库软件托管的超图空间数据。如 ORACLE、SQL/ Server、Access等。
　　通过关系数据库引擎不需任何中间件即可直接读取数据库中的空间数据和属性数据 ,实现真正企业级的 CLIENT/ SERVER解决方案。其全部数据都可以由大型商用数据库系统托管 ,有利于对土地信息的所有数据进行安全、稳定、高效率、大容量地管理、查询、分析。用户投资建立的 GIS 数据库将不会担心数据库的兼容性问题 ,数据不光在 GIS 领域交换自如 ,还能将建立的项目中的空间数据和属性数据以数据库的形式嵌入到其它系统中 ,真正做到图文互访 ,将 GIS数据带入专业 IT的王国。
2.2 　多源数据集成
　　可以不加任何转换地将其它 GIS软件数据格式 ,如Arc/ Info、ArcView、MapInfo、MGE等 ,其它 CAD 软件数据格式 ,如:AutoCAD 的 DWG文件 ,Microstation的DGN 文件等 ,以及各种数据库格式等 ,将多种数据源的数据置于一个统一的系统中 ,查询、分析等操作结果也与原始数据动态连接。
2.3 　控件开发技术及与办公自动化系统的完美结合
　　应能实现真正意义上的控件开发 ,具有功能强大的二次开发环境。能使用最新 OLE/ COM 开发技术和提供所有标准的 GIS对象和控件 ,用户只要利用任何一种常用开发工具:VB、VC++ 、Delphi、PB 等即可实现开发目的。基于控件的开发模式可以开发出真正意义上的自主应用系统 ,可以与任何其它应用系统紧密结合。能将建立的项目中的空间数据和属性数据以数据库的形式嵌入到其它办公自动化系统中 ,真正做到图文互访。
2.4 　Web GIS的进一步发展方向
　　随着 Internet 和 Intrant 的发展 ,各地越来越多土(地部门的办公自动化系统也在浏览器上实现)Browse/ Server 结构 。那么也要求 GIS系统与 OA 系统融为一体 ,实现一般用户在客户端不用安装任何软件 ,只要有 WEB 浏览器即可进行 GIS 查询分析等操作。这就要求新一代的 GIS 软件可以实现 Web 上的GIS发布和真正的 Web GIS 功能。使 GIS 数据展现在 Intranet 或是 Internet 上成为可能 ---允许用户使用标准的 Web浏览器就可访问地理数据信息。而且，它也应该能支持多源数据直接访问和发布 ,可动态地发布直接来自于不同的、最新的、操作中的 GIS 数据库中的矢量图形、光栅图形和属性数据 ,且无需将其转成新的格式 ,或是复制此数据库。用户可以通过显示和查询功能就能生成他们自己的交互式图形 ,在 In2tranet 或 Internet 上浏览和检索空间数据信息。另外可做常规 GIS分析操作 ,如:路径分析、缓冲区分析等空间分析。在客户端 ,不需要专用 GIS 产品做支持能无缝使用多种 GIS 数据源。同时还应提供大量的控件和对象 ,用于二次开发 ,以完成基于 Web 的各种GIS空间分析应用。
3.建立土地管理信息系统的具体问题探讨
3.1 　数据采集问题
　　数据采集问题是建立 GIS应用系统的瓶颈 ,它一直困扰着 GIS应用的发展。所以 ,使用普及化的软件进行数据的输入、建库 ,是比较实际可行的办法。因此 ,除了可利用 GIS软件 ,如 GeoMedia、Arc/ Info 等本身的数据采集、光栅捕捉数字化、数据处理和建库的能力外 ,还可利用 AutoCAD、Microstation、Access、Foxpro等软件进行图形和属性数据的输入建库。
　　假设我们利用 AutoCAD 软件进行图形数字化采集 ,注意要面向对象进行 ,保留图形的主特征点和线并把点、线或面的图形的关键字段值注记在图上 ,如路名、地块号等。再利用 AutoCAD 进行数据预处理、数据检查等 ,利用数据转换程序 ,或利用 GeoMedia 可不经过数据转换直接打开 CAD 文件和一般数据库的功能 ,先定义 CAD 图层及属性与实体类的对照表 ,直接读取CAD 文件 ,再利用 GeoMedia 的数据转换功能 ,将其图形数据和注记转换到数据库中。其次利用 Geo2Media 的数据处理功能进行数据加工处理 ,可重新构面。将文本注记转入图形的属性字段,利用关联功能与利用一 般数据库输入的属性数据相关联,即可达到图文互联入库。建议使用Oracle来存放数据比较理想。
　　另外 ,也可以直接利用 ADS/ARX 的编程 ,在CAD环境下直接将点、线和闭合的多义线 ,以及点上线上和面内的注记 ,与数据库中某字段相连接 ,生成其它 GIS 软件的交换格式 ,如 MapInfo 的 Mid/ Mif 文件。
3.2  应用开发问题
     现在的 GIS 软件平台一般都支持控件开发OLE技术 ,如 Arc/ Info 的 MapObject、GeoMedia 等可利用其控件用 VB、VC来开发一个有自己风格和面的土地应用系统 ,并且可非常容易地溶入业务办自动化系统中 ,与其它应用系统结合较好。
3.3 　长事务处理LTT问题
有些 GIS软件已开始支持 Oracle 的长事务处理对每个实体的修改要申请权限、修改锁定、放弃或(交、保存各版本历史数据等操作。可锁定到实体)录 ,不同实体有不同的版本 ,和不同的提交时间 ,并查看历史 ,如某年某月某日的图形情况。这是内嵌Oracle 中的机制 ,任何第三方程序直接修改其数据 ,要遵守 LTT 机制。这样 ,在土地管理系统中 ,可支多用户操作的长事务处理。
3.4 　数据发布问题
Web GIS 软件要方便地将各种数据源同时Web上发布(矢量或光栅) ,可进行属性数据查询、间数据查询、专题图制作等功能。可在 Internet 或 Iranet 上向大量的一般用户提供 GIS的数据发布和据查询等功能。Web GIS 软件还应支持控件开发和 ASP 语言发 ,可方便地实现真正的 Web GIS,用户通过一般的览器和 Internet ,即可实现 GIS 数据的空间分析 ,如冲区分析查询、最佳路径选择等。
4.结束语
     土地信息系统是我国信息化发展的重要组成部分 ,建设实用的、高起点的土地信息系统 ,对于解决土地管理部门的自动化管理 ,为"数字城市"或者"数字国土"建设奠定了重要的基础。
     新的 GIS平台带来新的技术革命 ,国外的 GIS平台比较成熟 ,但由于价格太高 ,无法推广使用 ,因此 ,既要考虑到系统的先进性、数据安全性、数据的可持续利用性等 ,还要考虑到经济性和可推广性。如可以考虑使用国产的 GIS 控件开发一般大众化用户所需要的功能作补充 ,这将真正实现 GIS在土地管理部门和其它行业中的广泛应用。
参考文献：
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