成都市土地执法三级联网全程监管平台的建设与应用
2011-09-19陈先伟方从刚刘彩凤付飞飞
陈先伟,徐 柱,陈 涛,方从刚,刘彩凤,付飞飞
(1.成都市国土资源信息中心,四川成都 610072;2.西南交通大学测量工程系,四川成都 610031)
成都市土地执法三级联网全程监管平台的建设与应用
陈先伟1,徐 柱2,陈 涛1,方从刚1,刘彩凤2,付飞飞2
(1.成都市国土资源信息中心,四川成都 610072;2.西南交通大学测量工程系,四川成都 610031)
介绍土地执法从动态巡查到立案查处再到移送移交全过程的业务模型,提出集成运用网络实时动态 GPS、移动 GIS、RS技术、无线通信、移动计算、Web计算等技术手段实现土地执法全程监管的技术方案,给出平台建设与应用实例,并分析其中的技术特点与关键技术。
“3S”集成;土地执法;网络化;一体化
一、引 言
近年来,随着城镇化、工业化进程的加快和经济社会的快速发展,各地开办开发区、招商引资、新上项目的热情持续不减,一部分地方政府、法人、自然人法律意识淡薄,“以租代征、未批先用”等土地违法现象层出不穷。传统上,土地执法很大程度上是人工完成的,管理落后、调查取证周期长、执法覆盖率低、信息传输滞后、费时费力。随着全球定位系统、遥感与地理信息系统技术的不断进步与日益成熟,充分利用先进的“3S”技术对土地资源进行遥感动态监测、数字化现场调查和精细化管理,可以为土地执法监察工作的实施提供坚强的技术支撑[1-4]。本文分析了土地执法从动态巡查、立案查处、移送移交全过程的业务模型,提出了集成应用GPS、GIS、RS技术实现土地执法全程监管的技术方案,给出了平台建设与应用实例,并分析了其中的技术特点与关键技术。
二、土地执法的业务模型
土地执法监察是国土资源管理部门贯彻落实土地管理政策法规并进行监督检查的一项重要工作。土地执法工作主要包括发现制止、立案查处和移送移交三个方面的内容。在发现制止阶段,土地执法监察部门可以通过电话举报、动态巡查、卫片检查、上机督察机构的例行督察发现土地违法违规线索,并开展调查。在立案查处阶段,通过会同相关部门进行实地调查,收集土地违法案件的相关情况,并对当事人进行询问笔录。在移送移交阶段,根据案件处理意见,将案件移送公安机关、法院、检察机关和纪律监察部门,执行处罚决定并归档。其业务模型如图 1所示。
图 1 土地执法监察的业务模型
三、平台的构成及主要特点
1.平台的组成
土地执法三级联网全程监管平台集成了基于无线 CDMA网络的手持差分 GPS、GIS、RS、Web技术等高新技术手段,实现了从动态巡查、违法案件发现制止、立案查处到案件移送移交全过程的土地执法,是一套“天上看、地上查、网上管”的数字化、网络化、内外业一体化的土地执法动态管理监测系统,其总体架构如图 2所示。
土地执法三级联网全程监管平台分为以下四个部分:
1)集成多种信息采集设备 (GPS、掌上电脑、CDMA通信模块、数码相机等)的 GPS动态巡查数据采集系统,实现地块位置、违法信息、现场照片等 动态巡查信息的数字化采集、存储及实时传输;
图 2 平台的总体架构
2)网络化的虚拟参考站 (VRS)卫星定位服务系统,为野外土地执法动态巡查提供差分定位服务,使动态巡查信息采集系统获得高精度的位置信息。
3)连接市、区 (市)县、乡 (镇)的土地执法监察三级联网管理系统,自动接收 GPS动态巡查数据,规范、高效地进行动态巡查台帐管理和违法违规用地案件办理,实现野外数据采集和内业办公自动化管理的一体化。
4)土地执法监察数字化监测中心,自动接收GPS动态巡查的位置信息,通过数字大屏幕随时了解和监督动态巡查工作情况。
2.主要特点
该平台通过手持数据采集终端的 GPS接收机和配套的无线通信模块,接收网络实时动态 GPS定位服务系统的差分信号,实现快速、高精度定位 (违法地块坐标信息)和信息采集 (属性信息和照片等),并通过 CDMA无线网络将数据发送到数据 (监测)中心,由数据中心服务器接收并自动写入系统数据库,土地执法监察部门可在室内及时收到巡查信息,并在土地执法监察管理系统的支持下,规范、高效地进行案件办理工作,同时通过土地执法数字化监测中心随时了解和监控每台 GPS和每个国土所的动态巡查工作情况。
平台从设计到实施采用“平台化”思想以及“集中管理,分布应用”的策略,集成应用现有的成熟技术和产品,充分运用信息化的技术手段实现动态巡查数据采集、业务办理、土地监测等土地执法监察全过程的精准化、数字化、网络化、自动化、一体化和可视化。
1)违法违规用地调查的精准化。在该差分GPS服务的支持下,普通巡查工作人员通过使用便捷式手持 GPS数据采集终端可得到亚米级精度测量结果,解决过去用皮尺丈量面积不准确、测量工作难度大等问题。
2)动态巡查信息采集的数字化。动态巡查人员一机在手即可方便地查看地块位置、土地利用现状、规划等相关信息,了解现场情况,发现嫌疑违法用地,并实施调查,数字化采集地块位置、违法信息、现场照片等各种信息,解决以往手工填写巡查表格,调查取证手段落后等诸多问题。
3)执法监察管理的网络化。该平台保证数据在各级国土部门的更新,保障各级国土部门土地执法监察数据的一致性,彻底解决上下级国土部门数据上报周期长、下清上不清、瞒报漏报等现象。
4)执法监察业务办公的自动化。该平台针对土地动态巡查、违法案件发现制止、立案查处到案件移送移交的土地执法全过程,实现了土地执法全过程的办公自动化。
5)土地执法各环节管理的一体化。从整个平台集成的角度来看,信息流随时随处伴随着业务流程,各环节之间高度集成,无缝连接,形成一体。从组成平台的各系统来看,本平台实现了软件、硬件、网络、数据四个层面上的高度协同工作,以技术的高度集成支持业务处理的一体化。
6)土地执法过程监测的可视化。该平台可实时了解基层国土所巡查人员的位置,巡查结果和工作状态,服务于土地巡查工作的监控、指挥、协调、调度。
四、关键技术
平台采用 B/S和 C/S的混合软件体系架构,如图 3所示。服务器端采用 Oracle管理空间数据库,采用 GeoMediaWebMap发布地图数据,采用 Skyline TerraGate发布影像数据,采用工作流平台 NetOffice实现网上办公;采集客户端采用 TopPAD/ArcPAD管理地图数据并采集土地违法信息并进行空间分析,管理客户端通过 IE浏览器访问数据中心服务器管理监测土地违法案件信息。
图 3 土地执法全程监管平台的软件框架
1.移动 GIS技术
移动 GIS是移动计算环境下的嵌入式 GIS系统,运行于移动智能终端,通常与 GPS技术、无线通信技术相结合,提供实时定位、实时空间数据访问和应用。目前,主要用于野外空间数据采集和基于位置的服务两大领域[5-8]。
在本平台中,移动 GIS用于管理土地执法动态巡查中的各种空间信息,包括底图、高分辨率遥感数据、土地利用现状、土地利用规划数据、嫌疑违法用地调查与测量数据等。它使得土地执法动态巡查人员一机在手即可方便地查看相关信息,了解现场情况,发现嫌疑违法用地,并实施调查、数字化地采集信息。
2.虚拟参考站(VRS)技术
VRS技术是集 Internet技术、无线通信技术和GPS定位技术于一体的定位系统。该平台的虚拟参考站卫星定位服务系统由三套 Topcon NET-G3三频接收机、零相位中心的扼流圈天线 CR-G3及 Top-NET-VRS参考站网络管理软件等主要部件构成,如图 4所示。在本平台建设中,选择在成都市经济社会发展较快、耕地保护重点监测的区域建立了 3个GNSS卫星连续运行参考站和一个管理中心,向全成都市辖区范围内发布差分改正值,使手持采集终端 GPS精度达到亚米级,辅助实现精确、快速、高效的土地执法监察。除国土资源执法之外,该系统提供的差分服务可满足测绘、地震、气象等部门的高精度静态和动态定位需要,是一个可升级为“一网多用”的卫星定位服务系统。
图 4 成都市国土资源局VRS系统架构
3.WebGIS技术
WebGIS是 GIS技术与 Web技术相结合的产物,它以Web方式实现分布式 GIS,使得广大用户可以通过浏览器方便地访问 GIS系统。在本平台中,WebGIS技术用于获取、管理、分析、发布土地执法中的各种空间信息,并与移动端 GIS协同工作。
4.Web三维地理信息可视化技术
三维地理信息可视化技术可提供直观、逼真的地理信息可视化,而Web三维可视化技术通过内部网络发布可视化结果,其特点是可处理海量空间数据,提供对大场景的无缝、多分辨率、快速、逼真可视化。该技术在本平台中用于实现全市范围内土地动态巡查实况可视化,以直观方式支持对土地巡查工作的监管、指挥、协调、调度。
5.Web Services技术
Web Services是一种基于网络的软件组件和应用程序集成技术,它采用网络上统一、开放的标准,如HTTP、XML、SOAP(简单对象访问协议 )、WSDL等 ,解决异构程序和平台之间的互操作性问题[8]。在本平台中,Web Services用于实现各子系统之间的通信,例如移动端动态巡查信息支持系统和服务器端土地执法监察管理系统之间、市县乡三级之间的通信。采用这一技术,本平台既实现了各子系统之间的松散式集成,又保证了自身的可扩展性和开放性。
6.工作流驱动技术
工作流是对日常管理工作步骤的抽象总结,运用工作流技术模拟日常办公在逻辑上清楚,采用工作流技术可以较好地实现对系统内部工作流程的管理,操作上一目了然。本平台采用工作流技术,土地执法人员通过工作流操作系统办理业务,实现业务的可调整性和可定制性,并通过工作流控制数据在网络上的流动,提高土地执法监察工作的规范性和效率。
五、平台的应用
该平台于 2007年 9月开发完成,并在成都市国土资源局推广使用。市局为 20个区 (市)县国土资源局执法队及 60个片区国土所配置了 85台 GPS数据采集终端,并在下发的 60台国土资源执法车辆上安装了车载 GPS设备,专门用于土地执法监察工作。该系统投入使用以来,已顺利上传动态巡查数据1 968次,采集违法违规用地地块 276宗,通过系统受理土地违法案件 12件,结案 5件,7件正在办理。系统投用一年多来,通过强化土地执法监察监管制度加现代技术,违法用地情况得到了有效遏制,违法用地案件数量和面积均大大减少,经实际测算,产生的直接社会经济效益超过 5 750万元,间接的社会经济效益超过亿元。同时,平台的投用大大提高了执法监察工作效率,案件的结案时间平均缩短了 8个工作日,此平台已成为成都市土地执法监察管理工作的必备手段。
六、结束语
成都市土地执法三级联网全程监管平台融合了先进“3S”技术 (包括网络 RTK技术、移动 GIS技术、Web三维可视化发布技术等)、互联网与无线通信技术、工作流管理技术等,实现了土地执法从发现制止到立案查处再到移送移交全过程不间断的信息化与一体化,实现了信息采集与管理的全面数字化,实现了跨市、区 (县)、所三级的办公网络联动化与自动化。其成功建成及良好的实际应用效果表明:
1)实时动态 GPS定位、移动 GIS和遥感数据获取手段的综合运用可以形成空间数据获取方式与效率上的互补,从而形成实用化程度更高的数据获取综合手段;
2)先进的“3S”技术与先进的通信技术、移动计算技术的集成运用,可以带来业务流程的高度信息化与一体化,从而大大提高管理、决策的效率。
成都市土地执法三级联网全程监管平台的建成与应用同时也说明,“3S”技术的发展以及“3S”技术与相关技术的集成为信息化建设的进一步深入开展提供了新的技术起点。类似的集“现场数据采集、实时数据传输、基于实时及准实时信息的管理与决策”三者于一体的应用系统、应用平台的建设可望成为信息化建设的新热点。
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Construction and Application of Internet-based Chengdu Land Enforcement Information Platform
CHEN Xianwei,XU Zhu,CHEN Tao,FANG Conggang,L IU Caifeng,FU Feifei
0494-0911(2011)02-0066-04
P208
B
2010-03-09
陈先伟 (1973—),男,四川泸州人,高级工程师,主要从事国土资源信息化研究。