城乡一体化地籍信息系统功能的设计

李晓东，吴家付，刘亚红

（1.甘肃省白银市国土资源局，甘肃白银 730900；2.北京勘察技术工程有限公司西安分公司，陕西西安 710054；3.西安中天纬地测绘科技有限公司，陕西西安 710054）

城乡一体化地籍信息系统功能的设计

李晓东1，吴家付2,3，刘亚红2,3

（1.甘肃省白银市国土资源局，甘肃白银 730900；2.北京勘察技术工程有限公司西安分公司，陕西西安 710054；3.西安中天纬地测绘科技有限公司，陕西西安 710054）

在综合分析了城镇地籍信息系统功能和土地利用信息系统功能的基础上，研究并设计了城乡一体化地籍信息系统的功能。从地籍数据的采集、更新和应用3个层面设计了管理维护、土地调查、地籍变更、土地登记、查询分析、统计分析和共享服务等7个子系统。

城乡一体化；地籍信息系统；城乡一体化地籍信息系统

1 城乡一体化地籍信息系统的概念

我国的市、县级地籍信息系统是面向用地单位和个人的、以地籍管理、土地权属管理和土地利用管理为其基本管理内容的信息管理系统。地籍信息系统又称为土地数据库管理系统。城镇地籍信息系统是为城镇地籍管理服务的地籍信息系统，它的管理范围为城市和城镇的建成区，侧重于对地籍调查、土地登记等土地权属及其信息的管理。农村土地数据库管理系统则是为农村地籍管理服务的地籍信息系统，它的管理范围为整个市、县级行政区，侧重于对土地利用现状调查和土地统计、集体土地所有制宗地土地登记等土地利用及其信息的管理。

城乡一体化地籍信息系统就是依据国家政策法规，以地理信息系统为技术支持，将城镇地籍和农村地籍的数据纳入到同一系统下进行管理，并在此模型的基础上进行变更、输出，以达到同步管理城镇地籍数据和农村地籍数据的目的。

城乡一体化地籍信息系统建成后，地籍信息的范围更广、信息更丰富，地籍管理的功能将会更加强大。城乡一体化地籍信息系统既具有城镇地籍信息系统的功能，又具有土地利用信息系统的功能，同时还具有一些适应于城乡一体化地籍管理特点的特殊功能。

2 城乡一体化地籍信息系统架构设计

系统框架确定系统的骨架和主要构成，是系统建设目标的宏观体现，它决定了系统的发展方向和生存周期。系统框架设计一般说来主要包括系统逻辑结构设计和物理结构设计两部分。

系统逻辑结构是指地籍信息系统的部件构成及相互关系。地籍信息系统部件一般包括子系统、功能模块和数据库两大类型。其中，子系统、功能模块是面向操作方法的，数据库是面向数据的。一个简化的地籍信息系统逻辑构成如图1所示。

图1 城乡一体化地籍信息系统逻辑结构

系统物理结构设计是将系统的逻辑结构与实际的工作对象和运行环境联系起来。工作对象包括操作机构（部门）和操作人员，系统运行环境包括网络、硬件和软件等。一个简化的地籍信息系统物理结构，如图2所示。

图2 城乡一体化地籍信息系统物理结构

3 城乡一体化地籍信息系统功能设计

3.1 管理维护子系统

数据管理主要功能包括对土地利用、土地权属、基本农田、遥感影像、基础地理等数据信息的管理。其

项目来源：地理空间信息工程国家测绘局重点实验室开放课题（200819）。内容包括建立数据索引、属性数据结构的建立与维护、数据入库、数据层的管理、数据字典的建立与维护、系统安全维护等库管理功能。这些功能必须满足如下功能要求：

1）数据库维护与管理功能要求：应具有对数据库各种数据的管理与维护功能，主要包括各图层、数据结构、数据字典、元数据等的管理及维护；2）数据库安全管理功能要求：应满足土地数据库安全管理的需要，主要包括用户权限设置、密码设置、备份与恢复、出错处理等。

3.2 土地调查子系统

初始土地调查数据和变更土地调查数据的输入,包括宗地的空间地理位置及属性描述的输入、属性信息与图形信息的自动连接、宗地相邻关系及图形拓朴关系的自动建立、提供数据接收、扫描矢量数据获取、数据的自动入库等。它包括数据输入、编辑和处理三个部分：

1）数据输入：主要用来处理数据的采集和系统外部格式的转入，是系统的数据入口。它包括：图像解译采集、野外数据采集、数据转换采集和属性数据采集。

2）数据编辑：主要是为了消除源数据中的错误和数据重组，主要操作对土地调查数据的检查并能进行增加、删除、修改等。当涉及图幅拼接时，需应用编辑功能将若干幅图形和属性数据拼接在一起。

3）数据处理：主要是对存在错误的、不符合建库要求的数据进行形式方面的处理，但不对数据内容进行处理。检查与处理功能要求：能对数据进行检查并具有一定的错误处理功能，主要包括拓扑检查与处理、一致性检查与处理、完整性检查与处理等。

3.3 土地登记子系统

土地登记的通用功能主要包括土地登记业务流程的自定义、定制与维护；设定登记、更名更址、划拨、出让、转让、出租、他项权利、注销、查封等变更登记流程的定义；初审（申请）、审查、审批条件的设定；抵押登记能自动检查上次的抵押情况；登记送案提醒、排队；登记案件督办的查询；登记日志管理；标准土地登记表、卡、册、证的打印输出等功能。

3.4 地籍变更子系统

CIS中的土地信息多为动态信息,土地信息变更是地籍信息系统重要的数据更新功能。土地信息的变更包括属性信息变更及空间信息变更两方面,前者的变更较为简单,这里重点探讨空间信息变更（杨永崇，2005）。

土地信息中最基本的空间信息有两种,一种是反映土地利用信息的图斑信息；另一种是反映土地权属信息的宗地信息。

1）图斑变更：周期性的土地利用现状变更调查会引起土地利用信息的周期性变更,在以图斑为地理单元的土地利用图层中,因为每一块土地都有相应的利用类型,图斑在空间分布上具有全覆盖、无重叠、无缝隙特征,因此图斑变更的基本方式可以分为以下几种：合并图斑、线分割图斑、岛分割图斑、块分割图斑。

2）宗地变更：日常地籍变更及变更所涉及到的图、表、册、证、卡等的动态更新，变更内容包括宗地属性变更，宗地分割、宗地合并、宗地界线局部调整，连片在建设用地、宗地注销、宗地新增、宗地内地物变更，道路河流界线调整，区、街道、街坊分界线调整以及区域数据的合并、分割等。变更后有关宗地的相邻关系、面积、图形拓朴关系等均自动处理。

3）街坊界线调整：街坊界线随着建成区的不断扩大需要不断调整，与之相邻的行政村的界线也将随之作相应的调整。界线调整的基本原则是将新增的宗地包含到街坊范围线内。

4）区域数据的合并、分割：随着街坊或行政村合并、分割的需要，必须将其范围内的宗地和图斑数据进行合并、分割。区域数据合并、分割过程中，其范围内的宗地和图斑的位置和形状不变，只改变它们的部分属性和编码。

3.5 查询分析子系统

1）信息查询功能：系统应提供多种查询功能，主要包括自定义查询、组合查询等，实现日常土地管理有关图件的快速查询及图属互查；系统应具有面积计算、长度计算等功能，面积计算能采用椭球面积进行计算；查询统计模块是整个系统功能中的核心模块，它集中了整个系统代表性的公用功能，并被其他各模块所调用。

2）土地征用分析：在土地征用或划拨工作中,常常需要提供征用土地中各图斑和宗地的面积和费用等信息,这就是土地征用分析,它是建设用地管理系统的基本功能。土地规划、土地征用或土地划拨等工作常使用数据叠加、裁剪和缓冲区分析等空间分析方法。例如,在公路、铁路等线路建设中,常需要自动计算一条穿越若干个图斑或宗地的公路所占各图斑或宗地的面积;在其他项目建设中,也常需要自动计算覆盖若干个图斑或宗地的地块所占图斑或宗地的面积等（杨永崇，2005）。

3.6 统计分析子系统

数据的统计分析是地籍信息系统应用的重要组成部分。它主要包括：日常查询统计、报表汇总统计和统计分析。

1）日常查询统计：日常查询统计属于随机的、非标准的统计分析模型，它的处理对象包括图形和属性数据，主要应用于日常的土地资源信息管理工作。

2）报表汇总统计：报表汇总统计是充分利用数据库和表格技术，通过对地籍数据进行分类、统计并进行相应的汇总分析、综合分析及相应图表的输出。报表汇总统计主要包括农村土地利用现状分类面积汇总表、基本农田统计表、专项调查统计汇总表，街道宗地面积汇总表，以市、区、街道为单位的土地分类面积统计表，以市、区、街道为单位的土地利用现状及结构分析、建筑占地分析（如建筑占地面积现状分析、建筑密度分析、建筑容积率分析等），年度对比分析、变更统计分析等。

3）统计分析与制图：将统计与制图功能结合，利用历史资料和现状图形作纵向分析比较，既可生成统计报表又能同时生成行土地利用现状分析、潜力分析及需求分析等，可以方便进行建设项目选址预审，也可按各类土地面积统计和土地等级，生成各式图件。

数据输出是地籍信息系统的重要环节，是所有数据处理、查询统计和空间分析的结果的最终体现。空间数据输出的结果是各种类型的、各种介质的图件，属性数据输出的结果是表格或数据库文件，应按照土地调查技术规程的成果要求，输出相应格式的土地调查图件、数据成果。

数据输出功能应满足专题图制作功能要求，具有不同专题图的制作功能，主要包括基本农田分布图、耕地坡度分级图等各种专题图制作。

以上统计分析功能必须满足如下要求：

统计汇总功能要求：能够生成符合规范要求的统计汇总表，具有表格的统计、汇总、查询、编辑、打印输出等功能。

土地利用变化分析功能要求：能进行不同区域、不同时间段的土地利用结构、土地利用动态度等的变化分析。

基本农田分析功能要求：能对基本农田进行分析，主要包括分析各基本农田保护区的用地结构、占用基本农田情况分析等。

3.7 共享服务子系统

地籍数据的共享服务与互联网发布子系统主要是为数据的共享服务，提供面向决策、业务和社会公共的服务。地籍数据服务系统由对内数据服务和对外数据（信息）服务两部分构成，分别运行在国土资源政务网与国际互联网之上。

1）对内数据服务。地籍数据分中心通过本级国土资源信息广域网向本级国土资源管理部门（国土资源数据中心）提供相关土地调查数据共享、综合统计分析、数据分类查询等信息服务。

2）对外信息服务。对外数据（信息）的服务对象分为三类：社会公众、国土资源管理相关部门和其他相关部门（非国土资源管理行业的其他部门）。以上三类服务对象根据权限，访问可以访问的相关系统（系统访问权限），同时，系统将根据用户所拥有的权限，访问其所能访问的数据（数据访问权限）。

4 结 语

城乡一体化地籍管理就是对城乡土地的权属、土地的利用和土地的质量实施一体化统一管理。以后的发展不仅在数据库上实现一体化，而且在概念上、政策法规上也要实现一体化。因此，还需要在土地管理部门中探讨适应于城乡一体化发展要求的地籍管理模式。在实践中进一步探讨城乡一体化地籍信息系统中适应于城乡一体化地籍管理特点的特殊功能。本文研究设计的城乡一体化地籍信息系统功能主要是框架性的，需要在具体的开发和应用中不断地充实和完善。

[1] 孙治淮.城乡一体化现代地籍建设实践与探索[M].北京:中国大地出版社，2003

[2] 马刚，丁华.南京市城乡一体化地籍信息系统建设的若干关键技术研究[J].现代测绘，2003(4):12-14

[3] 杨永崇，郭达志.城乡一体化地籍信息系统的时空数据模型[J].西北农林科技大学学报，2005(6):75-78

[4] 孙在宏，陈惠明，乔伟峰，等.土地管理信息系统[M].北京:科学出版社，2005

[5] 沈陈华，浩莉.建立城乡一体化地籍调查模型的研究[J].南京师大学报，2004，27(4):107-110

[6] 车学文.城乡一体化地籍管理信息系统设计初探[J].国土资源信息化，2003(6):27-30

[7] 杨永崇，吴家付.基于空间信息网格的数字地图分幅方法[J].测绘科学，2010，35(2):201-203

[8] 杨永崇，郭岚.关于土地信息系统中空间分析功能的思考[J].地理信息世界，2006(4):44-47

[9] 杨永崇，郭岚.实用土地信息系统[M].北京：测绘出版社，2009

[10]罗德安，廖丽琼.基于关系数据库的地籍空间数据存储结构[J].武汉测绘科技大学学报，2000(12):516-519

[11]邱冬炜，杨松林.地籍信息系统数据库的构建[J].地球信息科学，2004(9):43-45，50

[12]宋炜，王家耀.基于空间数据库的地籍时空数据组织[J].测绘学院学报，2005(6):142-144

Design of Urban and Rural Integrative Cadastral Information System Function

by Li Xiaodong

On the basis of generalized analysis the functions of Urban Cadastral Information System and Land Use Inform ation System,this article studied and designed the functions of Urban and Rural Integrative Cadastral Information System.It has designed management and maintenance,land survey,cadastral changes,land registration,query and analysis,statistical analysis and sharing services and so on seven subsystem s from three levels:cadastral data's gathering,updating and using.

urban-rural integrative,Cadastral Information System,Urban and Rural Integrative Cadastral Information System （Page:31）

P208

B

1672-4623(2011)01-0031-03

2010-07-23

李晓东，工程师，主要从事地籍管理工作。