面向B/S的在线土地督察系统构建及应用

王　丹，卢小平，禄丰年,3，肖金城，范娟利，邓　超

(1. 河南理工大学矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室，河南 焦作 454003；

2. 中测新图(北京)遥感技术有限公司，北京 100039； 3. 河南省测绘地理信息局，河南 郑州 450003)



面向B/S的在线土地督察系统构建及应用

王丹1,2，卢小平1，禄丰年1,3，肖金城2，范娟利2，邓超1,2

(1. 河南理工大学矿山空间信息技术国家测绘地理信息局重点实验室，河南 焦作 454003；

2. 中测新图(北京)遥感技术有限公司，北京 100039； 3. 河南省测绘地理信息局，河南 郑州 450003)

Construction and Application of Online Land Supervision System Based on B/S

WANG Dan，LU Xiaoping，LU Fengnian，XIAO Jincheng，FAN Juanli，DENG Chao

摘要：为满足当前土地督察工作需要，本文通过构建多金字塔复合模型，利用四叉树索引技术和SDO_GEOMETRY数据类型构建了土地督察综合数据库，实现了对数据的有效组织和管理；在基于.NET平台构建了B/S构架的一站式在线土地督察系统，创建了“天上看、地上管、网上查”的信息化土地督察工作模式，实现了区域综合分析、内业审核等功能。该系统在国家土地督察上海局投入应用以来，显著提高了土地督察的工作效率，具有重要的实用价值和推广前景。

关键词：B/S构架；在线土地督察；四叉树索引；数据组织

随着我国经济的飞速发展、城市化进程的加快、人口的增长，以及工业和城市用地需求的不断增加，因土地引发的问题日益突出，一些地方滥用土地、土地违法事件屡禁不止。2006年国务院批准成立了国家土地督察机构，并在全国设立9个土地督察局[1-2]，负责监督省级和计划单列市人民政府耕地保护责任制的落实及国家土地调控政策情况。但由于土地督察机构人员少，督察面积人均达27 000 km[2-3]，因此仅依靠传统的督察手段及技术方法已无法满足土地督察工作的需求。

国家土地督察上海局(以下简称上海督察局)管辖上海、浙江、福建及宁波和厦门5省市，该区域经济发展快，人均密度大，土地供需问题尤为突出。因此，为了提高工作效率、响应信息化测绘服务体系建设，2010年上海督察局建立了基于C/S模式的土地督察系统，并于2011—2013年进行了全面推广。该系统能够实现多源数据的一键入库，自动套合与对比分析、权限管理、成果智能化报表输出等功能，显著提高了例行督察和审核督察工作的效率，并可辅助督察局的日常工作。但基于C/S构架的土地督察系统在每一个客户端都需部署，其安装、维护和升级成本较高，且不同操作系统的兼容性差，已经无法满足日益扩大的工作要求和复杂多变的应用程序。因此，本文在对上海督察局现有土地督查系统深入分析和研究的基础上，提出构建基于B/S构架的一站式在线土地督察系统，建立“天上看、地上管、网上查”[4]信息化土地督察工作模式，实现区域综合分析、内业审核等功能，对提高土地督察工作效率具有重要的实用价值。

一、系统总体设计思想

系统基于.NET开发平台运用C#语言，集成数据库、空间数据引擎、系统集成等技术，采用模块化、组件化、插件式的方法进行开发，通过C#与flex交互，实现二维平台地图的调用和显示，并采用Oracle数据库对数据进行组织和管理。

1. 系统的总体架构

系统采用4层B/S技术框架，分别为数据存储层、应用服务层、应用支撑层和表现层。底层为数据存储层，将影像和矢量数据、业务表格、文档、图片等多源、多类型督察数据整合入库，并采用Oracle Spatial数据库进行数据更新和管理。应用服务层提供OGC标准接口服务，主要包括网络地图服务(Web map service，WMS)、网络地图分块服务(Web map tiled service,WMTS)、网络要素服务(Web feature service，WFS)、网络覆盖服务(Web coverage service，WCS)和网络处理服务(Web processing services，WPS)等[5-7]。各项服务均按照标准规范以接口形式供用户调用，将数据库调用的数据资料规范化后，通过Web应用服务器发布并返回给上层的应用系统，提供数据与功能服务[8]。应用支撑层(系统本身)部署在服务器端，实现系统的主要功能。表现层为客户端，用户直接通过浏览器来访问例行督察、实地巡查等督查业务，是系统与用户的交互页面，并可向应用服务层发出请求。基于B/S构架的土地督察系统只需在客户端安装浏览器即可，开发成本低且具有跨平台操作特性；系统的应用和处理都放在服务器端，便于系统的维护和升级，且具有良好的移植性和安全性。

2. 数据组织与管理方式

在充分考虑数据的海量、多样特性前提下，采用Oracle数据库建设土地督察综合数据库，并通过ADO.NET实现对数据库的访问。

(1) 栅格数据

遥感影像数据占用了数据库最大的存储空间，通过构建多金字塔、多比例尺复合模型，实现海量栅格数据的高效查询、传输和可视化。以四叉树进行组织，结点代表空间数据的范围，数据范围用经纬度跨度表示。第0层按照20×20经差和纬差将全球分成18×9块区域(第1层经纬度间隔为第0层的一半，以此类推)，并以(-180，-90)为原点建立坐标系，各层节点的行列号的计算式为

Row=int(abs(-90-Lat)/Blocksize)

(1)

Col=int(abs(-180-Lon)/Blocksize)

(2)

式中，Row和Col为节点的行号和列号；Lat和Lon为节点左上角的纬度和经度；Blocksize为四叉树某一层的经差和纬差；int为取整函数；abs为取绝对值函数。

(2) 矢量数据

采用Oracle Spatial提供的SDO_GEOMETRY[9-10]数据类型进行存储，并建立空间索引实现对空间数据的快速检索，提高系统对空间数据的存取效率。在数据库中加入元数据[11]，方便各级人员进行查询及使用，并采用GDAL/OGR第三方类库实现对矢量图层的叠加分析。

(3) 设计相应表格

本文根据土地督察工作实际需求，设计的相应表格如下：

1) 设计了15种新增业务数据的数据库表结构，为督察内外业审核及自动套合提供数据表基础。

2) 设计了成果及文档资料相关的表结构，主要为督察组到地方收集资料及形成的文档、日志、成果记录等提供数据表基础。

3) 权限及操作日志管理表。设计了用户表和角色表及相应的权限，操作日志表用于记录数据下载、数据录入、数据删除等多种操作类型，保障数据的安全性和业务流程的合理性。

3. 系统功能模块设计

系统除了具有基本的GIS功能外，还可根据督察业务需求，从数据入库到内业审核及外业督察划分为5大功能模块，然后再集成为整个系统[12]，如图1所示。任务管理可根据基本情况和投入力量情况新建并查看任务。数据管理可按照业务表格、矢量数据和文档资料分类录入并查看数据，并可实现一人整理上传、多人下载查看。业务管理是土地督察业务的核心，通过区域综合分析找出疑似问题，为内业审核提供研判依据。成果管理可对督察工作量情况、问题清单及个人工作量进行统计，问题清单可以形成意见提供参考，辅助形成督察意见书，并可查看入库归档的督察文书。

图1　系统功能结构

二、系统功能实现

1. 土地督察数据管理

土地督察数据管理模块包括数据录入与查看、数据下载3个功能模块，可实现业务表格、矢量数据及文档资料的录入, 该模块界面如图2所示。其中15种业务表格在内业审核中显示，矢量数据在二维平台中显示，文档资料在督察文书中显示，并可查看和下载任务对应的数据。

2. 区域综合分析功能

区域综合分析是在内业审核前，对督察任务所有项目、图斑一一进行筛选，找出疑似问题项目，如可对未批先用、少批多占、批而未供、先占后补、边占边补等不合理的图斑信息进行自动筛选；对批、供、用数据占用基本农田、不符合规划等现象进行自动筛选；然后统计、输出筛选结果表格，并将疑似问题存储在对应内业核查的15种业务表格中(如图3所示)。

图2　土地督察数据管理模块

图3　区域综合分析功能

3. 内业审核功能

土地督察人员通过系统的区域综合分析功能，对找出的疑似问题及卷宗对15种业务表格进行审核，并根据15种业务表设计了不同的检索字段供用户进行检索，使表格记录与文字卷宗进行关联。点击每一项任务可查看该任务的基本情况，还可通过套合分析和对比分析查看叠合结果和饼状图，并对疑似问题进行内业初审及最终审核，将审核结果存储到数据库，方便用户查看，实现了一人审核上传、多人查看(如图4所示)。

图4　内业审核模块

4. 土地督察成果管理功能

土地督察成果管理功能包括督察统计、问题清单、督察文书及工作日志4个功能块。督察统计模块可对督察工作量进行统计，问题清单以文档形式查看内业审核发现的问题，并形成意见提供参考，辅助形成督察意见书。督察文书可将涉及的资料进行入库归档、整理，包括矢量、督察意见书、建议书及日志记录等；工作日志可按时间段统计个人的工作量及所发现的问题(如图5所示)。

图5　土地督察成果管理模块

三、系统应用

本文设计了适用于省、市、区的基于B/S构架的在线土地督察系统，并于2014年起在上海督察局投入使用，系统界面如图6所示。该系统利用ArcGIS Server服务器发布矢量数据，采用中测新图(北京)遥感技术有限公司研发的TopRS Server服务器发布影像数据，各地政府以区为单位建立督察任务并上传矢量数据。系统可在自动查找出不符合规划、少批多供、占用基本农田等疑似问题的基础上进行内业审核，确定存在的具体问题并进行外业核查。实践证明，该系统统一了客户端，实现了对土地督察任务的实施与管理，为外业核查节约了大量人力和时间，同时也真正实现了土地督察的信息化、智能化和可视化。

图6　系统界面

四、结束语

本文基于B/S构架构建的在线土地督察系统是运用科技手段加强监管的重要平台[13]，是土地督察实现信息化的重要支撑。系统基于4层B/S构架，从根本上改变了以套合分析、地图为主体，以外业督察为主要内容的工作方式，创建了以业务审核为主体、地图展示为技术辅助手段，以内外业督察为主要内容的工作模式，实现了网上审核为主、实地督察为辅的土地督察工作信息化，极大地提高了土地督察的工作效率和震慑力[14]，并在上海土地督察局取得了较好的应用效果。

参考文献：

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[3]王广华.土地督察的在线力量——访国家土地督察武汉局局长[J]. 信息化建设,2012(4):14-15.

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[13]甘藏春. 在国家土地督察机构在线土地督察系统建设推广使用现场会上的讲话[J]. 国土资源通讯,2010(11):41-43.

[14]国家土地督察局武汉局.建设在线督察系统 提升土地督察效能[J]. 国土资源信息化,2012(2):23-25.

中图分类号：P208

文献标识码：B

文章编号：0494-0911(2016)03-0103-04

通信作者：卢小平

作者简介：王丹(1989—)，女，硕士生，主要研究方向为GIS技术与开发。E-mail：765105696@qq.com

基金项目：国家高技术研究发展计划课题(2013AA122104)；测绘地理信息公益性行业科研专项(201412019)；航空遥感技术国家测绘地理信息局重点实验室资助项目；河南省高校创新团队支持计划(14IRTSTHN026)；河南省创新型科技创新团队支持计划

收稿日期：2015-07-01

引文格式： 王丹，卢小平，禄丰年，等. 面向B/S的在线土地督察系统构建及应用[J].测绘通报，2016(3)：103-106.DOI:10.13474/j.cnki.11-2246.2016.0098.