基于GIS的农村集体建设用地地籍信息管理系统的设计

张世涛

（中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队，吉林 长春 130033）

【其 他】

基于GIS的农村集体建设用地地籍信息管理系统的设计

张世涛

（中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队，吉林 长春 130033）

我国农村地域辽阔、人口数量众多，地籍信息管理是一个非常复杂和繁重的工作。本文阐述了以抚松县农村集体建设用地和房屋调查项目为依托，在GIS平台上设计的农村集体建设用地地籍信息管理系统。该系统具备了地图浏览、业务审批、资料管理等功能，支持对海量数据的增加、删除、修改、查询、统计等操作，支持对图形数据的导入、存储及管理。旨在提高当地地籍业务管理工作效率，进一步规范工作流程、统一地籍数据类型，以适应国土资源信息化发展的需要。

GIS；农村集体建设用地；地籍管理

1 GIS系统介绍及应用领域

1.1 GIS系统介绍

GIS即地理信息系统，是用于采集、存储、管理、处理、检索、分析和表达地理空间数据的计算机系统，是分析和处理海量地理数据的通用技术。通过对地理数据的集成、存储、检索、操作和分析，生成并输出各种地理信息，从而为土地利用、资源评价与管理、环境监测、交通运输、经济建设、城市规划以及政府部门行政管理提供数据，为工程设计和规划、管理决策服务。

1.2 应用领域

(1) 资源管理。

是指对资源的收集、管理和解析。即在GIS系统下，将地理、地形地貌、森林、土地等数据收集后，通过系统输出，形成常用的数据图表，为资源的管理提供数据支撑。

(2) 城市规划。

即在GIS系统下，通过对土地利用、人口密集程度、土地开发现状、交通流量、道路等级、人文环境等数据进行分析，使得城市规划制定的更加科学化、人性化，以满足城市发展的需要。

(3) 国土监测。

即在GIS系统下，通过建立数据地形和模拟试验，计算出突发灾难的受损情况，保证用最快的速度应对，可以非常有效的应用在滑坡、泥石流等国土监测上。

2 地籍信息介绍

2.1 地籍概念

地籍，是用来表示土地基本信息的图薄册，土地的基本信息包括土地的位置、土地的数量、土地的质量等，都在地籍信息中被明确标示。

2.2 地籍管理

地籍管理，是国家制定相关法规和市场秩序对土地进行管理工作，包括地籍调查和测量、土地统计、土地登记和土地分等定级等主要内容，旨在取得完善的地籍资料，全面研究土地的权属、自然和经济状况。2.3 地籍信息管理系统

地籍信息管理系统，是在计算机网络、数据库技术、信息技术支持下，以地理、宗地为一个核心的实体，将土地的基本信息作为输入单元，实现地籍信息系统的输入、存储、解析、辅助等功能，从而输出成果，实现对地理籍贯信息的管理。

3 地籍信息管理系统分析

3.1 系统设计原则

(1) 实用性。

系统的建设应围绕日常地籍管理业务，针对不同的业务特点和业务流程，设计操作简便、结构合理、界面友好、运转流畅的系统，能切实提高地籍管理工作的效率。

(2) 稳定性。

按照软件工程的要求进行质量控制，在系统功能和流程设计上要充分考虑容错能力，在系统可能出现软硬件故障的情况下，能保障数据的安全。

(3) 易操作性。

方便易学、易于操作，可实现全菜单式处理和各种快捷键操作。

(4) 安全性。

系统具有相对独立的安全机制，能够有效防止系统外部的非法访问，应实现方便的操作控制和存取控制，提供便捷数据备份和恢复能力。

(5) 先进性和开放性。

在系统的总体架构上，采用成熟、可靠、先进的技术，选用主流的网络环境、硬件产品和软件平台，系统应具有一定的灵活性，便于业务功能扩展和软硬件升级。

3.2 系统数据库内容

(1) 土地权属数据。

主要包括宗地的权属、位置、界址、面积等。

(2) 土地利用数据。

主要包括行政区(含行政村)图斑的权属、地类、面积、界线等。

(3) 地籍调查数据。

主要包括界址点、线，地籍调查表等地籍调查成果。

(4) 成果数据。

主要包括房屋调查和测量信息成果。

(5) 登记发证数据。

主要包括登记发证过程中相关申请、审批、注册、发证等资料数据。

(6) 基础地理数据。

主要包括数学基础、境界、交通、水系、居民地等。

(7) 元数据。

主要描述确权登记数据的内容、覆盖范围、质量、管理方式等有关的信息。

4 地籍信息管理系统设计

4.1 系统设计思想

抚松县农村集体建设用地地籍信息管理系统在设计和开发的过程中，始终贯彻以“业务为导向、数据为基础”的思想，旨在建立在GIS平台下的、以地籍调查、测绘信息为核心的综合软件监管平台，统筹与不动产统一登记制度信息化建设的衔接，实现地籍调查与测量成果的数字化管理和信息化应用。

4.2 系统组成

抚松县农村集体建设用地地籍信息管理系统主要包括土地使用权调查数据库建库系统和土地使用权登记发证管理系统。

(1) 土地使用权调查数据库建库系统。

可提供工程管理、数据预处理、图形及属性数据采集处理、查询统计、制图输出等操作。其中，地籍调查数据入库时要与已有的数据进行接边处理，处理中遵循低精度服从高精度的原则，保持数据的完整性。

(2) 土地使用权登记发证管理系统。

可提供项目管理、地籍调查、数据采集与编辑、发证审批、打印输出、报表统计、查询、分析等操作。

4.3 系统设计与实现

抚松县农村集体建设用地地籍信息管理系统主要由以下三部分构成：地籍调查系统、土地登记系统、系统维护系统。

4.3.1 地籍调查系统

地籍调查系统主要由地籍图形处理和权属调查两大板块组成。

地籍图形处理主要实现图形坐标转换、拓扑关系建立和编辑，主要包含数据输入、输出和处理。数据输入主要由外业采集宗地图形数据通过接口输入系统；数据处理主要包括不同格式数据转换、坐标转换、图形数据编辑成完整的宗地图；数据输出主要将不同格式的数据输出为宗地图与界址坐标表。地籍图形处理板块操作界面见图1。

图1 地籍图形处理板块操作界面

权属调查主要将宗地外业调查的数据编辑成调查表格，让调查表格和宗地界址形成可以与图形保持一致的界址表。权属调查板块操作界面见图2～图4。

图2 权属基本信息

图3 权属调查

图4 宗地基本信息

4.3.2 土地登记系统

土地登记系统主要由土地登记办理、表单输出、查询和统计三个板块组成。

土地登记办理主要对土地办理业务中需要书面展示的内容进行办理，让相关流程形成流程单并进行审查办理。

表单输出主要是对办理完成的审批表、统计数据表和土地证书等文本材料进行输出。

查询和统计主要是根据用户需求对各种数据实现查询，对业务办理中的登记状态和历史档案信息进行统计。土地登记系统操作界面见图5。

4.3.3 系统维护系统

系统维护系统主要由用户权限设置、数据字典和数据备份三个板块组成。

图5 土地登记系统操作界面

用户权限设置主要是用来保障用户的使用安全，实现土地登记的保密性，可以维护他人的合法权益，保护地籍数据的严密性和权威性。

数据字典主要是用来自定义数据，还能对原始数据进行编码设置。

数据备份主要是提供网络安全和防御性措施，保证登记发证材料的安全。包括实时备份与人工备份两个功能。

4.4 功能设计与实现

抚松县农村集体建设用地地籍信息管理系统根据日常管理需要，设计并实现了以下九大功能。

4.4.1 数据采集与交换功能

支持多种形式的数据采集方式和主流的数据格式交换。

(1) 数据采集方式。

包括数字化仪、屏幕数字化、扫描数字化和主流的GPS、全站仪、数字测图系统和数字摄影测量系统的数据导入等。

(2) 数据格式交换。

包括城镇地籍调查数据库标准、土地调查数据库标准、地理空间数据交换格式等国家标准所要求的数据格式交换和主流的地理信息系统、计算机辅助制图系统等软件系统所支持的数据格式交换。对数据格式的交换要求有效信息无损失、数据转换精度能控制、数据组织管理便捷、符号系统自动匹配等。数据转换操作界面见图6。

4.4.2 坐标转换与投影变换功能

图6 数据转换操作界面

(1) 平面坐标系统。

数据源采用1954北京坐标系、地方独立坐标参照系统及其与1980西安坐标系、国家2000坐标系之间的转换。

(2) 高程参照系统。

数据源采用地方独立高程参照系统与1985年国家高程基准之间的转换。

(3) 常用投影与高斯—克吕格投影3度带与6度带之间的转换。

4.4.3 数据编辑与处理功能

包括数据复制、修改、移动、增加、删除、剪切等图形编辑及属性增加、插入、修改、删除等操作。图形编辑能够实现空间几何实体拓扑错误检查和拓扑关系维护，保持图形数据与属性数据的一致性。可实现扫描纸质的申请书、调查表、审批表、土地证以及权属来源证明文件等资料与属性信息的挂接。支持长事务数据处理、时点数据的恢复和历史数据的管理。

4.4.4 数据检查功能

包括数据的完整性检查、数据结构正确性检查、数据内容完备性检查、层间与层内图形拓扑关系检查、图形与属性数据一致性检查等。

4.4.5 工作流管理功能

采用工作流引擎技术，实现土地登记业务审批流程管理，包括土地登记申请与受理、权属调查、土地登记审批、注册登记和颁发土地证书等。

4.4.6 查询统计功能

能够实现单一条件的图形、属性信息查询；任意时间点、任意时间段、组合条件的图形、属性信息查询；报表的定制、标准土地报表的统计和柱状图、饼状图，曲线图的绘制等。

4.4.7 空间分析功能

提供空间数据的叠加、抽取、裁剪、临近、缓冲等。

4.4.8 元数据管理功能

提供元数据的采集、编辑、检索、查询、维护与更新等。

4.4.9 系统维护与升级功能

提供用户的操作权限和口令密码维护；数据字典和日志管理维护；系统安全管理与升级更新。

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