东阳市国土测绘成果管理系统建设的思路与实现

2017-02-08

浙江国土资源 2017年1期

□东阳市土地勘察规划测绘院楼岸坚陈军平

当前，我国正处于改革发展关键时期和经济社会发展新阶段，这对国土资源管理工作提出了更高要求。同时，经济全球化和科技进步，尤其是信息技术的快速发展也为国土资源管理工作带来了新的挑战。由于国土资源管理工作具有显著的技术密集特征，信息化必定会在国土资源管理构建保障和促进科学发展新机制中发挥重要作用。

土地测绘是国土资源管理的一项基础性工作，是实现以图管地、提升国土业务信息化管理水平、提高工作质量和工作效率的重要环节，是支撑国土资源管理工作的关键点。近年来，国土资源管理工作更加有序、规范、精细，对土地测绘业务提出了较高的要求，测绘单位监管、测绘质量监管、测绘成果管理及利用等工作亟待进一步深化。

本文以数据为中心，以信息技术为手段，以实际工作业务为指导，面向东阳市的国土资源管理与测绘工作需要，设计并实现了一套国土测绘成果管理系统。该系统借助于数据管理、地理信息、服务优化等技术，能够完善国土资源管理各项工作流程，优化工作模式，创新工作机制，满足国土资源管理工作的需要。

一、建设思路

（一）国土测绘成果管理现状

本研究通过对东阳市在国土测绘成果管理工作方面的实际调查，发现当前对国土测绘成果的管理存在若干缺陷，满足不了社会发展和城市国土建设的需要，也与现代化管理模式不相适应，急需对土地测绘业务管理的各项工作流程进行完善，优化工作模式，创新工作机制。

1.测绘成果分散，标准化低

当前土地测绘成果数据有多个测绘单位分别提供，数据提交成本较高，且由于缺乏可靠统一的结构化标准，测绘数据的基本信息比较杂乱，再加之测绘成果数据分散，导致管理麻烦，效率低下。

2.缺乏数据质量监管

由于测绘成果数据分散，数据中往往存在缺陷和错漏，良好的质量检查和缺陷上报制度是保障成果质量的必要措施和手段，目前在测绘成果管理流程中则恰恰缺乏有效的质量监管工作。

3.缺乏业务连贯性

测绘成果管理工作与地政审批、不动产登记发证等相关后续业务缺乏必要的衔接，导致大量重复工作，降低办事效率，也难以保证数据交换的准确性、稳定性。

4.数据利用率低，难以满足社会需要

面对复杂大量的测绘数据，缺乏必要的社会共享机制和手段，难以满足社会、企业和个人对国土测绘信息的需求。

从以上现状分析可以看出，在城市国土测绘数据管理系统的建设中，重点要发挥信息化的高效、快捷、统一的特征和优势，加强质量监管，推广测绘成果的社会共享，保障城市现代化建设的需要，服务全市经济腾飞，满足社会发展对基础测绘资料的广泛需求。

（二）目标

由上述国土测绘成果管理现状可以看出，当前对于土地测绘业务管理的各项工作流程仍急需完善，对高效高质量开展国土业务信息化管理的需求迫切，必须建立起一整套科学、高效的城市国土测绘数据管理体系，使其适应当今社会发展的实际需要，这也是我国城市国土测绘数据管理模式发展的必然趋势。

1.标准化和开放性

系统的标准化是建立信息管理系统的基本要求。管理系统要用软件工程的方法与原则来建立，以确保系统结构的合理性与科学性，数据规范与信息编码也要满足地方与行业的相关规范要求。同时，该管理系统还要具有开放性，预留相关数据与功能接口，以保证与后续业务相关的信息系统进行数据和功能的衔接。

2.信息准确可靠

测绘成果是各项应用的基础，应保证数据处理、编辑的精确性，保障数据的可靠性。即数据应准确可靠，具有容错能力和处理突发事件的能力。

3.保证测绘成果数据安全

国土测绘成果多具有保密性和安全需要，在系统建设过程中，应着重考虑用户安全、数据安全、系统安全等方面问题，使用同一用户管理加强对用户权限、资质的管理，使用现有先进技术进行用户登录验证；保证所有业务数据及测绘成果数据只在系统内流转，从技术上解决数据流出、非法数据使用等信息安全问题。

4.紧密结合当代地理信息技术

通过采用先进的地理信息系统和空间分析技术，实现测绘地理信息成果的多源数据集成、更新、质量检查、编辑与处理、归档归类组织、利用、分析、统计等工作，能够有序、编辑管理与应用。

二、系统设计

（一）总体框架

国土测绘成果管理系统采用多层结构进行设计。系统在逻辑上主要划分为支撑层、数据层、服务层、平台层、应用层和用户层（图1）。

支撑层主要指支撑系统运行的软件和硬件设备，这里主要包括服务器、存储设备、网络设施等必须的硬件环境和操作系统、Oracle等支撑系统运行必备的软件。

数据层主要为系统管理的数据资源，主要包括测绘项目数据库、测绘成果数据库，国土资源基础数据库（该库涵盖国土资源管理数据、第二次土地利用现状调查数据、历年变更调查数据、上一轮和新一轮土地利用总体规划修编数据成果、历年变更调查数据、土地利用规划修编成果数据、1∶500地籍数据等），元数据库、管理信息库等支撑数据库。

服务层主要根据系统业务需要，完成相应的业务功能服务，包括数据入库组件、数据查询组件等，以及由各应用子系统实现的项目管理、成果管理等共性技术，为应用层各功能提供支撑。

平台层主要是业务集成及运行管理平台，主要实现对各类业务处理模块的集成、业务流程的构建、数据与业务的关联集成、服务管理及运行调度。

应用层通过对组件层各功能组件的集成应用，实现国土测绘成果数据的管理、运行和展示发布等业务功能。

示范系统的用户包括数据库管理员、测绘项目、测绘成果、质量监测等子系统用户等。

图1 国土测绘成果管理系统总体框架

（二）系统功能设计

本文设计的国土测绘成果管理系统主要包括5个子系统，其主要功能设计如下。

1.测绘项目管理

该模块用于对测绘项目中的项目名称、工程名称、测绘业务类型、联系人等基本信息进行手工录入或批量导入；对录入中产生的信息进行修改；通过输入测绘项目查询条件，查询获取测绘项目信息，并关联相应的测绘成果数据、档案资料、矢量数据等。

测绘项目管理的关键功能是测绘项目的流程管理和流程定制，即业务流程可通过业务流转配置参数的设置来定制和驱动，并通过设定各个岗位的操作时限来达到控制项目进度的目的。

2.测绘成果资料管理

在该模块中，以测绘项目编号为标识，测绘资料类型为分类标准，建立统一的测绘成果资料数据库。测绘成果资料会继承测绘项目的相关信息，可通过测绘项目信息对测绘成果资料进行查询、统计。有权限的用户可上传成果资料至指定的测绘项目，或下载指定项目的所有测绘成果资料。另外在该模块中应可通过B/S架构形式为用户提供在线的测绘成果资料浏览功能。由于测绘成果资料往往会随时间不断更新，该模块需要保留资料的历史记录，以供有权限的用户浏览或下载资料的历史版本。

3.测绘数据更新

测绘数据更新服务包括数据下载、质检、入库并支持多任务队列的执行模式，可实现24小时无人值守作业。

该模块的核心功能是数据预入库、入库和数据版本管理。数据预入库是指测绘项目成果收件将成果数据上传至项目成果数据库后，测绘更新服务模块将下载项目范围内的最新数据，与测绘成果数据进行比对，计算出本项目范围内的数据新增、修改、删除操作记录。数据检查合格后，人工触发“入库”命令，系统将测绘成果数据与空间总库进行对比，完成数据入库操作。对本次项目操作的数据，记录初始变更号/注销变更号。历史数据将进入历史层/历史库。系统通过初始变更号、注销变更号、历史层/历史库，来保留数据操作历史，并记录数据间的变更关系，可通过遍历变更号，获取数据版本，并展示在用户界面。初始变更号、注销变更号为当前日期加顺序号组成。可通过版本号追溯数据更新过程。

4.测绘数据质量管理

测绘数据质量管理是保障国土测绘成果管理有效性、可用性和准确性的关键子系统。该系统可针对不同的测绘类型，配置或修改测绘数据质检项。测绘成果提交后，可触发测绘成果质量检查任务，后台将自动根据已配置的该测绘类型的质检标准，对测绘成果进行质检，输出质检报告和缺陷表。

缺陷上报功能是测绘成果质量管理的制度性保障。在测绘业务办理过程中，可人工上报测绘成果缺陷。上报的缺陷经审核后，将一并计入该测绘项目的质量检查记录中。在测绘数据上交后，后续环节均可对测绘成果存在的问题进行上报，系统提交独立的缺陷上报功能，以发现测绘数据中存在的问题。同时，记录缺陷上报、审核过程，记录项目数据的修改过程。系统根据测绘成果质量检查结果，对不同的缺陷进行分数判定，得出测绘成果质检分值，并根据预设的条件，得出质量判定结果。对系统自动化进行的质量检查有异议的，有权限的用户，可以对质检结果进行单条忽略，忽略后的质检项，将不计作本项目的缺陷。

5.图形数据加工管理

测绘成果大量以图形数据表达，对图形数据的加工和处理也是测绘成果管理的重要功能。该子系统提供将部分空间数据转换为dwg、shape等常用格式功能。系统提供单个项目主要图层的测绘成果与空间总库数据的接边检查。测绘项目成果提交后，系统将项目数据与空间总库数据进行比对，得出本项目将新增、删除、修改的地物，可切换显示项目数据、空间总库、增量数据。增量数据以不同颜色区分新增、修改、删除状态。对已有的测绘成果数据，提供输出功能，图/表可直接打印。可通过系统直接输出打印图件，例如不动产测绘报告，界址确认表、宗地图等。

除了5个子系统外，本文还设计开发了与浙江省国土资源行政审批管理信息系统（厅建设用地审批系统、农村土地综合整治审批系统、规划审批系统）等业务审批系统的数据接口。能够将东阳市土地勘察规划测绘院已经审批完成的项目直接上报到省厅相关处室进行后续的审批、流转。同时，能够获取到省厅审批完成的项目信息，进行后续业务办理。在减轻数据重复录入的工作，避免手工录入导致错误的同时，保证数据交换的准确性、稳定性，确保业务办理的连贯性。

三、国土测绘成果管理系统实现

（一）技术实现

1.操作环境

国土测绘成果管理系统服务端运行需要的操作系统为 Windows 2012，开发平台为.Net Framework 4.0，数据库平台为 Oracle Database 10G，服务器硬件要求Intel Core i5 2.8GHz以上， 4G以上内存，500G以上硬盘。

客户端分为桌面／服务器版（C/ S模式）和浏览器／服务器版（B/ S模式）。其中桌面客户端操作系统环境为 Windows 7/8，运行.Net Framework 4.0以上，地理信息平台为ArcEngineRuntime 9.2，数据库环境为 Oracle 10G OleDB Driver。电脑硬件要求Intel Core i5 2.8GHz以上，2M以上内存，80G以上硬盘。

对于B/S浏览器客户端，要求运行IE 8.0以上版本浏览器，或Webkit内核浏览器。

2.技术架构

客户端采用了C/S和B/S两种方式来实现整个系统，其中C/S模式系统采用Windows Forms开发图形界面，B/S模式系统采用ASP.NET开发网页界面。在数据访问层中，地理空间数据采用ArcGIS Engine的接口来通过ArcSDE访问存储在Oracle中的空间数据；非空间数据则采用ADO.NET访问存储在数据库中的结构化数据，使用C#的文件读取接口直接读取存储在文件系统中的文件数据。

（二）功能实现

1.C/S系统实现

东阳市国土测绘管理C/S系统使用基于Windows的.Net Framework和ArcGIS Engine的桌面开放环境进行二次开发，地图底图使用影像数据和地形数据，测绘成果统一转换成Geodatabase通过ArcSDE存储在Oracle数据库中。系统主要实现面向矢量图形的数据管理，集成测绘成果资料管理、测绘数据更新、图形数据加工管理等子系统，包括测绘成果图形数据显示、入库、信息查询、分析、数据输出、变更管理、数据格式转换等功能。

2.B/S系统实现

东阳市国土测绘管理B/S系统使用ASP.Net和Javascript网络开发技术进行开发，部署在Windows的IIS Web服务系统上。系统主要集成测绘项目管理和测绘成果质量管理子系统，实现测绘项目信息录入、修改、流程管理和定制、成果缺陷记录、上报、审核、业务审批、流转等功能。