城镇地籍数据库建立中GIS技术的应用

韩英英

[摘 要]城镇地籍调查是全国第二次土地调查的一项主要任务，目的是通过权属调查和地籍测量查清城市和建制镇内的每一宗土地的权属、界址线、面积、用途和位置情况等。本文主要通过利用CASS和ArcGIS软件结合，分析从城镇地籍调查、测量、数据库建设一系列流程中数据处理的方法，着重探讨了其在城镇地籍数据库中属性库与图库建立中的应用，进而建立能够满足国土资源管理需要的城镇土地管理数据库。

[关键词]数字国土;城镇地籍;数据库

[中图分类号]TP311.52 [文献标识码]A

随着城市建设步伐的加快、数字技术的应用及全国第二次土地调查的开展，各地纷纷进行以”数字国土”为目标的地籍调查并开展地籍数据库建设。地籍调查中地籍数据库建设是一个庞大系统工程，要进行收集和整理各种图片、文档资料，开展权属调查，测绘数字化地形图，资料入库，数据库建设等工作。在地籍数据库建设中地形图数字化是基础工作，同时，建立数据库及资料入库也是其中尤为重要的工作，所以就要选择所用到的软件，包括处理初始资料的软件以及进行空间分析的软件和最后的入库软件。根据各个软件的特点以及建库所需要的技术功能，本文主要应用CASS软件处理测量初始图，利用ArcGIS软件录入资料（属性），并在ArcGIS平台下将属性与转自CASS数字测图相连接，并进行一系列的空间分析与处理，最终建立城镇地籍数据库，为建立科学的土地管理体系，合理利用和保护土地，制定相关规划、计划和政策，实现耕地占补平衡，调控土地供需矛盾，规范土地市场提供信息保障。

1 地籍数据库

1.1 地籍数据库的建设目的

以应用国土新技术为手段，进一步科学化、自动化、规范化地籍管理的各项工作，建立城镇地籍数据库，数据库建设主要目的是：①建立城镇规划发展范围内城镇地籍数据库;② 进一步摸清城区土地家底，核准各类型土地的面积、用途、位置、权属及利用现状，为土地收购、储备等地籍管理日常工作提供科学依据;③及时掌握土地动态情况，分析研究土地利用变动趋势，为国土应用提供决策服务;④完善土地管理措施，提高政府管理水平;⑤为土地（不动产）登记信息公开查询、土地确权发证等工作做准备。

1.2 地籍数据库建设内容

根据地籍数据的表达类型，可概括为图形数据、属性数据和档案数据三种类型。其中图形数据主要是基于测绘管理部门统一测量坐标系下具有坐标属性的点、线、面和注记数据，主要用于描述各类地籍要素的位置、形状、分布和关系等空间信息。属性数据主要用于描述地籍要素的自然、社会和经济信息。档案数据主要用于描述地籍数据档案文件的电子影像名称、位置、权属以及其它用于管理和查询的信息。

1.3 地籍数据库建设技术路线

地籍数据库主要是通过对图形数据、档案数据等进行数据处理后，转换为图属一致，可以用来统一管理的一种数据组合模式。其建设的主要工作步骤有以下：①准备工作;②设计数据库建设方案;③ 资料预处理;④试验建库;⑤ 设定建库质量控制与检查细则;⑥ 建库成果输出及编写技术和工作报告;⑦成果审核验收;⑧数据库运行、安全管理与应用。技术路线流程如图1所示。

2 ArcGIS在地籍数据库建立中的应用

在本文地籍数据库的建立过程中，图形数据主要是利用南方CASS成图系统进行整理实现的，而属性数据主要是应用ArcGIS软件来实现的，档案数据主要通过扫描最后录入数据库。

2.1 屬性库的建立

属性数据库建立的步骤主要是：①在ArcGIS平台下建立Person Geodatabase即个人数据库。在建立这个库时，需设置好它的投影系统，要与图形数据的投影坐标系统一致，以方便后期图形数据与属性数据的挂接;②在个人数据库下建立各属性表，主要包括：宗地属性表（主要有地籍号，要素代码，宗地四至，宗地坐落，通信地址，土地用途等），界址线（起点，终点，要素代码，地籍号等），界址点（界址点号，界址点类型，界标类型，要素代码，地籍号等），宗地权利人（地籍号，要素代码，宗地权利人名称、电话号码、证件，代理人名称、证件及电话号码等），房屋（层数，要素代码，坐落，房产证，土地使用证等）等。

在建立这些属性表时，要确保它们的投影坐标系统是一致的，以方便后面属性连接或者图形库与属性库连接。建立完这些属性后，根据前期准备的调查数据即地籍调查表来完成各属性表。需要注意的问题有，如发现有相同地籍号的调查表，要及时更改;调查表里内容不完整的或是各种证件不完整的都要作以记录，以方便后期补调，减少重复工作。

2.2 CASS数据格式转换

在CASS中图库的各种处理（包括宗地封闭，附基本属性，图层归类，标准化等）完成后，利用ArcGIS平台将其数据格式转换，主要方法为：

①通过ArcToolsbox（工具箱）—conversion tools（转换工具）—To Geodatabase—import from CAD，双击“import from CAD”，在弹出的对话框中选择需要转换的CASS文件，程序在打开文件的目录下生成同文件名的.MDB数据库;ArcGIS92版本默认保存的是GDB文件（GDB转换易丢属性，不建议使用），因此可将后缀直接改为MDB进行保存。如下图2所示。

②将MDB文件转换为SHP文件

由于CASS图形文件转换为MDB文件后，不能直接使用，即不能在ArcGIS中编辑，所以需要再进行一次转换以能够应用。

用ArcMap打开MDB的图形及对应的属性表，通过两种方式将属性内容挂到相应的点线面图层上：1）有共同字段的，如宗地图与其属性表都有一个共同字段“地籍号”，就可以在宗地图上右击通过join and relates进行挂接。2）没有共同字段的，如转出来的界址点文件与其注记文件之间，可以通过ArcToolbox—Analysis Tools—Overlay—Spatial Join 进行挂接。然后点击各图层右击选择Data—Exportdata，打开如图所示对话框导出为Shape格式。如下图3所示。

2.3 图形与属性连接

这里的属性库是之前已经用ArcGIS所建立好的各个属性表。即在ArcMap中打开上一步所导出的点线面shape文件和属性表，主要就是宗地图和其属性表，界址点和其属性表，房屋和其属性表，通过它们所共有的属性字段“地籍号”进行连接，右击所要连接属性的点线面图层通过join and relates进行挂接。

需要注意的是，在这一步工作中，我们可以通过图挂接属性，筛选出没有属性的图（宗地）;也可以通过属性挂接图，筛选出只有属性却没有图所对应，这样作以记录，可以方便后期补调或者补测的工作。

2.4 数据库初步形成

利用ArcGIS软件中的ArcCatalog建立一个空的MDB，将已处理好的shp文件导入已建立的MDB。需要注意的是，导入的各个图层投影关系需一致。

2.5 拓扑检查

拓扑检查主要是通过ArcCatalog来实现的。在ArcGIS中进行拓扑检查是为了减少后期入库时所有可能出现的错误，方便操作，也可以提高后期工作效率。首先把需要做拓扑检查的图层放进建立好的数据集Test中，根据图层之间的相互关系选择拓扑规则，然后进行拓扑检查。主要进行的拓扑检查有：

2.5.1 宗地自检：确保宗地无重叠、无缝隙，具体操作为ArcCatalog—右击Test—New—Topology，选择规则为Must not overlap、Must not have gaps等;

2.5.2 宗地和房屋之间的拓扑检查，确保房屋要包含在宗地內;

2.5.3 界址点与界址线：检查界址点是否在界址线上，拓扑关系选择相离和包含;

2.5.4 界址线与宗地：确保界址线与宗地边界重合等。

2.6 其他应用

在建立地籍数据库中ArcGIS除了上面所提到的应用外，还有如下应用：投影坐标系统的转换，图形接边（如各街坊之间进行整合）等。

3 结论

建设城镇地籍数据库是全国第二次土地调查的主要任务之一，在测绘成果基础上，充分利用ArcGIS图形编辑功能和数据处理功能进行数据库建设，为空间数据和属性数据的链接创造便捷条件，优化并简化建库录入各个环节。因此，在建立数据库时必须认识数据的正确组织形式以及各方面处理要求，确保建立一个可靠、高效、安全、实用的数据管理系统，以实现城镇地籍信息的统一管理、快速查询及检索、修改等功能，以便对后期的地籍管理工作做出正确的预测和辅助决策。

[参考文献]

[1] 李天文，张友顺.现代地籍测量[M].北京：科学出版社，2004.

[2] 吴长彬.基于AreGIS的“现代地籍”系统建设[J].测绘通报，2007（08）.