房产档案管理中GIS时空数据模型的应用研究

梁美韫

摘 要：在社会生产力的快速发展之下，中国房地产业发展迅速，从而导致房屋拆迁，商品房销售和抵押贷款业务不断增加，进而使得房产档案变更频繁。为加快房地产档案数据更新，维护房地产档案数据的现状，为政府部门做出决策和宏观预测提供依据，决策部门希望新一代房地产档案信息管理系统不仅能实现真实的海量数据，而且能够保持房地产档案数据的现状和有效性。同时也是为了给个人或政府提供法律保护和决策依据，有必要全面分析房地产档案数据的特点，以便全面管理，使得各种房地产档案数据合理有效。本文重点研究了房产档案管理中GIS时空数据模型的应用，并探讨了如何建立反映房地产档案数据的时空数据模型，并记录和描述房地产档案数据的时空数据模型。

关键词：时空数据模型；面向对象；房产档案；时态GIS；房屋产权

1 房产档案管理中GIS时空数据模型的研究背景概述

1.1 房产档案管理面临的现状

鉴于当前房地产市场的发展，迫切需要高效、合理、安全的科学手段来监督房地产市场，防止房地产泡沫的出现，规范房地产市场的竞争，以及通过房地产档案，可以分析房地产市场的各种指标，从而使房地产管理部门能够从宏观角度提供全面的规划决策支持。

随着房地产交易的实现和交易系统的不断扩大，物业管理部门对物业档案管理提出了更严格的要求，在国家规划、地籍管理、人口普查等其他领域实施广泛的GIS技术，技术GIS逐步展示了管理大空间数据的能力，将GIS技术应用于物业档案数据，管理是必然趋势，GIS时空数据和空间数据时态数据的发展已有20多年的历史。持续开发和数据模型升级也为GIS技术在物业档案管理中的应用提供了良好的技术支持[1]。

1.2 GIS时空数据模型的概述

GIS时空数据模型具有三个特征：空间特性、时间特性和属性特性。这三个方面描述在三个基本要素中，其中“where”，“when”和“what”是互补和不可分割的，“where”表示数据的时空空间特征，坐标等；“when”表征时空数据的时间特征，即对象的时间或时间变化；“what”表征对象，对象是什么，它的特征是什么。因此，为了实现对时空数据的统一，以及有效合理的管理，从而实现对空间数据的查询、管理和准确分析[2]。

与传统静态GIS相比，时态GIS与静态GIS的主要区别在于时间信息的处理。静态GIS只代表当前地理实体的现实，而时态GIS不仅可以显示地理实体的当前状态，还可以保存和有效管理历史变化数据。时态GIS的重要应用是重建历史状态、跟踪变化、预测未来。时态GIS的核心是研究如何有效地组合图形数据、属性数据和时间信息，以建立适当的时空数据模型。目前实现GIS有两种主要方式：一种是扩展传统的关系模型，另一种是采用面向对象的方法。

2 房产档案GIS时空数据模型的应用分析

2.1 从面向对象上分析时空数据模型

在时态GIS中，基于面向对象技术的时空数据模型是最佳选择，可以有效地模拟现实世界中各种复杂的地理对象。但是，由于面向对象的数据库技术处于开发阶段，并且存在诸如查询机制等未完成的技术，因此不可能将模型完全复制到临时GIS。关系数据库模型语义丰富，理论上成熟，高效，灵活。关系模型侧重于描述反映对象聚合的对象的外部连接。面向对象可以处理对象之间的关系，但处理对象的能力不如关系模型。通过使用面向对象的思想，房产文件被认为是各种对象的集合，它们有助于从整个属性归档数据中临时建模空间数据。基于对房地产归档数据的分析，结合模型的优点面向对象和关系模型，提出了面向对象的复合时空数据和关系，以面向对象的思想处理属性档案数据，提出与关系数据库和面向对象特征的时间间隔[3]。

2.2 从空间对象上分析房产档案管理

中国大多数现有的房地产物理档案都存放在家庭单位中。换句话说，物理文件表示特定家庭的特定企业的处理信息。在本文中，房地产空间物体的定义是基于家庭单位作为独立的完全住宅对象。根据时态GIS的思想，家庭是一种时空对象，是具有唯一标识符的单独封装的概念实体。每个时空对象封装对象的时间、空间特征、属性和相关的行为[4]。

每个时空对象都包含了对象的时间性、空间特性、属性和相关的行为操作。其中，时态的特点是从生成、变化和丢失中描述住房对象的整个生命周期；空间特征表示为房地产计划中的空间实体，即房屋；属性特征表示为关于房屋的信息，例如建筑物信息，房产所有者信息，房屋结构信息等。

2.3 从时空数据组织上分析房产管理

GIS时空数据模型中，房屋对象的图形数据与属性数据分开存储，两者通过关联字段和房屋对象的唯一识别码相互关联。房屋对象的图形数据反映在对象的时空数据模型结构中的形状属性中。在房地产GIS文件管理系统中，创建了两个新层，即历史层和当前状态层。当前级别存储当前时间下的当前房屋图形信息，历史层存储房屋的预先存在的状态，用于房屋[5]。

在时间属性数据的研究上，主对象的属性在对象的时空数据模型的结构中的属性中列出。该属性通常记录与业主有关的信息，与住房交易有关的信息和认证文件。属性有很多区域，字段中的一些属性随时间变化，但有些属性不会改变，如住宅区和住宅建筑结构。如果所有非空间属性都记录在表中，则每个属性都会更改一次并添加记录，这会导致大量数据冗余[6]。

3 房产档案时空数据的处理研究应用

3.1 房地產管理信息系统项目的建立

利用本文的时空数据模型，结合城市房地产管理信息系统项目的建立，实现了实时的时空查询和分析功能，如当前房屋的属性查询，真实房地产表查询，房屋交易历史文件立体查询等；建设相关部门提供决策参考。同时，实例证明了本文提出的时空数据模型的可行性和实用性。采用面向对象的数据库技术和关系建立面向对象的复合数据模型和关系，研究了时态GIS在物业档案管理中的应用，突出了房地产信息的时间属性。基于软件和面向GIS的数据库在现有对象中，提出了一种管理属性档案数据的方法，可以实时覆盖实时图形数据和及时的业务信息，并可以到达图像管理空间[7]。

3.2 数据更新和维护

数据更新和维护的目的有两个：一个是维护数据库中数据的当前情况，另一个是在对象更改后存储“旧数据”，以确保它是本文设计的时空数据库采用大规模商用ORACLE数据库存储时空数据，而不是丢失，以便查询和分析对象的时空演化。存储的数据主要包括以下类型：基础地理信息数据库，房地产平面图历史数据库，当前潜在图书馆，分层家庭地图历史数据库，房地产档案业务数据历史数据库，当前潜力图书馆和工作库[8]。归档数据历史库，当前潜在数据库和工作库是完全结构化的，文件的反向案例OID与每个案例表单和收据数据相关联，收據数据和扫描数据是收据OID信息协会。用于基本地理信息以及平面图的显示和表示。地理数据库数据模型处理面向对象概念的地理实体，并将它们抽象为具有属性，行为和空间关系的对象。这种数据模型更像是人们对现实世界的理解和表达。

4 总结

针对房地产档案数据的时空变化，构建了房地产档案的时空数据模型。关系数据库用于存储房地产档案信息。面向对象视图用于处理和抽象房地产档案对象，通过继承，关联，综合和聚合，建立了房地产档案面向对象关系的复杂时空、数据模型。不同的“版本”用于记录住房对象的空间演变过程，时间间隔用于标记财产对象的生命周期。通过不同的方式表达房地产档案对象的空间和属性信息的时空变化，建立它们之间的时间序列关系，可以合理地组织房地产的时空数据，有效地表达时空演化。

参考文献

[1]哈学萍，燕妍，刘仁来，等.房产档案管理中GIS时空数据模型的应用[J].智能城市，2018（3）.

[2]朱以洲，李永树，江禹.GIS时空数据模型在房产档案管理中的应用[J].兰台世界，2013（20）：30-31.

[3]王帮进.基于GIS技术的房产档案管理研究[D].南京师范大学，2011.

[4]陆霖，郑雪芬，钟远根.基于时态GIS的房产信息管理系统的设计研究[J].现代测绘，2014（4）：38-40.

[5]喻怀义.时态GIS在房产信息管理中的应用研究[D].中南大学，2010.

[6]李咏炜.WalkGIS时空数据模型及其在土地利用规划系统中的应用研究[D].浙江大学，2010.

[7]朱以洲.基于GIS技术的房产档案信息管理研究[D].西南交通大学，2013.

[8]黄照强，冯学智.房产地理信息系统时空数据组织研究[J].遥感信息，2015（5）：52-56.