如何在土地管理資訊系統中應用GIS新技術論文
摘 要：基於建立土地管理資訊系統的實踐 ,分析了我國土地管理資訊系統應用現狀 ,介紹了目前 GIS軟體的最新發展方向和特點 ,並以土地管理資訊為例 ,詳細介紹了其全面解決方案的建議。
關鍵詞：土地管理；資料庫；地理資訊系統
隨著城市交通、環境、市容等全面改造和土地批租的進展 ,眾多土地資訊瞬息萬變。面對這種情況 ,如何全面、高效地進行土地管理 ,成為刻不容緩的問題。土地管理資訊系統就是為了解決目前由於城市土地的迅速變化而帶來的大量資訊的變化問題 ,以便更好地為城市建設服務 ,使城市土地管理部門以更加高效率和科學的手段進行管理。
GIS具有反映地理空間關係及綜合、統計各種空間和屬性資訊能力的特性 ,為地理自然資源與環境的開發、建設、管理、規劃及決策提供了先進技術手段。土地管理部門的業務與地域、空間資訊緊密相關 ,根據土地的日常業務需求 ,土地管理資訊系統是以地籍管(GIS技術) 為基礎以用地管理 (辦公自動化 OA)為主線的整合系統。其最集中使用和操作空間資料的一部分是地籍變更和用地管理審批過程。
1.我國土地管理資訊系統的應用現狀
土地管理中的地籍變更和用地管理審批主要是以地籍基礎資料為依據,以用地審批為主要過程的管理工作。目前 ,地籍變更和用地審批過程需查閱大量的圖件和資料資料 ,資料重複和資料間的矛盾屢見不鮮; 地籍變更和審批成果(大量新的圖形和文件資訊)的儲存用手工方法不僅效率低下 ,而且易於出錯。因此 ,迫切需要利用 GIS技術有效地組織和管理資料 ,在地籍變更和用地審批辦公自動化過程中即時提供各類圖件 ,方便地查詢、記錄各類空間、屬性的綜合及統計資訊。
目前 ,全國各地土地管理部門為適應現代化土地管理的需要 ,都已經開始建立土地管理資訊系統 ,包括地籍、用地、監察、法規等子系統。但資訊之間也存在重疊 ,彼此之間沒有聯絡 ,資料格式多種多樣。絕大多數建成的基礎資料庫中 ,只是屬性資料入庫 ,而部分空間資料還是以一個個圖形檔案雜湊的存放在硬碟上 ,由 GIS平臺採用某種方式( 一般採用 ID號)將圖形檔案中的空間資料與屬性資料庫中的屬性記錄連線起來 ,這隻能算一種半資料管理方式的土地管理資訊系統。
由於目前的 GIS 的侷限性 ,迫切需要新一代的GIS平臺技術。
2.新一代的 GIS平臺的主要特點
2.1 基於工業資料庫標準的開放式的 GIS平臺
新一代的 GIS 應該是直接透過商業資料庫軟體的引擎不需任何中介軟體直接處理由商業資料庫軟體託管的超圖空間資料。如 ORACLE、SQL/ Server、Access等。
透過關係資料庫引擎不需任何中介軟體即可直接讀取資料庫中的空間資料和屬性資料 ,實現真正企業級的 CLIENT/ SERVER解決方案。其全部資料都可以由大型商用資料庫系統託管 ,有利於對土地資訊的所有資料進行安全、穩定、高效率、大容量地管理、查詢、分析。使用者投資建立的 GIS 資料庫將不會擔心資料庫的相容性問題 ,資料不光在 GIS 領域交換自如 ,還能將建立的專案中的空間資料和屬性資料以資料庫的形式嵌入到其它系統中 ,真正做到圖文互訪 ,將 GIS資料帶入專業 IT的王國。
2.2 多源資料整合
可以不加任何轉換地將其它 GIS軟體資料格式 ,如Arc/ Info、ArcView、MapInfo、MGE等 ,其它 CAD 軟體資料格式 ,如:AutoCAD 的 DWG檔案 ,Microstation的DGN 檔案等 ,以及各種資料庫格式等 ,將多種資料來源的資料置於一個統一的系統中 ,查詢、分析等操作結果也與原始資料動態連線。
2.3 控制元件開發技術及與辦公自動化系統的完美結合
應能實現真正意義上的控制元件開發 ,具有功能強大的二次開發環境。能使用最新 OLE/ COM 開發技術和提供所有標準的 GIS物件和控制元件 ,使用者只要利用任何一種常用開發工具:VB、VC++ 、Delphi、PB 等即可實現開發目的。基於控制元件的開發模式可以開發出真正意義上的自主應用系統 ,可以與任何其它應用系統緊密結合。能將建立的專案中的空間資料和屬性資料以資料庫的形式嵌入到其它辦公自動化系統中 ,真正做到圖文互訪。
2.4 Web GIS的進一步發展方向
隨著 Internet 和 Intrant 的發展 ,各地越來越多土(地部門的辦公自動化系統也在瀏覽器上實現)Browse/ Server 結構 。那麼也要求 GIS系統與 OA 系統融為一體 ,實現一般使用者在客戶端不用安裝任何軟體 ,只要有 WEB 瀏覽器即可進行 GIS 查詢分析等操作。這就要求新一代的 GIS 軟體可以實現 Web 上的GIS釋出和真正的 Web GIS 功能。使 GIS 資料展現在 Intranet 或是 Internet 上成為可能 ---允許使用者使用標準的 Web瀏覽器就可訪問地理資料資訊。而且，它也應該能支援多源資料直接訪問和釋出 ,可動態地釋出直接來自於不同的、最新的、操作中的 GIS 資料庫中的向量圖形、光柵圖形和屬性資料 ,且無需將其轉成新的格式 ,或是複製此資料庫。使用者可以透過顯示和查詢功能就能生成他們自己的互動式圖形 ,在 In2tranet 或 Internet 上瀏覽和檢索空間資料資訊。另外可做常規 GIS分析操作 ,如:路徑分析、緩衝區分析等空間分析。在客戶端 ,不需要專用 GIS 產品做支援能無縫使用多種 GIS 資料來源。同時還應提供大量的控制元件和物件 ,用於二次開發 ,以完成基於 Web 的各種GIS空間分析應用。
3.建立土地管理資訊系統的具體問題探討
3.1 資料採集問題
資料採集問題是建立 GIS應用系統的瓶頸 ,它一直困擾著 GIS應用的發展。所以 ,使用普及化的軟體進行資料的輸入、建庫 ,是比較實際可行的'辦法。因此 ,除了可利用 GIS軟體 ,如 GeoMedia、Arc/ Info 等本身的資料採集、光柵捕捉數字化、資料處理和建庫的能力外 ,還可利用 AutoCAD、Microstation、Access、Foxpro等軟體進行圖形和屬性資料的輸入建庫。
假設我們利用 AutoCAD 軟體進行圖形數字化採集 ,注意要面向物件進行 ,保留圖形的主特徵點和線並把點、線或面的圖形的關鍵欄位值註記在圖上 ,如路名、地塊號等。再利用 AutoCAD 進行資料預處理、資料檢查等 ,利用資料轉換程式 ,或利用 GeoMedia 可不經過資料轉換直接開啟 CAD 檔案和一般資料庫的功能 ,先定義 CAD 圖層及屬性與實體類的對照表 ,直接讀取CAD 檔案 ,再利用 GeoMedia 的資料轉換功能 ,將其圖形資料和註記轉換到資料庫中。其次利用 Geo2Media 的資料處理功能進行資料加工處理 ,可重新構面。將文字註記轉入圖形的屬性欄位,利用關聯功能與利用一般資料庫輸入的屬性資料相關聯,即可達到圖文互聯入庫。建議使用Oracle來存放資料比較理想。
另外 ,也可以直接利用 ADS/ARX 的程式設計 ,在CAD環境下直接將點、線和閉合的多義線 ,以及點上線上和麵內的註記 ,與資料庫中某欄位相連線 ,生成其它 GIS 軟體的交換格式 ,如 MapInfo 的 Mid/ Mif 檔案。
3.2 應用開發問題
現在的 GIS 軟體平臺一般都支援控制元件開發OLE技術 ,如 Arc/ Info 的 MapObject、GeoMedia 等可利用其控制元件用 VB、VC來開發一個有自己風格和麵的土地應用系統 ,並且可非常容易地溶入業務辦自動化系統中 ,與其它應用系統結合較好。
3.3 長事務處理LTT問題
有些 GIS軟體已開始支援 Oracle 的長事務處理對每個實體的修改要申請許可權、修改鎖定、放棄或(交、儲存各版本歷史資料等操作。可鎖定到實體)錄 ,不同實體有不同的版本 ,和不同的提交時間 ,並檢視歷史 ,如某年某月某日的圖形情況。這是內嵌Oracle 中的機制 ,任何第三方程式直接修改其資料 ,要遵守 LTT 機制。這樣 ,在土地管理系統中 ,可支多使用者操作的長事務處理。
3.4 資料釋出問題
Web GIS 軟體要方便地將各種資料來源同時Web上釋出(向量或光柵) ,可進行屬性資料查詢、間資料查詢、專題圖製作等功能。可在 Internet 或 Iranet 上向大量的一般使用者提供 GIS的資料釋出和據查詢等功能。Web GIS 軟體還應支援控制元件開發和 ASP 語言發 ,可方便地實現真正的 Web GIS,使用者透過一般的覽器和 Internet ,即可實現 GIS 資料的空間分析 ,如衝區分析查詢、最佳路徑選擇等。
4.結束語
土地資訊系統是我國資訊化發展的重要組成部分 ,建設實用的、高起點的土地資訊系統 ,對於解決土地管理部門的自動化管理 ,為"數字城市"或者"數字國土"建設奠定了重要的基礎。
新的 GIS平臺帶來新的技術革命 ,國外的 GIS平臺比較成熟 ,但由於價格太高 ,無法推廣使用 ,因此 ,既要考慮到系統的先進性、資料安全性、資料的可持續利用性等 ,還要考慮到經濟性和可推廣性。如可以考慮使用國產的 GIS 控制元件開發一般大眾化使用者所需要的功能作補充 ,這將真正實現 GIS在土地管理部門和其它行業中的廣泛應用。