东莞市国土资源空间数据库建设项目介绍

来源：http://www.supermap.com.cn/gb/application/0zfxxh/TDGL/dggt/dggt.htm

1、概述

　　 随着计算机信息技术的不断发展，成熟和先进的管理信息系统（ MIS ）、地理信息系统（ GIS ）和 OA （办公自动化）等产品的应用已相当普及，并且三者可无缝联结，相关软硬件及其开发成本较过去有大幅度降低。这些都为建立一个完善和统一的国土资源管理信息系统提供了充分的条件。

　　 从目前国内外的国土资源信息系统建设来看，无论从硬件和软件技术方面来说，都比较成熟，制约系统建设的主要因素之一在于空间数据库的建设。传统的文件方式的数据在面临大型信息系统的应用、网络化操作和管理以及数据共享方面已经远远不能满足实际的需求。因此，东莞市国土资源局在经过研究论证后，决定以空间数据库建设先行，这种做法和思路是非常实用而且具有创新意义的。本项目就是在这种背景环境下，主要完成东莞市国土资源信息数据库的建设，包括数据库建设方案、数据库建设支撑软件开发、数据处理入库等方面的主要内容。本项目由东莞市国土资源局和北京超图地理信息技术有限公司合作完成。

　　 项目总体可以分为如下几个部分：

　　 （ 1 ）东莞市国土资源空间数据库设计；

　　 （ 2 ）东莞市国土资源空间数据库建库支撑软件开发；

　　 （ 3 ）东莞市国土资源空间数据库建设；

　　 （ 4 ）东莞市国土资源空间数据库应用。

2、空间数据库设计

图1 国土资源空间数据库总体框架

　　其中国土资源空间数据从广义上指涉及国土资源管理业务的所有图形空间数据、属性数据和业务处理数据等。国土资源空间数据库包括了从网络数据库、窗口办文数据库、流程性业务数据库、非流程性业务数据库到系统管理数据库的整个数据库体系。实现了国土资源数据的一体化管理。

　　（1）对国土资源管理业务进行了较为深入细致的调查，形成了东莞市国土资源空间数据库管理信息系统总体需求，特别是空间数据库建设的现状和总体需求；

　　（2）挖掘全局业务需求，结合相关的行业标准和规范，构建了空间数据库系统总体框架。设计了东莞市国土资源空间数据库总体结构。把东莞市国土资源局数据库分为外网数据库和内部业务数据库。外网数据库主要存储网络服务的数据内容，如网络受理，网络答疑，网站相关的数据等；内部数据库包括元数据库、工作流数据库以及所有的空间数据库以及国土资源管理非空间的业务数据库。

　　（3）构建了国土资源管理系统的对象体系。按照对象—概念数据库设计方法，以高端的数据库设计工具为支持手段，参考国土行业的相关标准和规范，对国土资源数据库结构体系中的各个对象系统进行了高度的抽象和设计，形成了面向关系数据库管理系统的国土资源空间数据库结构详细设计。详细设计按照对象概念设计、逻辑设计到物理设计的过程完成。

　　（4）该空间数据库的详细设计是东莞市国土资源管理信息系统的重要组成部分，它作为东莞市数据入库工作的理论指导，为下一步数据处理和数据库建设提供了指导；同时该方案也是进行数据库维护和更新的重要依据，并为数据质量控制提供参照。

3、东莞市国土资源空间数据库建库支撑软件开发

　　在总体设计以及详细设计的基础上，完成了东莞市国土资源空间数据库建库支撑软件的开发。

3.1空间数据处理工具

　　l)数据转换工具

　　数据转换工具主要实现东莞市国土资源局原有空间数据的转换功能，包括1：500地形和地籍数据、1：10000地形数据等，可以将原有的数据转换为SuperMap软件本身的数据格式。

　　2)数据检查工具

　　数据检查工具实现空间数据错误和误差检查功能，主要用于检查数据是否满足入库的要求，并打印出错误列表或报告。

　　3)数据处理和编辑工具

　　基于目标地理信息系统平台开发空间数据处理和编辑工具，可以完成数据的错误处理和编辑。

　　4)数据入库工具

　　采用某一种空间数据引擎，将文件形式的数据转入空间数据库中。后端数据库为Oracle大型关系数据库管理系统。

3.2数据管理工具

　　l)东莞市空间元数据管理器

　　空间元数据管理器根据前面方案中定义的元数据标准，建立元数据库，并且建立元数据修改、元数据查询和元数据定义等元数据管理工具。

　　2)东莞市空间数据管理工具

　　空间数据管理工具主要完成空间数据的显示、查询和统计。其中包括符号、线型、填充方式的配赋；图形的放大、缩小、漫游；图属互查；宗地、权利人的查询；组合查询、空间查询；宗地统计；缓冲分析、征迁分析；具有用户及权限管理功能。

4、东莞市国土资源空间数据库建设

4.1东莞市1：1万地形数据库入库

　　东莞市1：10000数据测绘科总共有111幅的数据。提供的原始数据格式是MapInfo的MIF。将原始的数据转入到目标软件SuperMap的文件数据格式，然后将各个图幅的数据源拼接成一个整的数据源。对数据源进行检查，检查数据源后，用1：10000的数据入库工具导入到数据库。

4.2东莞市现有航空影像和遥感影像的数据建库

　　提供的数据是CorelDRAW的CDR格式的数据。由于CDR格式的数据没有空间坐标信息，导入后，使用1：10000的地形数据进行配准。配准后进行栅格数据的镶嵌。镶嵌后进行影像数据的压缩和入库。

4.3完成东莞市试点区域约250Km2的地形和地籍调查成果的数据入库工作

　　完成了大朗镇、洪梅镇、中堂镇的1：500的地形数据的入库工作。

　　原数据是GTC2000测绘成果格式，对于数据的处理过程如下：

图2  1：500空间数据处理过程

　　数据转换：转换原始的数据格式到目标软件（SuperMap）的数据格式。原始格式可以是DWG或者GTC2000的明码格式SCS和QS。

　　数据检查：使用数据检查工具对转换后的数据进行检查，确认数据的完整性，对错误的编码、图层、图层之间的一致性关系进行检查，确认数据是否达到入库要求。

　　数据处理：由于GTC2000的数据格式是基于CAD格式的。由于二者数据结构和数据组织方式的差异，CAD格式的数据在转入GIS过程中本身会存在一些问题。所以需要进行一些处理，处理主要包括：提取符号线，面状要素的构面，构面后有的要素可能由于种种原因没有要素编码等信息，需要人工干预修改。另外，还涉及图形接边以及等高线连接等处理过程。

　　数据入库：提供专门的数据入库工具完成1：500地籍、地形数据的入库工作，入库后的数据库结构以详细设计中的数据库结构为参考。

5、东莞市国土资源空间数据库应用

　　在工作流数据库、业务数据库以及图形空间数据库设计和生产的基础上，以工作流系统为基础，将管理信息系统（MIS）、地理信息系统（GIS）、国土资源办公自动化（OA）和空间数据库（SDB）四者有机的结合起来，完成了东莞市国土资源办文与业务流程处理系统的详细设计方案，该方案从总体上就国土资源管理信息系统的框架结构进行了分析，并对国土资源办文系统、流程性业务处理系统以及国土资源图形管理系统的功能模块以及界面安排等进行了详细的设计和描述。并对国土资源信息系统的安全性给出了较为详细的解决方案。

　　在此详细设计的基础上，使用北京超图已有的工作流技术基础，以目前较为先进和流行的系统开发平台Visual Studio .NET为开发工具，结合北京超图地理信息技术有限公司自主版权的SuperMap GIS开发平台，开发出了东莞市国土资源办文和业务流程处理系统。虽然目前该系统仍然在不断的开发和完善过程中，但其基本架构和设计思路在目前国土资源行业处于领先地位。

6、项目特点

　　（1）以空间数据库建设为基点，着眼于国土资源信息系统建设，在国内国土资源信息化方面具有一定的创新性和超前性。

　　国土资源空间数据库是国土资源信息系统的基础，东莞市国土资源局在充分调研和论证的基础上，以空间数据库建设为先行，带动后续的全局信息化，这在某种程度上具有一定的远见和创新性。从以往国内国土资源行业的信息化建设经验和教训来看，成功的信息化建设必然有良好的空间数据作为基础；空间数据库作为基础设施，如果没有进行深入的分析、设计和生产，将会对国土资源信息系统的建设造成致命的影响。

　　（2）国土资源空间数据库技术的全面应用，将推动国土资源信息系统应用的网络化、全局化。

　　东莞市国土资源空间数据库采用大型关系数据库管理系统Oracle，确保空间和非空间数据的一体化集成。着眼全局业务，设计了空间数据仓库，打破科室信息壁垒，实现科室信息规则共享。空间数据库的建设同时将促进空间数据在局属机构以及东莞市其它政府部门的信息共享，为以后建设“数字东莞”奠定了一定的资源基础。

　　（3）多分辨率无缝影像数据库技术的应用，将为国土资源管理提供更为真实、可靠、方便、快捷的动态监测以及数据更新手段。

　　采用多分辨率无缝影像数据库技术可以建立历年航空、卫星遥感影像数据库，其次还采用多源数据无缝集成技术与矢量栅格数据复合、融合技术，提取土地矢量数据，更新数据库。多分辨率无缝影像数据库技术的应用，将使航空和卫星遥感数据能直接在系统中应用，使工作人员和领导能更直观地了解地表的各种地理信息，为了解国土资源信息的动态变化提供了更为便捷的手段，同时增强了数据的直观性。

　　在影像数据库上可以支持ECW和Mrsid两种压缩格式。

　　（4）多元空间数据无缝集成技术的应用，将国土资源空间数据有机的融为一体，为业务办公以及领导决策提供了更为有力的支持。

　　这里的一体化主要表现在如下的几个方面：

　　l）图形数据和属性数据的一体化。采用关系数据库管理图形和空间数据，以提高存储能力和共享访问、并发操作的能力。

　　2)多元空间数据融合。包括多尺度的空间数据的融合和多源数据的融合。在建成的示范空间数据库中，将航空影像、遥感影像（TM、SPOT）、1：500、1：10000的空间图形数据有机的融合在了一个地图中，实现了按照不同比例显示不同尺度数据。同时，支持多种空间数据引擎以及大部分常用的图形文件格式。

　　3）空间数据的历史数据管理。在国土资源空间数据库的设计过程中，充分考虑到了国土资源管理的时间变化特点，实现了国土资源空间数据的历史管理和历史回溯。

　　（5）通过对东莞市国土资源局办文以及业务流程处理系统的初步开发，以空间数据库为基础，将国土资源办文（MIS）、业务处理（OA）、以及图形管理（GIS）功能有机的结合起来，为后续整个国土资源信息系统的开发提供了参考和依据。

　　系统以东莞市国土资源局“一表通”业务为需求基础，主要具备如下的特点：

　　l）图文一体化的办公环境；

　　2）工作流驱动与土地业务相结合，使得业务流程可定制，系统能适应一定的变化，因为核心数据库较全面，当国土资源管理业务和部门机构发生变化时，系统不需推倒重来，只需要对相关的页面做相应的调整，即可满足业务的需要；

图2  TM影像、1:10000、1:500图形集成
图3  图文一体化办公环境

　　3）B/S结构，方便系统管理，所有的应用都是在中心服务器上发布的，一般的客户端只需浏览器即可，不用安装客户端软件，这样所有的维护基本上是在服务端进行，大大减少了系统维护的难度和工作量；

　　4）系统统一筹划，打破科室信息壁垒，系统的数据都是储存在中央数据库中，科室之间可以通过安全机制检验后访问其他科室的相关数据信息，这样可以实现科室之间的协作共享；

　　5）操作方便，系统是基于浏览器方式的，用户有较好的操作基础，只要有土地业务的相关知识，不用特别的去学习某个软件的操作，上手快；

　　6）工作人员的工作可监控，能很好的配合局机关效能监督工作；

　　7）能很好的实行对件的监控，督办组或者有相关权限的工作人员可以在任何时候获知一个件现在已经办理到了哪个环节；督办组可以对件进行督办，如果一个件过期的时候，系统会的对这个件自动进行实施督办；对于满足“绿色通道”的件，分局收件人员凭借用地单位的相关材料，可以设置其为“绿色通道”件，使该件可以被优先办理；

　　8）方便工作人员办件，工作人员进入系统中后，他所要办理的件将会按优先级顺序排列下来，并有醒目的提示，比如，“绿色通道”件排在最上面，并以绿灯标示，督办件紧接其后，并以红灯标示，快要过期的件排在督办件之后，以黄灯标示，而一般的件排在最后，以橘红色灯标示。这样工作人员工作的优先顺序就一目了然了；

　　9）信息的挖掘再利用，信息社会，数据→信息→效益，在办公系统中，所有的信息都是以大型关系数据库的方式存储的，日常的土地业务将产生大量的数据，这些数据通过综合，可以建立数据仓库，然后对数据仓库进行挖掘，能总结出很多的规律性的信息，可以提供决策支持信息给市、局领导，从而成为辅助决策的电子政务系统。当然，是在系统建立起来以后，通过一定时期的运行，积累起一定数量的数据以后才能进行的。