浅谈地籍数据库建库方法

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摘要:本文以某市为例，对某市中心城区地籍调查数据库建设的技术路线拟定、基础数据准备、软件选择等重要问题进行了分析、探讨，可供县市级城镇地籍调查数据库建设参考。

关键词：地籍调查基础数据管理建库

1.概述

随着国土资源信息化进程的日益深入，作为国土资源管理最基础的地籍管理也进入了一个新的局面。怎样更具体细致地掌握了解“寸土如金”的国土的基础地理和土地利用现状的信息，从而更好地进行管理利用等，确实的实施“以图管地”提出了更为迫切的需求。

基本任务是对全市中心城区开展城镇地籍调查工作，全面查清土地资源的“家底”，完成对现有地籍管理信息系统软件进行开发完善，建立起具有较强灵活性和易操作性的新型地籍管理信息系统，准确地提供有关土地的数量、质量、使用状况和权属状况的基本资料，实现中心城区地籍信息的集中、统一管理，从而提高地籍管理水平和质量，满足地籍现代化管理的需要。目的是为制定国民经济发展计划和有关方针政策提供决策服务，为搞好土地登记、统计和建立健全地籍管理制度和土地用途管理制度提供基础资料，为编制土地利用总体规划和加强土地的全面管理提供科学依据，为建设高效、科学的“土地管理信息系统”打下坚实的基础。

2 地籍管理信息系统设计

2.1 软硬件环境

2.1.1运行软件平台

（1）操作系统平台

服务器：Windows 2000 server

工作站：Windows 2000/Windows XP

（2）数据库管理系统

数据库服务器：Microsoft Office Access 2003

Microsoft Office Access 2003数据库管理系统具有：支持大数据库、多用户的高性能的事务处理，遵守数据存取语言、操作系统、用户接口和网络通信协议的工业标准，实施安全性控制和完整性控制，支持分布式数据库和分布处理，具有可移植性、可兼容性和可连接性等等优点。它的强大的数据管理功能非常符合土地海量信息存储的特点。

（3）GIS支撑平台

GIS平台：Arc GIS 9.1/CadaProject 1.0.0.1

（4）应用系统

2.1.2网络环境

利用某市国土资源管理局现有的局域网网络环境，如数据库服务器、备份服务器、图形工作站、磁盘阵列、交换机、路由器等等。

2.2 系统功能

根据某市中心城区地籍调查和日常登记发证工作的需要，某市地籍管理信息系统共划分为5个子系统，即地籍调查数据预处理子系统、地籍业务审批管理子系统、地籍档案管理子系统、地籍信息子系统以及地籍综合管理子系统。各子系统主要功能如下：

2.2.1地籍调查数据预处理子系统

地籍调查数据预处理子系统包括两个模块：权属调查数据处理模块和地籍测量数据处理模块。

2.2.2地籍业务审批子系统

地籍业务审批子系统既是地籍管理信息系统中的一个组成部分，同时也是我局业务办公自动化系统中的一个组成部分。它以工作流引擎技术为支撑，实现日常土地登记发证工作“窗口收件―权属审核 ―登记审批―窗口出件”的计算机流程化审批。

2.2.3地籍档案管理子系统

2.2.4地籍信息子系统

地籍信息子系统主要是对需要在互联网上公示公告的内容，从地籍业务审批数据库中和地籍现势数据库中提取出来，然后进行适当的整理、。

2.2.5地籍综合数据管理子系统

地籍综合数据管理子系统是综合管理地籍调查、权属审核、登记发证各阶段图形和文本数据的模块。它以图形界面为主，实现数据的录入、编辑、查询、统计和分析功能。

3.1 技术流程

城镇地籍调查数据建库的总体技术流程如图3-1所示。

图1 数据建库技术流程图

首先接收作业队提交的数据，由作业队按照《城镇地籍数据库标准》和《数字武汉空间数据基础设施信息分类与编码方案》标准将CAD采集的点、线、面要素转换成Arc GIS的ESRI`S Shapefile数据格式，将注记数据转换成ArcGIS 的E00数据格式。

然后，由技术人员对该数据进行入库前的检查工作，主要是对数据的逻辑关系进行检查，由于不合格的数据会直接影响下一步的面积计算、平差及成果输出等，需要仔细、认真的进行，最终形成检查报告，检查不通过当场返回作业队进行修改。数据检查工作由软件自动完成。包括：表结构检查，检查提交的数据的表结构是否与《数字武汉空间数据基础设施信息分类与编码方案》标准严格一致；图形重叠、缝隙检查；跨越行政区域检查；面积检查，检查地块面积和与辖区面积差是否超限；属性非空检查、枚举检查；图属一致性检查等等。检查无误后，方可进行数据的入库工作，地籍和地形要素同时入库。通过数据入库子系统可以自动完成由文件格式向Access数据库的入库工程。

接着，某市地籍管理信息系统进行入库后的数据处理工作，如某些属性的自动赋值，面积的计算和平差，要素风格化等等，一般不需要人工干预。

最后进行成果的输出工作，包括成果图件（地籍图、宗地关系图、行政界线图）的输出，表格输出（界址点成果表、宗地面积计算表、城镇土地分类面积统计表等）。

3.2 数据转换入库前准备工作

空间数据库的建立是一个非常复杂的过程，它涉及到各个系统平台之间、各个部门之间、各种业务之间的协调和规划。首先参照国家的有关标准和规范建立了一套地籍地形一体化编码体系、构造了数据库标准。这两个标准将是各种系统的数据、各种格式的数据进入系统所参照的标准。只有符合标准编码规范和数据组织才能进入系统，才能被系统接纳。

3.3 入库前数据的检查

入库前数据检查的主要任务是对已提交空间数据的检查，针对的数据格式是ArcGIS的ESRI`S Shapefile数据格式。这种数据检查不同于一般的数据监测，检查的内容主要是面向地籍的应用和检查数据在转换过程中标准的符合程度。

3.4 数据入库

数据库设计时，在充分考虑数据结构的普遍性和数据的多样性、准确性的同时，一个总的设计原则和指导思想就是：充分利用目前GIS厂商所提供的对空间数据存储、管理和应用的成熟解决方案，坚持实用性、先进性、扩充性的设计原则，力求建立一个开放的、灵活的土地基础数据库，保证建成的数据库能为各职能机关或部门提供各种格式的数据资料。

数据的转换入库采取空间数据和注记数据分别入库。空间数据入库是指数据转换后的符合入库格式的数据导入到数据库中，用户可采用按标准图幅和自定义数据导入两种方式将数据入库。标准图幅数据入库是指将按图形分幅标准划分后的图幅数据入库，自定义数据入库主要用于数据更新，它允许用户将需要更新的任意范围的数据导出，并对其进行修改，最后将修改后的数据通过自定义数据入库的方式导入到数据库中，以达到数据更新的目的。

3.5 数据建库中CAD与GIS数据转换

目前大多数外业采集都采用CAD软件进行，但是CAD不擅长于空间分析，最终的数据成果需要转换成GIS格式，即利用ARCGIS进行数据管理以及后期的数据库应用。所以在数据入库前，需要将CAD数据格式转换为GIS数据格式。

由于CAD数据转换到ARCGIS可能存在数据丢失，如CAD图形里存在图形自相交或悬挂点，导致CAD转换的shapefile文件里面有面状图斑丢失。所以如果发现数据丢失，必须及时的进行数据修正。从CAD到GIS的转换，不仅仅是空间图形数据模型的转变，还包括与之相应非空间数据的连接。CAD一般采用外挂数据库的方式，GIS的图形与属性结构是统一的整体，是通过软件内部的逻辑关系，采用多种灵活关联的有机结合，并由此派生出空间要素对象；CAD的外部数据库是通过唯一标识的关键字关联的外挂数据库，其建库与绘图是分立的，如果人工去对应工作量相当大。在格式转换的过程中应尽量自动而准确地将外挂数据库自动整合到GIS的属性数据中去，设置对应关系，确定好一对一的数据结构对照；并且在建库过程之中需按照一定的规则填写诸如要素代码之类的内容，由于人工干预会出现错误，有的作业队在实际作业过程中，以要素代码对照表的形式自动填写，这样也存在对应不准确的现象。

4 建库的组织与实施

4.1 建库组织

本次地籍调查数据库系统建设工作由某市国土资源管理局信息中心负责组织实施，制定周密计划，落实工作生活场地、人员组织等。

4.2 建库工程实施过程

整个实施过程为：首先进行实施前的准备工作；然后编制详尽的入库流程与方案、制定提交的数据标准与规范；通过技术研讨会与培训加强交流与沟通；接着进行试点数据的建库工作；在试点完成的基础上，进行批量数据的建库工作；最终提交检查与验收。

从进行数据建库的技术流程方面而言，各作业队首先利用我们提供的监理检查程序对数据进行自检，经确认数据空间关系、属性数据逻辑正确的前提下，再将数据提交给质检站，经由质检无误后再由质检站将检查好的数据交给我方入库，我方在接收数据后，还会再次对数据进行检查，例如对图斑的空间拓扑关系检查，对图属一致性检查等等，然后进行试点入库，最终正式入库，并定期进行备份。在数据建库项目的实施过程中，建库单位积极配合质监站与各作业队工作，提供各种数据处理程序，尽力提升“数字武汉”的基础数据质量与进度，提高作业流程的自动化程度，减少人工干预产生的精度误差；在数据精度检查方面提供了监理检查程序，在最终的数据合并的过程中，边实施边检查，力求最终提交的数据库产品的质量。最终实现“数字武汉”的完整数据整合框架，实现地籍海量数据的成功合并。

整个项目实施的流程图如图4-1所示：

图2项目实施过程示意图

4.2.3批量数据成果提交入库与拼接工作

在试点数据建库工作完成之后，接下来就是按照试点期间的技术工作流程进行批量的数据入库工作。数据入库前，首先提交国家测绘局陕西质检站进行数据检查。驻某市技术人员接收作业队提交的电子数据，利用检查软件进行数据检查和面积较核工作。如果仍然发现问题，返回修改，填写入库检查记录；如果数据合格，则利用入库软件进行数据入库工作，进入Access数据库。

4.2.4建库成果提交检查与验收

建库成果能否通过验收是项目成果的最终评价，因而建库单位努力配合某市国土资源管理局做好成果检查验收工作。建库成果提交检查与验收的程序为：首先由某市国土资源管理局进行预检，预检通过提交湖北省国土资源厅检查，最终才提交国土资源部验收。

4.4 成果评价与应用

城镇地籍调查数据不仅是土地管理的基础，同时也可应用于其它相关部门。为了做好本项目成果，充分发挥城镇地籍调查数据库的应用效益，对成果应用提出如下建议：

（1）加强地籍调查成果在日常登记发证工作中的应用

市局地籍处、各分局、土地登记发证中心在日常的登记办证工作中，可通过地籍管理信息系统，直接利用城镇地籍调查成果辅助发证，提高登记发证效率。

（2）维护系统数据的现势性

利用本系统进行地籍管理工作应紧密结合日常地籍管理工作，应用土地勘测定界成果、土地整理复垦开发验收成果、土地登记发证成果及其它有关土地调查资料，随时或定期进行变更处理，使土地变更处理日常化，保持系统数据的现势性、可靠性、持久性。

（3）进一步拓展系统成果的范围

城镇地籍调查数据库直接服务于地籍管理工作，除此之外，系统还可以应用于国土资源管理的其它业务工作，如土地利用总体规划、建设用地审批、农地转用、土地监察、电子政务等。

（4）有限制地向其它部门提供信息服务

本项目所形成的基础数据可应用于林业、计划、交通、水利等许多部门、在向这些部门提供数据时，应提供由基础数据经加工处理所形成的成果数据、汇总数据。在保证城镇地籍调查数据库保密性的前提下，提高数据的共享性。

5总结

在整个某市中心城区城镇地籍调查与地籍管理信息系统建设工作过程中，通过不懈的努力，取得了一些初步的成果：

提出了一套 “城乡地籍一体化”、“地籍地形一体化”、“矢栅一体化”的数据管理模式，其中以城乡地籍一体化为核心，着力于达到土地权属一体化、土地类别一体化、土地数据一体化及管理模式一体化。并制定了一套适合该数据管理模式的数据标准和要素编码体系。

某市中心城区城镇地籍调查与地籍管理信息系统建设，做好数据入库与检查工作，把握住了数据库的质量，保证了电子产品与调查成果的一致性，为“数字武汉”工程做出了应有的贡献。

某市中心城区城镇地籍调查与地籍管理信息系统建设，积累了经验，摸索出一套行之有效的技术流程与方法。