首页 全国第二次土地调查农村土地利用

全国第二次土地调查农村土地利用

举报
开通vip

全国第二次土地调查农村土地利用全国第二次土地调查农村土地利用 西安科技大学 毕业设计(论文) 题 目 全国第二次土地调查农村土地利用 数据库建设的关键技术研究 院、系(部) 测量工程系 专业及班级 地信05-1班 姓 名 唐 凝 指 导 教 师 邱春霞 日 期 2009-5-25 摘 要 土地是重要的资源和资产,真实、准确的土地调查资料是国土资源各项管理工作的基础,是实施国土资源管理工作的重要依据。在第二次全国土地利用调查中,农村土地利用情况是调查的核心和主要工作。能够掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化...

全国第二次土地调查农村土地利用
全国第二次土地调查农村土地利用 西安科技大学 毕业设计(论文) 题 目 全国第二次土地调查农村土地利用 数据库建设的关键技术研究 院、系(部) 测量工程系 专业及班级 地信05-1班 姓 名 唐 凝 指 导 教 师 邱春霞 日 期 2009-5-25 摘 要 土地是重要的资源和资产,真实、准确的土地调查资料是国土资源各项管理工作的基础,是实施国土资源管理工作的重要依据。在第二次全国土地利用调查中,农村土地利用情况是调查的核心和主要工作。能够掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善土地调查、统计和登记制度,完成其数据库建设,并研究其关键技术,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的战略需要。 本文介绍了第二次土地调查的内容,农村土地调查数据库的建设方法及流程、农村土地利用数据现状及农村土地利用数据库现状,探究其建立过程关键技术问题,并以实际例子来进行实践检验。 关键词: 第二次土地调查,农村土地调查数据库建设,农村土地利用数据库现状,数据库建立关键技术,北京苍穹国土数据处理系统 1 ABSTRACT Land is an important resources and assets, real and accurate land survey of the management of land resources is the basis of the work is to implement the land and resources management of an important basis for the work. In the second national survey of land use, rural land use is to investigate the core and the main tasks. Access to land based on real data, survey results and the implementation of information technology, network management, the establishment and improvement of land surveys, statistics and registration system to complete the construction of its database and examine its key technologies, the realization of the land resources of social service information to meet the economic and social development, macroeconomic regulation and control of land and land resources management, strategic needs. In this paper, the second land survey, land survey in rural areas of the building database and process data on the status of rural land use and rural land-use database of the status quo, look into the process of establishing the key technical issues, and practical examples for practice. KEY WORDS: Second Land Survey, construction rural land survey database; rural land-use database of the status quo,database the process of establishing the key technologies,KQLandPS 2 前 言 第二次土地利用调查是一项重大的国情国力调查的,目的是查清目前全国土地利用状况,掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善土地调查、统计和登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。 融入了数据库技术、计算机技术、网络技术和“3S”集成技术的现代地籍是建立在各种模型基础之上的,能够提供基础的数据模型。尤其是其中地理信息系统(GIS) 提供了分析和处理海量地理数据的通用技术, 应用领域极为广泛, 而且早已应用于土地调查与管理的方方面面。土地调查内业工作通过GIS 建立数据库已经完全成熟。以农村土地利用建设为例,现代技术能够从同样的数据模型中生产出不同比例尺的地图和不同形式的登记簿,这直接引导了我国第二次土地调查工作在工作思路及技术工艺上的变革。本文详细介绍了农村土地利用数据库建设的程序,以此为基础对土地调查系统中若干关键技术进行初步探讨。 本文共分六章,第一章介绍了数据库的研究的意义以及全国第二次土地利用调查,将数据库建设与二调内容结合起来;第二章简单介绍了现阶段农村土地的利用情况,指出了现金在土地利用及其数据库建设方面的问题,凸显了二调的必要性和先进性;第三章重点介绍了本次陕西农村土调建库软件——北京苍穹土地利用现状管理信息系统及国土数据处理系统,重点介绍了建库的各方面前期工作和建库流程以及成果要求;第四章以青海省泽库县泽曲镇和西卜沙乡为例进一步阐释了第三章的建库方法和流程;第五章结合第四章的实例,从数据多源化、数据共享、数据更新、数据安全这四个数据库建设本身的关键技术方面进行分析和剖析;第六章是总结性的一章,将二调与一调的某些方面做了比较,凸显了二调的优越性。 综上,本文章与章之间相互呼应相互关联,层层剖析,基本达到了预期的目的。但是由于本人水平有限,而数据库是发展迅速的强大的系统,二调也是异常庞大的体系,所以只是在一个很小的方面进行非常有限的探索,难免出现问题,希望各位老师能够理解,并提出宝贵意见~ 3 目 录 1 绪 论 .......................................................................................................................................... 1 1.1 研究的背景及意义 ........................................................................................................ 1 1.2 国内外研究现状 ............................................................................................................ 2 1.3 全国第二次土地利用调查简介 .................................................................................... 3 1.4 全国第二次土地利用调查农村土地利用现状数据库建设简介 ................................ 7 1.4.1 土地利用更新调查数据库建设 ............................................................................ 7 2 农村土地利用现状及农村土地利用现状数据库建设现状 .......................................................11 2.1 农村土地利用现状数据 ...............................................................................................11 2.2 农村土地利用现状数据库 .......................................................................................... 12 3 农村土地利用现状数据库建设 .................................................................................................. 16 3.1 建库软件简介 .............................................................................................................. 16 3.1.1 北京苍穹土地利用现状管理信息系统3.0,Arc GIS, ................................. 16 3.1.2 北京苍穹国土数据处理系统2.5(KQLandPS) ................................................ 18 3.2 农村土地利用现状数据库的设计 .............................................................................. 24 3.2.1 数据库体系结构 .................................................................................................. 24 3.2.2 数据库逻辑结构 .................................................................................................. 25 3.3 数据库内容及分层 ...................................................................................................... 27 3.3.1 数据库内容 .......................................................................................................... 27 3.3.2 数据分层 .............................................................................................................. 27 3.3.3 数据字典 .............................................................................................................. 27 3.3.4 数据库管理系统设计 .......................................................................................... 28 3.3.5 基本要求及技术指标 .......................................................................................... 28 3.3.6 数据库建设主要步骤 .......................................................................................... 29 3.4 数据采集与建库准备 .................................................................................................. 31 3.4.1 数据来源 .............................................................................................................. 31 3.4.2 数据采集原则 ...................................................................................................... 31 3.4.3 现势性原则 .......................................................................................................... 31 3.4.4 合理继承的原则 .................................................................................................. 31 3.4.5 简便易行的原则 .................................................................................................. 31 3.5 数据入库 ...................................................................................................................... 32 3.5.1 数据入库流程 ...................................................................................................... 32 3.5.2 数据检查 .............................................................................................................. 33 3.5.3 数据入库 .............................................................................................................. 34 3.5.4 系统运行测试 ...................................................................................................... 34 3.6 质量控制 ...................................................................................................................... 34 3.6.1 质量控制原则 ...................................................................................................... 34 3.6.2 质量控制 .............................................................................................................. 35 4 3.6.3 数据建库信息管理 .............................................................................................. 35 3.7 数据库成果要求 .......................................................................................................... 35 3.7.1 成果内容及要求 .................................................................................................. 35 3.7.2 成果质量评价 ...................................................................................................... 36 3.8 数据库管理功能 .......................................................................................................... 38 3.8.1 数据处理功能 ...................................................................................................... 38 3.8.2 数据管理与应用功能 .......................................................................................... 39 4 应用举例——青海省泽库县泽曲镇、西卜沙乡数据入库 ...................................................... 40 4.1 数据准备 ...................................................................................................................... 40 4.2 进入北京苍穹国土数据处理系统2.5(KQLandPS) ............................................... 41 4.3 数据维护 ...................................................................................................................... 47 4.4 输出报表 ...................................................................................................................... 52 5 土地利用现状数据库的建立过程关键技术问题探究 .............................................................. 54 5.1 多源、多尺度数据集成的技术与方法 ...................................................................... 54 5.2 数据共享问题 .............................................................................................................. 55 5.2.1 数据共享问题 ...................................................................................................... 55 5.2.2 地理信息 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 化 .................................................................................................. 55 5.3 数据更新问题 .............................................................................................................. 56 5.4 数据安全问题 .............................................................................................................. 57 6 结束语 .......................................................................................................................................... 59 5 1 绪 论 1.1 研究的背景及意义 数据库研究跨越于计算机应用、系统软件和理论三个领域,其中应用促进新系统的研制开发,新系统带来新的理论研究,而理论研究又对前两个领域起着指导作用。数据库系统的出现是计算机应用的一个里程牌,它使得计算机应用从以科学计算为主转向以数据处理为主,并从而使计算机得以在各行各业乃至家庭普遍使用。在它之前的文件系统虽然也能处理持久数据,但是文件系统不提供对任意部分数据的快速访问,而这对数据量不断增大的应用来说是至关重要的。为了实现对任意部分数据的快速访问,就要研究许多优化技术。这些优化技术往往很复杂,是普通用户难以实现的,所以就由系统软件(数据库管理系统)来完成,而提供给用户的是简单易用的数据库语言。由于对数据库的操作都由数据库管理系统完成,所以数据库就可以独立于具体的应用程序而存在,从而数据库又可以为多个用户所共享。因此,数据的独立性和共享性是数据库系统的重要特征。数据共享节省了大量人力物力,为数据库系统的广泛应用奠定了基础。数据库系统的出现使得普通用户能够方便地将日常数据存入计算机并在需要的时候快速访问它们,从而使计算机走出科研机构进入各行各业、进入家庭。 近年来,随着社会经济的快速发展,土地利用变化愈加频繁,不能全面满足管理的需要。这就迫切需要建立国土资源综合业务管理系统,以适应土地资源管理科学化、 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 化的需要。以一体化地籍数据库为基础,实现全局土地业务全过程、全覆盖式管理,包括从土地利用总体规划、土地征收、土地供应--出让或转用及土地收购储备、土地登记发证、土地执法监察等,实现对外窗口服务与内部审批办公一体化的公共业务处理平台。 1 时值全国第二次土地利用调查,我们以此为契机建立全国每一块土地的影像库和数据库,以此为基础,及时发现土地利用变化信息,实现国家及各级地方政府及时掌控全国各地的土地利用动态变化及趋势的目标,满足国民经济宏观调控和国土资源管理工作的需要。 1.2 国内外研究现状 土地是重要的资源和资产,在国民经济和社会发展中的地位和作用越来越突出。党中央国务院对土地问题十分重视,将土地作为参与宏观调控的重要手段。准确的土地调查资料是国土资源各项管理工作的基础。随着近年来经济的快速发展,城市化建设迅速推进,土地的流转速度加快,用地情况不断发生变化,一调的数据已不能全面满足管理的需要。在这样的情况下,第二次全国土地调查应运而生。作为一项重大的国情国力调查,能够查清目前全国土地利用状况,掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善土地调查、统计和登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。 在各项土地调查中,农村土地利用情况是调查的核心和主要工作。在农村土地调查和城镇土地调查基础上,建立国家、省、市(地)、县四级集影像、图形、地类、面积和权属于一体的土地调查数据库及管理系统。从现有农村土地利用现状管理与城镇地籍管理系统软件看,绝大多数为单一管理软件,即农村与城镇系统独立、数据独立,而农村与城镇地籍管理是由国土管理部门统一管理的,且在许多地方特别是城乡结合部其土地的城、乡分界线很不明显,城乡一体化进程加快,这就给土地管理中的土地登记、统计、汇总、综合分析带来诸多不便,同时国土信息化建设中如土地利用规划、建设用地管理、矿产资源管理等,地籍数据都是作为最基础的数据。同时按现成城镇地籍管理与农村土地利用现状管理模式,有许多相同或相似的地方,在对权属管理、土地统计、分析等方面有各自的特点。城镇地籍管理更注重于对权属管理,在城镇土地利用管理、土地统计等方面,按现行的农村土地利用现状管理方式更为合理,更能反映城市土地利用情况。根据国土资源部国土资发 2 [2001]255号文件的要求,城乡土地利用将采用统一的分类体系,城乡一体化地籍信息系统的设计完全符合这一文件的要求。因此建立农村与城镇地籍管理系统软件统一、数据结构统一、组织和管理方式统一,同时能满足农村土地利用现状与城镇地籍管理要求的城乡一体化地籍管理信息系统是完全必要的,也是实现《土地管理法》中以用途管制为核心的必要的数据基础。 1.3 全国第二次土地利用调查简介 第二次土地调查作为一项重大的国情国力调查,目的是全面查清全国土地利用状况,掌握真实的土地基础数据,并对调查成果实行信息化、网络化管理,建立和完善土地调查、统计制度和登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展、土地宏观调控及国土资源管理的需要。 开展第二次全国土地调查,对于贯彻落实科学发展观,构建社会主义和谐社会,促进经济社会可持续发展和加强国土资源管理具有十分重要的意义。 (一)开展第二次土地调查,是贯彻落实科学发展观、加强和改善土地调控、保证国民经济平稳健康发展的重要基础。 土地是民生之本,发展之基。土地管理影响着国家经济安全、粮食安全、生态安全,关系到经济社会发展全局。掌握真实准确的土地基础数据,是贯彻落实科学发展观,发挥土地在宏观调控中的特殊作用、严把土地“闸门”的重要基础。开展第二次土地调查,全面掌握建设用地、农用地特别是耕地、未利用地的数量和分布,掌握城镇、村庄以及独立工矿区内部工业用地、基础设施用地、商业用地、住宅用地以及农村宅基地等各行业用地的结构、数量和分布,是科学制订土地政策、合理确定土地供应总量、落实土地调控目标的重要依据,是挖掘土地利用潜力、大力推进节约集约用地的基本前提,是准确判断固定资产投资增长规模、及时调整供地方向、政府科学决策的重要依据。 (二)开展第二次土地调查,是保障国家粮食安全、维护农民权益、统筹城乡发展、构建和谐社会的重要内容。 耕地是粮食生产最重要的物质基础,是农民最基本的生产资料和最基本的生活 3 保障。我国人地矛盾十分突出,人均耕地仅为1.4亩,不足世界平均水平的40%,且每年呈不断下降的趋势。保护耕地是我国的基本国策。开展第二次土地调查,全面掌握全国耕地的数量、分布,开展基本农田状况调查,将基本农田上图、登记上证、造册,是落实最严格的耕地保护制度的根本前提,是监督、考核各地耕地和基本农田保护任务目标完成情况、保障国家粮食生产能力的重要内容。开展第二次土地调查,全面查清农村集体土地所有权、农村集体土地建设用地使用权和国有土地使用权权属状况,及时调处各类土地权属争议,全面完成集体土地所有权登记发证工作,依法明确农民合法土地权益,是有效保护农民利益、维护社会和谐稳定、统筹城乡发展的重要内容。 (三)开展第二次土地调查,是科学规划、合理利用、有效保护和严格管理土地资源的重要支撑。 运用土地政策参与国家宏观调控的新形势、新任务,要求土地管理必须充分应用经济手段、法律手段、行政手段和技术手段,科学规划、合理利用、严格保护土地资源,保障各项管理扎实有效。应用遥感等先进技术开展第二次土地调查,全面获取准确、可靠的土地利用数据和图件,为土地征收、农用地转用、土地登记、土地规划、土地开发整理等各项土地资源管理业务提供可靠的基础支撑和全面的服务,才能不断提高土地管理水平,提高国土资源管理部门的执政能力。 (四)开展第二次土地调查,是满足土地管理方式和管理职能转变的重要措施。 《国务院关于加强土地调控有关问题的通知》(国发〔2006〕31号)明确规定,“以实际耕地保有量和新增建设用地面积作为土地利用年度 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 考核、土地管理和耕地保有量责任目标考核的依据”,“新增建设用地有偿使用费缴纳范围,以当地实际新增建设用地面积为准”。要求必须全面、准确掌握耕地、新增建设用地实际情况,必须及时、快速获取各类土地数据。开展第二次土地调查,查清各地土地利用的实际情况,建设国家、省、市、县四级联网的调查数据库,建立土地资源信息快速更新机制,为考核各地耕地保护责任目标完成情况、新增建设用地使用费收缴等提供准确依据,是满足土地管理方式和管理职能转变的重要措施。 第二次土地调查的目标和主要任务: 4 (一)调查目标 第二次全国土地调查的目标是全面查清全国范围内的土地利用状况,掌握真实的土地基础数据,建立和完善我国土地调查、土地统计和土地登记制度,实现土地资源信息的社会化服务,满足经济社会发展及国土资源管理的需要。 (二)主要任务 第二次全国土地调查主要任务包括:开展农村土地调查,查清全国农村各类土地的利用状况;开展城镇土地调查,掌握城市建成区、县城所在地建制镇的城镇土地状况;开展基本农田状况调查,查清全国基本农田状况;建设土地调查数据库,实现调查信息的互联共享。在调查的基础上,建立土地资源变化信息的调查统计、及时监测与快速更新机制。具体任务如下: 1(农村土地调查 农村土地调查是指对城市、建制镇以外的土地进行调查。农村土地调查是第二次土地调查的重点任务。按照调查内容,农村土地调查分农村土地利用现状调查和农村土地权属调查两部分。 (1)农村土地利用现状调查。以1:1万比例尺为主,以县区为基本单位,按照统一的土地调查技术标准,以正射影像图为基础,实地调查城镇以外的每块土地的地类、位置、范围、面积、分布等利用状况,查清全国耕地、园地、草地、林地、农村居民点等各类土地的分布和利用现状。 (2)农村土地权属调查。农村土地权属调查主要是查清农村集体土地所有权和公路、铁路、河流以及农、林、牧、渔场(含部队、劳改农场及使用的土地)等国有土地的使用权状况。充分利用土地调查成果,加快推进土地登记发证,完成农村集体土地所有权登记发证工作。 2(城镇土地调查 城镇土地调查是指对城镇范围以内的土地开展大比例尺调查。依据地籍调查技术规程,充分利用已有地籍调查成果,查清城镇内部建设用地的使用权状况,确定城镇内部每宗土地的界址、范围、界线、数量、用途等。通过汇总分析,掌握工业用地、基础设施用地、金融商业服务用地、房地产用地、开发园区等土地利用状况。 5 3(基本农田调查 由各地组织,依据本地区的土地利用总体规划,按照基本农田保护区(块)划定资料,将基本农田保护地块(区块)落实至土地利用现状图上,统计汇总出各级行政区域内基本农田的分布、面积、地类等状况,并登记上证,造册。 4(各级土地利用数据库建设 (1)建立四级土地利用数据库 按照土地利用数据库建设标准,以县(区、市)为单位组织开展土地利用数据库建设,对土地利用现状数据、土地权属数据和基本农田等数据进行管理,满足县级日常变更等业务需要;在市级,以市(地、州)为单位,结合市级管理模式,整合各县级土地利用数据库,构建市级土地利用数据库,满足市级国土资源日常管理需求;以省为单位组织,对市县级土地利用数据库全面整合,建立省级土地利用数据库,满足省级国土资源管理对土地基础数据的基本需要。在中央一级,借助现有的网络系统,由国家组织建立国家级土地利用数据库,提供对各级土地数据到地块的查询检索、统计汇总、分析输出、及时调用和定期备案等功能。另外,各级数据库之间提供访问和调用接口,满足数据上传、接收、交换、备份、更新维护、日常应用等工作需要。 (2)建立市县地籍信息系统 各市(县)按照地籍信息系统建设有关技术标准和要求,以市(县)为单位,组织建立地籍信息系统,对市(县)地籍调查和地籍测量结果的图形数据、宗地属性以及各种表、卡、册等数据信息进行集中管理,并提供编辑录入、查询统计、日常变更、制图输出、登记发证以及办公流程等管理功能,满足日常业务及管理需求。 5(成果汇总 (1)数据汇集 在土地利用数据库的基础上,逐级汇总各级行政辖区内的各类土地利用数据以及基本农田和城镇建设用地等数据,增加非调查区域的港澳台地区的土地数据,形成国家及各级行政辖区内的综合及专题调查汇总成果。 (2)图件编制 6 利用数据库管理和计算机辅助制图等技术,采用缩编等手段对全国土地调查图形数据进行整理缩编,编制出国家、省、地(市)、县级系列土地利用图件、图集和各种专题图件(集)等。 (3)成果分析 根据土地调查结果,结合相关资料信息,开展土地利用状况分析。对耕地、基本农田等各类土地的数量、分布、利用结构及其变化状况进行综合分析,评判土地利用的集约节约程度,预测变化趋势,为土地开发潜力挖掘,节约集约利用土地资源提出建议。根据土地调查及分析结果,各级国土资源管理部门编制第二次土地调查报告。 为保持调查成果现势性,从2009年下半年开始,继续进行每年一次的土地变更调查工作,组织各地对土地利用变化状况进行全面调查,及时汇总调查成果;国家建立及时监测系统,运用航空(天)遥感等高技术手段,定期对重点地区、重点地类进行变化监测,并周期性覆盖全国,及时检查各地变更调查工作情况,并利用监测成果积极做好成果维护和应用工作。制定土地调查、统计、登记相关法律、法规,逐步建立稳定的常设调查队伍,保障调查经费,进一步完善全国统一的土地调查、统计和登记制度。 1.4 全国第二次土地利用调查农村土地利用现状数据库建设简介 1.4.1 土地利用更新调查数据库建设 农村土地调查数据库建设的任务是建立国家、省、市(地)、县四级数据库,包括基础地理、土地利用、土地权属、基本农田等内容,集影像、图形、属性、文档等数据于一体,互联共享的农村土地调查数据库及管理系统。 数据库体系结构 农村土地调查数据库涵盖国家、省、市(地)、县四级数据库。其中县级农村土地调查数据库是农村土地调查数据库体系的基础,通过外业调查、数据加工处理、数据库建设而成;市(地)、省、国家级土地调查数据库以县级数据库为基础集成整合而成,见图1-1。 7 图1-1:农村土地调查数据库体系结构图 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 利用信息技术对土地利用现状和变化信息进行科学化、自动化管理,是提高土地资源科学规划和合理开发,保证耕地总量动态平衡,实现土地资源管理现代化和服务社会化的重要保证。数据库建设是数字国土工程的重要组成部分,也是地籍信息系统建设的重要内容,数据库建设的开展将有力推动土地变更调查工作自动化和土地资源信息化,大大提高土地利用变更调查数据准确性和及时性,从根本上解决土地利用现状图更新问题。因此,开展土地利用现状更新调查数据库建设具有十分重要的意义。 一、数据库建设技术路线是:利用外业调查的1:1万(或1:5千)正射影像图,进行扫描矢量化,构建图形拓扑结构,建立空间图形数据库;同时录入更新调查的各种信息,建立属性数据库;并建立图形与属性的关联,建立初始的土地利用数据库;在此基础上,利用数据库管理系统,建立电子台帐,实现数据成果与图件成果的输出。 二、数据库建设主要内容 8 (一)、数据采集 (1)图形数据的采集 各种图形要素的采集主要采用分层方式进行,分层按《建库标准》要求,主要包括:水系、道路、行政界线、权属界线、地类界、其它带有宽度的线状地物、零星地物、文字注记等。 (2)属性数据的采集 属性数据的采集,严格以外业提供的表格地类属性为准,大部分属性通过分类编码、图层、实体定义加以区分和自动转换,再通过几何图形的相对位置关系确定其权属。 (二)、 资料预处理 对于外业调查得到的图件及记录手簿,内业建库采集前应做必要的检查和预处理。预处理检查的内容有:资料是否齐全、正射影像图内图廓线的长度是否符合精度要求、正射影像图是否符合采集需要、线状要素是否连续性、图斑界线是否闭合、接边、检查各要素是否齐全等;添补不完整的线划,如被注记符号压盖间断的线划,境界以双线河、湖泊为界部分的线划连接,对图面上各种注记标示清楚,包括图廓内外各种注记,特别是文字注记、地类注记、水系注记、道路注记、地形注记、图廓注记,对存在的问题记录在图历簿中。 (三)、扫描 原始资料经过预处理后,即可开始数据采集工作,数据采集用屏幕矢量化方式。 (四)、纠正定向 对扫描所得的栅格图,进行必要的几何纠正。纠正软件可采用北京苍穹国土数据处理系统2.5(KQLandPS)。 (五)、接边处理 各图幅完成数据采集和数据检查后,进行数据的接边处理。接边按照规范所规定的原则将相邻图幅分割开的同一图形对象不同部分拼接成完整对象。接边处理包括图形接边和属性接边。属性接边就是确保相邻图幅接边要素其属性的一致性。 (六)、数据检查 9 数据检查是数据库建设工作中极其重要的组成部分,其工作量占整个建库工作的60%以上,数据检查手段是保障数据库质量的重要工具。数据检查包括计算机逻辑检查和人工检查,主要是针对数据结构和精度进行检查。 三、数据库建立 (一)、建库步骤 ?数据字典和数据索引的生成; ?图形与属性数据库的建立; ?软件系统与数据的融合检查; ? 系统试运行测试。 (二)、数据库内容 ?数据字典:为了数据库的规范性、高效性和易维护性,将数据库中的相关属性字段、字段值、数据描述等以统一的规定进行定义,建立数据字典; ?分幅索引图数据和行政区索引图数据:为了提高空间数据库的检索效率,建立分幅索引图数据和行政区索引图数据; ? 空间数据库和属性数据库:土地详查中的各种要素根据其几何特征(点、线、面)和分类特征(水系、道路、行政界线、权属界线、地类界、线状地物、零星地物、文字注记等)进行分类,以GIS技术为基础,建立空间数据库;然后根据空间数据的分类,建立与之相适应的各种属性数据库,并让空间数据和属性数据建立关联,建立完整的、符合《县(市)级土地利用数据库标准》和系统软件要求的土地利用数据库。 更新调查成果是国土资源管理的基础数据,是为新一轮土地利用总体规划修编、农村集体土地登记发证、基本农田保护、土地开发复垦整理、建设用地审批等服务的。在工作中一定要本着实事求是的态度,严格按国家有关规定,并结合当地实际,认真做好更新调查工作,并认真按照国家有关标准,建立土地利用更新调查数据库,确保成果数据的准确、客观、保持成果的延续性和现势性。 10 2 农村土地利用现状及农村土地利用现状数据库建设现状 2.1 农村土地利用现状数据 土地资源是无法替代的重要的自然环境资源。它是人类赖以生存的立地之本,是不可缺少的宝贵资源。土地总量的有限性和土地供给的非完全弹性在客观上要求我们对土地资源特别是耕地的有效充分利用和科学合理规划。充分合理地利用每一寸土地,提高农村土地资源的配置效率,在新的世纪显得尤为重要。 目前我国农村土地现状: 1.耕地急剧减少。据有关资料统计,我国耕地每年以近700万亩的速度锐减。引起耕地数量急剧减少的原因主要有:一是村庄占地扩大。随着人民生活水平的提高,修建住房攀比风在广大农村一涨不降,导致居民点周围良田大量被蚕食;二是窑业失控,盲目取土;三是自留地上建坟。农村中人死后建坟土葬的仍是多数,挤占不少耕地,死人与活人争地;四是乡镇企业随意建厂盖房,围圈耕地;五是国家占地超速,城市建设对农村土地的占用。 城市规划过于贪大,许多城市在扩张的路径上是摊大饼式的,这样使得城市功能无法合理配置的同时使农村耕地被大量占用。国家基建占地每年使耕地减少,加剧了耕地非农化等等。 2.耕地质量下降。据统计,全国高、中、低产田比例已由过去的大致3:3:3变为2:5:3,在全国14亿亩耕地中,目前早涝保收的面积仅占20%。究其原因主要有:一是肥力衰竭。长期重用轻养、重产出轻投人、重化肥轻有机肥的掠夺式经营等,导致土壤有机质下降,耕地中氮、磷、钾不平衡;二是耕地被污染。工业大量排放“三废”和农业上大量使用化肥、农药和塑料薄膜,对耕地造成一定的危害;三是水土流失。全国耕地水土流失面积已达6亿亩,流失的土壤带走了大量农作物生长所必需的有机质和各种矿物质元素。黄河、长江流域一带每年流失的氮、磷、钾达科田万吨,超过我国化肥一年的施用量。 3.大量耕地非农化。耕地非农化,究其原因:第一,比较效益的问题。现在各产业间投人产出比大致分别为:工业1:8,农村商业服务业1:6,种植经济作物1:5, 11 种植粮食作物l:3,由于效益悬殊,加剧了耕地非农化进程;第二,土地无偿使用。近年来国家虽然征收少量耕地占税、但不足以对非农业用地使用者构成一定的经济负担,都起不到有效控制耕地大量“农转非”的作用;第三,土地管理体制不健全。领导体制缺乏条块之间相互制约的机制,造成一部分领导干部以言代法、以权代法;第四,节约用地、合理用地作为一项基本制度未能形成。 4.缺乏耕地产权市场和土地转让机制。国家尚未建立一种促使土地合理利用的宏观调节机制,以弱化集体和农户的土地管理权限;相反,农户的土地占有权、使用权正逐步强化。但农户却缺乏组织能力调节内外关系,合理经营土地。再者,目前农户外出打工人数增加,农户有出让土地使用权愿望,但由于目前农村尚未建立土地市场,难以实行土地有效转让。此外,土地法制建设不完善也是导致土地使用和管理上弊端丛生的因素。 2.2 农村土地利用现状数据库 土地利用现状管理是国家为全面掌握土地的权属,自然和经济状况,了解土地的数量、质量等属性的动态变化,并对土地利用变更进行监测而采取的一系列强化管理的措施,其目的是为了能保持土地利用数据的现势性,为国家的各项分析和决策服务。由于我国在土地信息系统的建立方面起步较晚,所以目前全国大部分地区仍然采用人工管理或者是部分的计算机辅助管理的方式管理着相对海量的土地祥查数据,而这样的管理方式无疑是低效率而高成本的,越来越不适应土地部门的日常工作要求以及社会对土地信息的迫切需求,基于GIS的土地利用管理信息系统作为土地利用数据采集、存储、管理、分析和描述的专门系统,它将空间数据与非空间数据的联合处理和存储,从根本上解决了计算机辅助地籍管理当中文档资料和图件资料分离处理的问题,是土地部门实现高效自动化进行土地利用管理的必由之路。 土地利用数据库的设计以及规范化土地利用管理信息系统就其本身而言,可以分为土地利用数据库和应用管理软件两部分。土地利用数据库作为整个系统最底层的数据支撑,存储和管理着所有的空间数据和属性数据。采用数据库这种技术是今 12 后数据管理发展的方向,它可以克服传统文件方式存储海量和复杂关系的空间数据存在固有的缺陷,保证了空间数据和属性数据的统一管理,同时也支持数据的并发操作以及分布式处理。近年来国内外开发商与数据库开发商合作,成功开发了许多专用的商业软件来管理空间数据,它们均采用关系数据库管理系统来存储,管理和快速查询检索,分析空间数据,以改变传统文件方式存储海量和复杂关系的空间数据所固有的缺陷。土地利用现状调查在各地所采用的技术手段不同,所形成的成果差异较大,各级国土管理部门虽然花了大量精力对成果进行规范、补充和完善,但各市县的成果资料仍然存在一定差异,同时各地对这些资料的管理、应用也存着一定的差异。系统的规范化意味着从数据采集、数据库建立、数据处理到成果输出等均符合规范化的要求。而建立统一而规范的数据库可以从数据的源头为整个系统的规范化提供保证,国家在1978以前没有一个统一的规范来指导各地的建库工作,以致出现了很多地区的建库工作完成后,无论是数据还是系统功能都不统一,大量的数据没办法进行共享,留下了许多形形色色的系统急待改进。为此,国土资源部于1978年9月颁布了《县(市)级土地利用数据库标准(试行)》(以下简称《标准》),从一些基本概念到数据格式都做出了统一的规定,并规定各地今后的土地利用建库工程必须严格按此标准进行,已建成的数据库及管理信息系统应逐步按照此标准进行改造。《标准》对库体结构作了部分细致的规定,主要是对土地利用要素的属性数据的字段名,类型,长度等等,不同系统中属性数据表的设计必须做到与之一致,或至少应包括《标准》中定义的基本属性字段。而对于空间数据的组织,由于系统内部设计结构和系统选用平台本身等等存在各种差异,无法也没有必要将其统一到一个技术层面上,所以空间数据的组织可以根据不同情况自由灵活设计。另外系统数据的规范化意味不同系统之间可以通过某一特定数据格式进行交互,即系统能导入此种数据并能转化为自身数据,同样也可以将自身数据转化为交换格式数据并输出供其他系统应用。在《标准》中,规定了以下两种基本的数据交换格式,空间矢量数据交换格式按照国标《地球空间数据交换格式》土地利用数据交换格式进行描述。而影像数据交换格式则采用国际工业标准无压缩等格式。另外,出于对国际通用 (数据以及一些部门原有数据的兼容考虑,系统还必须一个数据转换模块, 13 将文件等数据纳入到系统当中来。数据的组织方式因农村面积大,管理数据也大,所有系统必须采取一定数据管理模式,使数据可任意增加,按照一定的单元进出数据库,以解决海量数据存贮问题。在数据库中数据以表单的形式存放,为了方便表单的管理,同一类型的数据按照某一特定的属性值分成不同的表单存放,可以避免数据的混乱无体系,同时也可以避免由于单个表单数据过大,造成查询搜索定位等等操作响应速度过慢,从而导致系统功能效率低下。同时由于工作需要,数据库常常担负着向外输出某一特定约束条件下的数据子集的任务,在土地利用现状管理中,常需要导出如一个县的数据,或是一个乡的数据,或者是某一标准图幅内的数据,甚至是某个年度的土地利用变更的全部数据。所以,良好的数据组织方式必须能较为快速轻松的满足上述要求。在数据的组织方式上,一般有以下两种方式,一种是以图幅为单位来组织空间数据,在具体实施上,按图幅组织数据时面积计算采用地理信息平台提供的面积计算函数实现,并按土地利用规程面积控制平差方法设计面积平差功能。通过图形目标属性逻辑判断法,实现了从标准分幅图中剪切出乡(镇)图的功能和从乡(镇)的点、线、面图分离出土地利用3大类分层图的功能,从而建立乡镇数据库。另一种是以行政区划及特定区域作为最小入库单位来组织数据的,系统以行政区划为数据管理单元,主要分县、乡、村三个级别,最小单元为行政村,各行政村的基础数据存放在不同的数据库表中,系统通过内部的索引,自动由独立的村数据生成乡数据和县数据。这两种数据组织方式应该说各有利弊,前一种在进行按照图幅理论面积平差可以保证数据的精度,但是在处理跨图幅地物数据时相对麻烦,必须合并跨图幅的空间实体对象的数据累加,被分割的空间实体经合并后其空间维数保持一致。几何特征参数包括长度、面积等。而质量特征参数如地类等则保持不变,同时输出分乡图,分村图的时候要做数据的检索抽取。后一种数据组织方法能自由快捷的输出不同的行政区域土地利用数据和各种分区图件,便于逐级统计数据,但需要输出图幅数据的时候计算麻烦,需要按图幅边界坐标进行数据的裁剪运算。在面积平差时,要经县、地、省接边处理4各级政府公布各类和各级面积以村的详查面积作为控制面积分村量算按比例平差。但有时部分村量算精度超差暂时强行控制并作好记载待土地勘界工作完成后处理。各种面积数据的生成 14 方法和相应精度问题的分析土地利用要素的各种面积在土地利用管理工作中是非常重要的指标数据,能精确的利用计算机量算得到这些数据是实现科学准确的统计,分析、管理农村土地利用资料的前提保证在数字化进行后,数据以不同的图层的方式存放,包括图斑层,线状地物层,行政界线层,注记层,背景地物层等等,在图斑层中,按对象可以自动生成每个图斑的面积并按标识码加入到相应的属性表当中去。线状地物层中线状地物的面积,则可以通过空间坐标点数据算出来的长度乘以属性表中的宽度来获得。同理,各行政区划的面积和各权属单位的面积以及内部的地类的面积也可以通过空间计算输入相应的属性表。但是由于图斑内部往往包含了穿越其中的道路,水渠,林带,河流等线状地物以及田埂和零星地物等其他地物的面积,图斑净面积的获得相对其他面积数据来说复杂。在《标准》当中明确规定:图斑净面积平差面积:田坎面积:线状地物面积:零星地物面积。其中平差面积是指经过平差配赋后得到的图斑面积,而田坎面积田坎系数;平差面积。零星地物的面积可以在零星地物属性表中通过查找其属于哪个图斑而得到。所以只有线状地物通过图斑的面积无法通过属性表操作直接得到,必须经过空间计算得出。 15 3 农村土地利用现状数据库建设 3.1 建库软件简介 3.1.1 北京苍穹土地利用现状管理信息系统3.0,Arc GIS, 北京苍穹土地利用现状管理系统是苍穹与国内多家国土资源局结合地籍管理的特点和实现国土资源综合办公自动化对基础地籍数据要求共同提出并投入研究开发的。土地利用现状管理信息系统3.0软件统一、数据结构统一、组织和管理方式统一,能满足农村土地利用现状管理要求,是实现农村土地无缝管理的最新版本。 其系统有以下几个特点: (一)、面向基层土地管理人员,操作简单:提供灵活简单的操作界面, 面向基层土地管理人员,由于基层土地管理人员机算机知识普遍较缺乏,软件设计时应充分考虑这一特点,提供灵活简单的操作界面,操作流程贴近实际工作。 (二)、多元化的国土业务处理:土地使用情况的全程跟踪管理,为国土管理部门提供实时可靠的国土信息。 国土土地利用的建设就是要根据不断发展变化的需要,给出新的解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。苍穹公司的土地利用现状管理信息系统3.0解决了上述的问题,提出全新的土地利用现状管理解决方案。针对土地管理,从规划、征地、土地供应计划、预约、出让、登记发证以及土地监察利用,进行全程跟踪,为国土管理部门提供实时可靠的国土信息。其中,土地预约、出让以及租赁模块,提供了报警机制,方便了国土管理部门地价款的收缴。 (三)、可与电子政务系统集成,成为电子政务系统中重要的一部分 所有的国土局内部的业务数据全部在统一的数据库管理之下,数据组织管理和不同专业应用数据的统一组织,是实现国土电子政务系统的数据基础。系统的数据组织管理模型,基于构架国土电子政务系统乃至构架“数字城市”,在此体系下实现土地利用规划、建设用地管理、土地的开发整理、土地市场、矿产资源、定级与估价等业务数据的结合与管理,充分考虑系统的扩充性和相关性。同时通过触摸屏 16 查询系统和电子显示屏系统的集成,实现信息发布,提供对外交流平台,实行政务公开。 (四)、采用关联技术对各种国土资源进行统一管理 1、专业关联 将土地规划、地籍管理、土地利用、土地监察、土地储备、土地交易等原先独立的专业关联起来,提供一体化的国土资源管理系统。 2、资源关联 将土地利用规划数据、土地利用现状数据、地籍数据、地价数据、土地储备数据、土地交易数据、土地监察数据和基础地图数据等原先独立的数据资源快速利用并关联起来,实现基于数据同步和标准同步的图文一体的数据互连应用。 3、技术关联 计算机管理手段与机构人员、业务内容、工作流程、工作表格、地图使用等管理过程动态关联起来,可以快速适应国土资源局工作的各种变化。 (五)、保障地籍调查成果的延续性和现势性 提供专用的空间数据检查、处理和入库工具,确保地籍调查成果的延续性和现势性,实现整个过程的历史变更记录与回溯功能。 目前,GIS应用范畴日趋广泛,数据来源更显多样化。数据采集者希望采集方式简单、快捷、编辑方便。数据使用者要求数据规范、严格分层、便于分析。这种对数据要求的差异,导致了以下急待解决的问题: (1)、数据在采集和应用阶段有截然不同的管理模式,而且是不可逆的。 (2)、由于CAD数据模型与GIS数据模型的差异,数据必须有一个规范的过程;由于数据源的差异以及各种误差的影响而产生的数据错误必须有效的处理。 (3)、数据建库投入使用后,对数据的维护、变更是必不可少的,用户需要一个方便、快捷的数据维护工具。 数据处理软件对此问题,提供了一个完整的解决方案,它有以下特点: (1)、CAD数据格式与GIS数据格式融为一体,混合存储,逻辑分层。每个实体对象即可独自编辑,也可共享编辑。可随时进行拓扑构建式整理,直接对CAD、 17 GIS数据交叉进出。 (2)、对数据的检查、报错、交互式错误处理,全自动错误处理,有无以伦比的强大功能,可对多源数据进行一体化无缝集成,不仅效果好,而且数据快。 (3)、对于建库后数据的维护变更,系统提供专用的编辑工具,操作简便、快捷,保存各种元素的变化信息以及历史资料,较好的解决了库内数据的维护和变更。 (4)、本软件的底层支撑模块是一个具备了基本功能、性能优越的GIS平台,它提供了如下支持:栅格、影像数据的校正、定位以及预处理等智能矢量化。矢量数据的投影转换、仿射变换、叠置分析和缓冲区分析等。三维数据实时建模,三维符号可视化,三维无缝矢量数据建模,三维体积、曲面面积计算等。 (六)、与三维虚拟档案馆管理系统集成 虚拟技术,也称虚拟现实(Virtual Reality)技术,是指利用计算机模拟某种时空环境,使人们在这一虚拟环境中的感受等同于真实环境。 虚拟档案馆将是档案馆发展的高级形式。 利用虚拟现实技术,辅助用户建立电子数据库与纸质档案库对应互动机制,支持电子数据库随档案数据库的更新而实时更新。 3.1.2 北京苍穹国土数据处理系统2.5(KQLandPS) KQLandPS是苍穹公司在本公司的KQGIS平台上自主开发的北京苍穹数据处理系统,支持各种大型关系数据库,支持多种格式数据的整理、入库及变更工作,引领国内GIS土地资源建库工具的潮流。其主要功能如下: 集数据整理、数据入库、数据变更工作于一体; 支持多种格式数据处理; 数据编辑功能强大、灵活; 数据逻辑分层,并可以进行单层检查和多层叠加检查处理; 对某层数据的属性进行批量修改; 可根据不同图层图块之间的空间包含关系,进行空间属性拷贝; 18 三维符号可视化; 强大的拓扑处理功能; 强大的叠加分析和缓冲分析功能; 自定义检查处理的错误类型,并进行自动错误处理; 提供了数据合并、分割、融合等十几种数据处理方法。 苍穹建库软件有二大核心功能:检查功能、编辑功能、查询功能、处理功能、数据变更、空间分析、数据交换、数据维护、影像处理、系统设置、制图功能、测图功能。其建库流程如下: (一)、入库前的工作 1、进程序,创建数据库(KQ ArcGis数据库) 2、进程序,创建二调数据库 3、进程序,连接KQ数据库 4、创建字典:系统设置->管理区设置->右键->新增->保存->上传字典->导入行政区 5、图幅生成:1)、系统设置->分幅信息设置->生成->设置比例尺、中央精度、大地坐标系->分带方式的参数并选取坐标->计算图幅->确定->关闭 2)、隐藏标准图幅层(即把标准图幅层前的“勾”去掉)->全部要素选取->给标准图幅层打“钩”->编辑功能->选取多层相邻地物->点击反向选取->删除图块 6、标准图幅入库:空间数据库->选择要入的库->确定->系统设置->分幅信息设置->显示每个图幅的图幅号:制图功能->注记处理->属性转注记 7、数据采集:1)影像处理->叠加图像->*.tif格式文件->叠加标准图幅->选中叠加的标准图幅->反选并删除多余图幅 2)对影像进行采集,顺序是:行政界、线状地物、地类界限 3)采集时用到的工具: a、退格键用于隐藏、显示影像 19 b、图斑符号化:查询->图版符号化 c、通过工具栏上的“ ”、“ ”、“ ”图标对点进行操作,其中在移动点时,若多余2条的线状地物相交时,要先把“显示控制”中的“共享编辑”勾选。 d、层间拷贝:点击工具栏上向上的箭头(即要素选择) ->再影像上选择要拷贝的地物->点击工具栏上图标“复制被选对象” ->点击“是” ->点击“图块属性浏览” ->在要素代码里输入要拷贝成的目标地物代码->确定 e、在采集时,如想继续对同一种地物采集,点击右键;若想中断采集,双击即可 8、生成图斑及村: 1)悬链检查:检查功能->悬链检查 2)单层检查:在每层层名处右击即可 3)多层检查:检查功能->局部共点检查(要分层进行检查;可通过系统设置->检查处理设置进行优先级的设定的处理) 4)综合检查:处理功能->图形处理->选一项进行检查并处理 如:对于面,要进行a、对象规范化b、共点、悬挂才c、求交d、拓扑 (注意:检查时可同时打钩,即同时检查,单处理时要单独进行) 5)村的生成:处理功能->生成面结构(只打开构拓扑的单层) 6)图斑的生成:a、连续选择要加属性的地物->编辑功能->地物属性批量修改->进行代码赋值->字段间拷贝 b、对遗漏属性值的地物赋值:右击此层->地类编码排序(查看幷赋值) c、权属性质赋值:国有:单独选并赋值 集体:用块选择功能->编辑功能->批量赋值 d、耕地类型:手工赋值,右键所在层进行赋值 e、地类图斑权属行政代码赋值:编辑->空间关系赋值->拷贝->确定 f、单位自动赋值:编辑功能->空间关系属性赋值 g、生图斑:处理功能->面处理->生成图斑(可查看《标准》,确定需要赋值字 20 段) 7)层渲染:在层名处右击->渲染 8)单个地物的周长、面积检查:选中要查地物->点击工具栏上的“面积”、“周长” 9、数据接边:处理功能->1)、手工接边,即手工移结点:选中标准分幅线->在工具栏上选择“图块接边” ->在需接边中心处按住左键不放画圆 2)、批处理接边(要容县小且要新建文件夹) 10、分幅图斑融合:1)所有图斑的融合:处理->面处理->面合并->输入层为地类图斑->依次选择管理区、坐落、权属、地类代码打钩、并且空间位置相邻打钩 2)只边界处图斑融合:选中边界(即图框)->处理功能--边界数据融合->在第3、4、18、19各选项前打钩即可 11、微小地物检查:检查功能->微小地物检查 12、微小地物合并:处理功能->面处理->微小图块合并 13、等高线生成坡度:影像处理->生成DEM->加载VTM->编辑功能->构建DEM->存为*.grid文件->保存->设置栅格步长为5(即格网分辨率,5万的为5)->确定 (二)、数据入库:加载需入库数据->空间数据入库 (三)、完善数据库 1、数据库维护:a)数据库工作组维护->生成工作组->生成ID b)区域融合 c)对于地类图斑、零星地物的编号维护: 编号维护->按行政区排序、全选、按空间从上到下从左到右排序 d)地类图斑属性名称维护 2、数据维护 2.1、坡度图生成坡度级别,用级别给地类图斑中耕地赋坡度: 打开.grid影像->数据维护->坡度维护->DEM生成坡度->坡度分类->栅格转矢量->计算图斑坡度级别->地类图斑入库 21 2.2、坡度维护:数据库图斑坡度级别维护(地类图斑、零星地物应分别维护(其中地类图斑中只有耕地需要进行坡度维护)) 2.3、田坎系数维护:数据库维护工具->田坎系数维护->田坎系数设置->保存->更新 2.4、线状地物扣除:线状地物扣除(对当前图层操作)->行政区、全选打勾->确定 2.5、椭球信息维护:依次选择坐标系统、带号、中央精度,基数回填字段填JSMJ,小数位数为2,由地类图斑、村、乡、县的顺序进行 2.6、控区平差面积计算: 行政区->市级->计算实测面积->点击区县级->填修改控制面积->修改->保存 按区控制面积计算乡->计算实测面积->计算控制面积->保存 计算平差->全选->计算平差面积 2.7、图斑面积维护;图斑面积维护->行政区->全选->平差面积(小数位数为6) 2.8、界限生成;a)批量生成行政界限->行政区->确定 b)地类界限批量生成->确定 c)地类界限类型维护->行政区->全选->确定 2.9、编号维护:数据维护->数据库维护->编号维护->坐标实体维护至属性 2.10、目标标识码维护:编号维护->全部重排(有数据的层都要分别进行维护) 2.11、要素代码维护:数据交换->数据代码变换->数据库字段赋值->读入字典->dic文件夹->二调标准要素代码->全选->转换 2.12、专题面积统计: a、点击工具栏上“ A ”图标,选择相应属性,点确定 b、在层名处右击->选中属性浏览->统计->进行值选择->开始统计 (四)、苍穹转二调标准库,并输出VCT、SHP文件 1、苍穹转二调标准库 数据交换->数据库转换->厂商数据库转二调标准库->土地利用数据库->连接 22 ->国标数据库选二调空数据库->转库->确定 (注1:厂家属性库名称不选;2:选择总地表、全部选择、全范围数据输出) 2、输出VCT、SHP文件 数据交换:VCT与数据库转换->数据库转VCT->其它数据库->全选->通过平台输出->确定->选择保存路径->保存->从用样本VCT分层模板->根据设计模板构拓扑->数学基础 (五)、空间参考设计 系统设置->自定义地理坐标系统->导出PRJ文件->保存 (六)、输出报表 1、打开管理系统:双击连接配置Connectconfig->空间数据库连接配置->KQ标准库->保存->退出 2、双击管理系统KqGis->行政区列表->右击区县级->计算台帐->确定->右击选二调一级分类表->面积单位:公顷->小数位数保留2位->从数据源读取->处理舍入误差->去掉最后一排勾->确定->另存 (七)、把二调标准库下的MDB、VCT、SHP转到KQ下进行维护 1、MDB 数据交换->数据库转换->二调转厂商->转库->确定->关闭->系统设置->管理区设置->下载字典->……. ->上传->导入管理区->保存->上传 2、SHP 数据交换->shp与数据库转换->自定义…. ->shape到数据库->国标土地利用数据库->设置相关属性->保存转换设置->开始转换 3、VCT 数据交换->vct与数据库连接->大数据量->全选->输出至当前…->二调标准库->完成 (八)、其它库到KQ库的转换 23 数据交换->shp文件数据->模板->选出要转换的数据->在当前层字段匹配下修改-> Shp转换->字段转换->选已建模板->保存->确定->打开已转换数据->全选->图块属性编辑或在层名处右击->选择查看属性字段 (九)、数据库转换准备 1、对二调库和KQ库,各建三个库,分别是mdb、vct、shp 2、对于mdb数据文件,直接进行库间转换;对于vct、shp文件,先入自己的库,再进行库间转换 3、转换时,点击编辑字段映射关系,进行属性名变换。 3.2 农村土地利用现状数据库的设计 农村土地调查数据库建设的任务是建立国家、省、市(地)、县四级数据库,包括基础地理、土地利用、土地权属、基本农田等内容,集影像、图形、属性、文档等数据于一体,互联共享的农村土地调查数据库及管理系统。 3.2.1 数据库体系结构 农村土地调查数据库涵盖国家、省、市(地)、县四级数据库。其中县级农村土地调查数据库是农村土地调查数据库体系的基础,通过外业调查、数据加工处理、数据库建设而成;市(地)、省、国家级土地调查数据库以县级数据库为基础集成整合而成。农村土地调查数据库体系结构见图3-1。 24 图3-1:农村土地调查数据库体系结构图 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 集成整合 国家级农村土地调查数据库 农 村汇交 土 地集成整合 省级农村土地调查数据库 调 查 数汇交 据 集成整合 库市级农村土地调查数据库 体 系 汇交 数据建库 县级农村土地调查数据库 3.2.2 数据库逻辑结构 农村土地调查数据库由主体数据库和元数据组成。主体数据库由空间数据库、非空间数据库组成;元数据由矢量数据元数据、DOM元数据和数字高程模型(DEM)元数据等组成,见图3-2。 25 图3-2:农村土地调查数据库逻辑结构 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 基础地理数据 数 土地利用数据 矢量数据 土地权属数据 空间数据库 基本农田数据 数 DOM 主体 栅格数据 数 DEM 据 库 统计表格 数据栅格地图(DRG) 报告文本 农村 土地调查 非空间数据库 扫描文件 数据库 库 其他数据 矢量数据元数据 元 数 DOM元数据 据 库 DEM元数据 其他元数据 26 3.3 数据库内容及分层 3.3.1 数据库内容 农村土地调查数据库内容主要包括:基础地理信息数据、土地利用数据、土地权属数据、基本农田数据、栅格数据、表格、文本等其他数据,具体内容如下: 基础地理信息数据:包括测量控制点、行政区、行政区界线、等高线、高程注记点、坡度图等; 土地利用数据:包括地类图斑、线状地物、零星地物(可选)、地类界线等; 土地权属数据:包括宗地、界址线、界址点等; 基本农田数据:包括基本农田保护片、基本农田保护块等; DEM、DRG和其他栅格数据; 栅格数据:包括DOM、 元数据:包括矢量数据元数据、DOM元数据、DEM元数据等; 其他数据:包括开发园区数据等。 建库单位应根据《土地利用数据库标准》要求进行数据库结构设计,对属性数据结构表等内容可进行扩充。 3.3.2 数据分层 空间要素采用分层的方法进行组织管理。根据数据库内容和空间要素的逻辑一致性进行空间要素数据分层,各层要素的命名及定义参见《土地利用数据库标准》中5.1空间要素分层部分的相关内容。 3.3.3 数据字典 依据《土地利用数据库标准》定义的相关属性字段名、值域以及数据描述等建立农村土地调查数据库运行所必需的数据字典。主要包括地类编码、行政区和权属单位等数据字典。 27 3.3.4 数据库管理系统设计 数据库管理系统设计包括总体结构设计、功能模块设计、系统外部接口设计、数据结构和数据库设计、界面设计等内容,系统设计要按照先进性、高效运行、建库与更新有机结合等原则进行。 3.3.5 基本要求及技术指标 3.3.5.1 数学基础 坐标系:采用“1980年西安坐标系”; 高程基准:采用“1985国家高程基准”; 地图投影:采用“高斯-克吕格投影”; 分带方式: 1:2 000标准分幅图按1.5?分带(可任意选择中央子午线),1:5 000、1:10 000标准分幅图按3?分带,1:50 000标准分幅图按6?分带。 3.3.5.2 分幅和编号 采用国家基本比例尺地形图的分幅和编号,具体参见《国家基本比例尺地形图分幅和编号》。 3.3.5.3 土地利用分类 土地利用分类采用《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2007),按《规程》中的规定对《土地利用现状分类》中05、06、07、08、09一级类和103、121二级类进行归并。 各地根据实际情况,可在全国统一的二级地类基础上,根据从属关系续分三级类,并进行编码排列,但不能打乱全国统一的编码排序及其所代表的地类及含义。 3.3.5.4 数据交换格式 数据库交换格式采用《土地利用数据库标准》规定的数据格式。 28 3.3.5.5 数据组织 在横向上,数据要组织成逻辑上无缝的一个整体。在纵向上,各种数据要在空间坐标定位的基础上进行相互叠加和套合。在物理存储上可以把连续的实体分离到不同的存储空间和存储单元中进行存储。 3.3.6 数据库建设主要步骤 农村土地调查数据库建设包括县级农村土地调查数据库建设和市(地)、省、国家级土地调查数据库集成整合。市(地)、省、国家级土地调查数据库是通过对县级农村土地调查数据库集成整合而成(具体见《第二次全国土地调查数据库整合技术规范》)。县级农村土地调查数据库建设主要分四个阶段: 第一阶段为建库准备:主要包括建库方案制定、人员准备、数据源准备、软硬件准备、 管理制度 档案管理制度下载食品安全管理制度下载三类维修管理制度下载财务管理制度免费下载安全设施管理制度下载 建立等; 第二阶段为数据采集与处理:主要包括基础地理、土地利用、土地权属、基本农田、栅格等各要素的采集、编辑、处理和检查等; 第三阶段为数据入库:主要包括矢量数据、栅格数据、属性数据以及各元数据等的检查和入库; 第四阶段为成果汇交:主要包括数据成果、文字成果、图件成果和表格成果的汇交,见图3-3。 29 图3-3:县级农村土地调查数据库建设步骤 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 30 3.4 数据采集与建库准备 3.4.1 数据来源 3.4.1.1 GPS或全站仪数据 将GPS或全站仪数据转换进来后,连码成图形。 3.4.1.2 其他格式的数据 可打开VTM、SHP、E00、VCT等多种格式的数据,可以直接将这些格式的数据读取或叠加。 3.4.2 数据采集原则 3.4.3 现势性原则 在数据采集与处理过程中,根据数据源的类型、时点、介质等方面的具体情况,优先选择符合《规程》及《土地利用数据库标准》要求、具有较强现势性的数据和资料作为采集数据源。 3.4.4 合理继承的原则 为了充分利用第一次土地调查、土地利用更新调查等调查成果,对已有的数据和资料,经过合法性、真实性、精度、现势性等方面的核实和认定后,对其进行相应的处理,合理继承可用数据和资料。 3.4.5 简便易行的原则 在数据采集与处理过程中,各地根据各自的具体情况,选择简单易行的技术流程和处理方法,提高数据采集的工作效率。 31 3.5 数据入库 3.5.1 数据入库流程 数据入库前要检查采集数据的质量,检查合格的数据方可入库。 数据检查主要包括矢量数据几何精度和拓扑检查、属性数据完整性和正确性检查、图形和属性数据一致性检查、接边精度和完整性检查等; 数据入库主要包括矢量数据、DEM数据、DOM数据、元数据等数据入库。最后进行系统运行测试,见图3-4。 图3-4:数据入库流程图 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 数据质量检查 是否有错 矢量数据入库 是 否 DEM入库 数据入库 数据处理 DOM入库 数据安全设置 元数据入库 是 系统运行测试 数否 据是否正常 错 误 是 提交检查与验收 32 3.5.2 数据检查 数据入库前要对采集数据进行全面质量检查,并对检查的错误进行改正。数据检查与更正是数据建库中至关重要的一步。数据检查流程见图6。 第一步:依据按照《土地利用数据库标准》、《规程》等相关标准确定检查项,包括:矢量数据几何精度和拓扑检查、属性数据完整性和正确性检查、图形和属性数据一致性检查、接边完整性检查等; 第二步:基于上述检查项,定制检查内容,配置相应的参数,具体检查内容见附录F; 第三步:按照定制的内容,系统自动实现批量检查,也可采用人机交互的方式对重点内容进行检查,对发现的错误及时修正; 第四步:自动生成或手工编写检查报告,检查与更正工作结束 图3-5:数据检查工艺流程图 [《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》] 33 3.5.3 数据入库 a) 数据检查 数据入库前,对各类数据质量进行全面检查,并记录检查结果,对质量检查不 合格的数据应予以返工,质量检查合格的数据方可入库。 b) 参数输入 依据参数设置的要求,向数据库管理系统中输入各种建库参数。 c) 数据组织 对不同数据层的数据建立索引等。 d) 数据入库 各要素数据可分层入库,也可批量入库。 e) 多尺度空间数据连接设置 对于多尺度空间数据库应设置连接参数,便于不同比例数据的显示。 3.5.4 系统运行测试 数据入库完成后,对系统进行全面的测试,并对测试出现的问题进行全面分析和处理。具体测试内容及要求如下: a) 系统运行无死机现象; b) 系统能对数据库中数据层进行组合查询,且数据结构正确; c) 系统能对数据进行汇总统计并输出标准表格; d) 系统能按要求输出标准分幅图件、统计表格等。 3.6 质量控制 3.6.1 质量控制原则 a) 统一标准原则:数据建库中数据内容、分层、结构、质量要求等要严格 依据《规程》、《土地利用数据库标准》和本规范的规定; b) 过程控制原则:要对数据采集、数据入库等过程中的每一重要环节进行 34 检查控制与记录,以免环节出错造成误差传递、累加等,同时要保证建库 过程的可逆性; c) 持续改进原则:应遵循持续改进原则,使其贯穿数据采集、检查、入库 等各环节中,不断优化各环节的数据,保障数据质量; d) 质量评定原则:对数据库数据进行质量评定,及时、准确地掌握数据的 质量状况,及时发现建库中存在的问题,保证数据建库成果的质量。 3.6.2 质量控制 对数据源、数据采集质量、接边拓扑处理、数据入库等按照规定进行分别质量控制。 3.6.3 数据建库信息管理 数据建库过程中的信息管理是数据库质量保障体系的重要组成部分,是对建库过程中的各文档资料进行编写、整理和归档的过程。其内容主要包括项目设计书、技术标准、数据文档、原始图件、调查工作底图、生产进度安排、数据库建库技术总结、数据库自检报告等信息的管理。 3.7 数据库成果要求 县级农村土地调查数据库成果内容及要求应符合《规程》和《土地利用数据库标准》的有关规定。 3.7.1 成果内容及要求 县级农村土地调查数据库(原格式数据、《土地利用数据库标准》规定的交换格式数据)。 a) 必选图层齐全,基础地理、土地利用、土地权属、基本农田等要素完整; b) 矢量数据、属性数据、栅格数据和元数据命名正确,格式内容符合要求; c) 数学基础符合《规程》要求; 35 d) 面、线、面面、面线、线线、面点、线点等图形要素拓扑关系正确; e) 图内各要素与扫描影像数据吻合,无图形错误和丢漏,明显要素位置精 度不超过图上0.2mm; f) 相邻图幅自然接边,逻辑无缝,同时其属性和拓扑关系保持一致; g) 地类图斑面积之和与控制面积保持一致; h) 各要素属性数据正确无误; i) 各要素层之间的逻辑关系正确; j) 图形要素与属性表记录对应关系正确。 3.7.2 成果质量评价 农村土地调查数据库的成果种类繁多,其成果质量评价分为直接质量评价和间接质量评价。直接质量评价是对数据集通过全面检测或抽样检测方式进行质量评价,又称验收度量;间接质量评价是通过对数据源、数据采集过程、数据入库过程等过程数据和信息的检查评价,从而对成果数据集进行质量评价,又称预估度量。 a) 直接质量评价 农村土地调查数据库成果需按照表1规定的质量元素要求进行数据质量直 接评价。 表1 农村土地调查数据库数据质量元素 一级质量元素 二级质量元素 基本要求 文件名称、数据格式、数据组织 数学精度 平面精度 高程精度 接边精度 格网精度 数学基础 要素分类与代码的正确性 要素属性值的正确性 属性精度 属性项类型的完备性 数据分层的正确及完整性 注记的正确性 逻辑一致性 拓扑关系的正确性 多边形闭合 结点匹配 36 完备性 要素的完备性(DLG) 注记完备性(DLG) 现势性 数据获取或更新时间 汇总表格质量 表格完整性 表格数据正确性 比例尺正确性 内容正确性 图内要素完整性 图件质量 图外要素完整性 图式图例正确性 附件质量 文档资料的正确、完整性 元数据的正确、完整性 注:斜体字表示适合各类数据 b) 间接质量评价 农村土地调查数据库成果需按照表2规定的评价元素要求进行数据质量间接评价。 表2 农村土地调查数据库数据评价元素 直接评价元素(质量元 间接评价元素 素) 图形(像)数据质量 数学精度 现势性 数据源质量 属性精度 现势性 属性数据质量 完备性 扫描处理 数学精度 属性 数据采集过程质量 数字化质量 精度 拓扑分析质量 逻辑一致性 完备性 汇总表格质量 汇总表格质量 计算误差 数学精度 数据入库过程质量 基本要求 其他 附件质量 c) 评价方法选取 1) 以直接质量评价方法为主,间接质量评价方法为辅; 2) 采用直接质量评价方法对数据集进行质量评价后,可不再使用间接 质量评价方法;采用间接方法进行质量评价的,在正式提交成果时,还 37 应使用直接评价方法进行质量评价。 3.8 数据库管理功能 3.8.1 数据处理功能 a)图像处理功能要求:能对图像进行配准处理,能对各种图像格式进行输入和输出转换,主要包括TIFF、GEOTIFF、JPG、IMG等图像格式的输入和输出; b) 坐标转换与投影变换功能要求:能进行坐标转换,主要包括1954年北京坐 标系、1980年西安坐标系等不同坐标系的相互转换;能进行投影变换,主要包 括高斯—克吕格投影、墨卡托投影、彭纳投影等不同投影的相互转换; c) 图层编辑功能要求:能进行图层编辑,主要包括增删图层、修改图层名称、 图层状态编辑、修改图层次序等功能; d)矢量化采集功能要求:能进行图形数据的矢量化采集,主要包括点、线、面的增、删、改等,对点、线、面等多种对象的延伸、连接、旋转、合并、分解等编辑功能和对编辑对象的多种捕捉功能; e)电子数据采集功能要求:能进行电子数据采集,主要包括键盘输入坐标点的功能和批量导入GPS、全站仪等测量仪器的电子数据的功能; f)属性数据采集功能要求:能进行属性数据的采集,主要包括数据结构的编辑与修改、属性值的编辑与修改、属性值批量分析计算录入、批量属性数据的导入等; g)地类转换功能要求:能进行《土地利用现状分类》、《全国土地分类》(过渡期间适用)、八大类等的相互转换; h)检查与处理功能要求:能对数据进行检查并具有一定的错误处理功能,主要包括拓扑检查与处理、一致性检查与处理、完整性检查与处理等; i)数据格式转换功能要求:能按照《土地利用数据库标准》中规定的交换格式进行数据交换,主要包括能够导入《土地利用数据库标准》中规定的数据交换格式、能够按《土地利用数据库标准》交换格式导出数据。 38 3.8.2 数据管理与应用功能 1) 数据库维护与管理功能要求:应具有对数据库各种数据的管理与维护功能,主要包括各图层、数据结构、数据字典、元数据等的管理及维护; 2) 数据库安全管理功能要求;应满足土地调查数据库安全管理的需要,主要包括用户权限设置、密码设置、备份与恢复、出错处理等; 3) 矢量栅格数据一体化管理功能要求:具有矢量与栅格一体化管理功能,主要包括矢量数据与栅格数据的叠置显示等; 4) 信息查询功能要求:系统应提供多种查询功能,主要包括自定义查询、组合查询等,实现日常土地管理有关图件的快速查询及图属互查;系统应具有面积计算、长度计算等功能,面积计算能采用椭球面积进行计算; 5) 专题图制作功能要求:具有不同专题图的制作功能,主要包括基本农田分布图、耕地坡度分级图等各种专题图制作; 6) 统计汇总功能要求:能够生成本规范9.1.4.1中要求的统计汇总表,具有表格的统计、汇总、查询、编辑、打印输出等功能; 7) 土地利用变化分析功能要求:能进行不同区域、不同时间段的土地利用结构、土地利用动态度等的变化分析; 8) 基本农田分析功能要求:能对基本农田进行分析,主要包括分析各基本农田保护区的用地结构、占用基本农田情况分析等; 9) 日常更新与年度变更功能要求:能对农村土地调查数据进行日常更新,具有年度变更数据批量处理功能,并生成年度变更上报数据; 10) 历史数据管理功能要求:具有历史信息的存储、查询和追溯功能,主要包括图形与属性历史信息的保存、能对历史信息进行追溯查询等。 39 4 应用举例——青海省泽库县泽曲镇、西卜沙乡数据入库 前面介绍了比较系统的介绍了全国第二次土地调查农村土地利用数据库建设的理论,现在仅以青海省泽库县泽曲镇和西卜沙乡的数据库建设为例来进行数据库建设的分析。 4.1 数据准备 本数据数据源是基于Cmap的DWG数据,不能在苍穹软件中直接读入,需 要借助于第三方软件Arcgis进行数据格式的转换: 1)打开ArcToolbox,在To Geodatabase中添加数据源CAD图像并建立一个Geodatabase数据库,再将此数据库中的“Entry”、“Xnt”以及库中的点、线、面在Arcgis中打开,如下图: 40 2)将打开的point、line、area与Xnt、Entry进行属性挂接: 3)将属性挂接好的数据输出,选用shpfile格式,保存即可。 4.2 进入北京苍穹国土数据处理系统2.5(KQLandPS) 1)根据数据范围以及坐标系统,在主菜单下建设ARCGIS版苍穹标准数据库(MDB)以及ARCGIS版二调土地利用标准数据库: 41 2)创建字典: 系统设置->管理区设置->右键->新增->保存->上传字典->导入到行政区 系统设置->行政区设置->保存->上传字典 在界面上进行字典的减和修改,或者直接导入Excle格式的数据字典: 3)将转好的shp格式的数据添加到苍穹软件进行处理: (1)根据图范围,利用数据维护功能中的数据分层维护、数据转换分层对数据进行分层处理:系统设置下的分幅信息设置下生成标准图廓 42 生成标准图廓: 43 (2)系统设置下的分幅信息设置下生成标准图廓,再将“行政界线”这一层在“检查功能”下进行悬链检查后与标准图廓生成“村”: 生成了村: 44 (3)将每一层数据进行检查,悬链检查、单层检查、多层检查、综合检查,对于面,要进行a、对象规范化b、共点、悬挂才c、求交d、拓扑 (注意:检查时可同时检查,单处理时要单独进行)。检查完之后再用同样的方法,按照《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》(以后简称《规范》)的要求,对各种地物各类属性赋完值之后即可进行地类图斑的生成: 地类图斑的生成: 利用查询功能进行图斑的符号化: 45 (4)再次进行数据检查,完成之后可进行微小地物检查和微小地物合并。 (5)再次查看每一地类的属性,与《规范》进行对照,查漏补缺。对于缺少属性的可以手工赋值,也可以用空间关系赋值来进行不同层之间属性的拷贝: (6)数据入库 所有的数据检查完、符合《标准》之后就可以进行入库了: 46 加载需入库数据->空间数据入库: 4.3 数据维护 1) 连接建好的数据库 47 连接: 2)在数据维护功能下对库中的数据进行以下的维护,对数据库进行完善: 1)数据库工作组维护->生成工作组->生成ID 2)区域融合 3)对于地类图斑、零星地物的编号维护:编号维护->按行政区排序、全选、按空间从上到下从左到右排序 4)地类图斑属性名称维护 5)坡度图生成坡度级别,用级别给地类图斑中耕地赋坡度: 打开.grid影像->数据维护->坡度维护->DEM生成坡度->坡度分类->栅格转矢量->计算图斑坡度级别->地类图斑入库 6)坡度维护:数据库图斑坡度级别维护(地类图斑、零星地物应分别维护(其中地类图斑中只有耕地需要进行坡度维护)) 7)田坎系数维护:数据维护->数据库维护工具->田坎系数维护->田坎系数设置->保存->更新 8)线状地物扣除:数据维护->线状地物扣除(对当前图层操作)->行政区、全选打勾->确定 48 9)椭球信息维护:依次选择坐标系统、带号、中央精度,基数回填字段填JSMJ,小数位数为2,由地类图斑、村、乡、县的顺序进行 10)控区平差面积计算:行政区->市级->计算实测面积->点击区县级->填修改控制面积->修改->保存 按区控制面积计算乡->计算实测面积->计算控制面积->保存 计算平差->全选->计算平差面积 11)图斑面积维护;数据维护->图斑面积维护->行政区->全选->平差面积(小数位数为6)->确定 12)界限生成;a)批量生成行政界限->行政区->确定 b)地类界限批量生成->确定 c)地类界限类型维护->行政区->全选->确定 13)编号维护:数据维护->数据库维护->编号维护->坐标实体维护至属性 14)目标标识码维护:编号维护->全部重排->开始维护(对有数据的层都要分别进行维护) 15)要素代码维护:数据交换->数据代码变换->数据库字段赋值->读入字典->dic文件夹->二调标准要素代码->全选->转换 16)专题面积统计: a、点击工具栏上“ A ”图标,选择相应属性,点确定 b、在层名处右击->选中属性浏览->统计->进行值选择->开始统计 49 例如: 编号维护: 区域融合: 50 椭球面积维护 3)苍穹转二调标准库 数据交换->数据库转换->厂商数据库转二调标准库->土地利用数据库->连接->国标数据库选二调数据库->转库->确定。 4)输出VCT格式文件 数据交换:VCT与数据库转换->数据库转VCT->其它数据库->全选->通过平台输出->确定->选择保存路径->保存->从用样本VCT分层模板->根据设计模板构拓扑。 51 VCT格式数据: 4.4 输出报表 打开苍穹土地资源一体化管理系统: 打开管理系统:双击连接配置Connectconfig->空间数据库连接配置->KQ标准库->保存->退出 52 进行台帐计算: 输出需要的成果即可: 53 5 土地利用现状数据库的建立过程关键技术问题探究 5.1 多源、多尺度数据集成的技术与方法 多源 、多尺度数据的集成是对不同比例尺、不同数据类型的地理空间数据建立相应的关系,以实现数据的联动与相关。 ( 1 )数据标准化模式 所谓数据标准化,是指通过建立统一的数据交换标准来约束并规范已有的各类地理信息系统,采用数据交换标准来进行空间数据共享。它主要是由大商业软件开发商或数据标准化组织负责提出明码数据交换格式,用户自己编写相应的数据转换程序把其它格式的数据经过转换,变成本系统的数据格式,这是当前GIS软件系统共享数据的主要方法。 (2)操作标准化模式 所谓操作标准化模式,是指建立开放式地理数据(OpenGIS),进行异构地理信息系统互操作。OGC制定的规范,是OGC关于地理数据互用性规范中的最高层次,目的是提供一套全面的、开放的接口规范,以支持开发者编写提供在网络环境中透明地访问分布式异质地理信息资源功能的互操作部件,从而使得一个系统同时支持不同的空间数据格式成为可能。 由于CAD数据模型与GIS数据模型的差异,数据必须有一个规范的过程;由于数据源的差异以及各种误差的影响而产生的数据错误必须有效的处理。苍穹软件在数据库标准化模式这一点上做得很好,在它的程序中,CAD数据格式与GIS数据格式融为一体,混合存储,逻辑分层。每个实体对象即可独自编辑,也可共享编辑。可随时进行拓扑构建式整理,直接对CAD、GIS数据交叉进出。它可以进行多种数据库、多种数据格式的相转化。可以按照全国第二次土地利用调查数据库建设的要求进行苍穹数据库和二调标准数据库之间转化,以及其他形式的数据库转化成苍穹数据库。还可以进行VCT、SHP等格式的数据的输入输出,支持CAD、E00等数据格式,实现其数据标准化模式和操作标准化模式的技术要求。 例如在数据库建设成功了以后,可以将处理好的数据输出VCT格式的文件,即 54 土地利用矢量数据交换文件,这种文件可以在某种条件下与CAD进行格式转换,非常方便的实现数据互换。现在使用CAD软件的用户非常广泛,这样的数据处理使得用户多元化,方便使用。 5.2 数据共享问题 5.2.1 数据共享问题 随着越来越多的GIS软件被开发,不同的GIS平台,其数据文件格式自然不同。如何确定数据文件应包括的数据文件及数据类型,以保证不同系统的数据可以共享,使已建立的基础数据库的数据可以得以利用。这就需要一个统一的标准作为基础,且基本保证各种GIS软件的数据在转换中不受损失。 对于第二次全国土地利用调查来说,各个省的建库软件可能不一样、建库的过程和方式也可以不一样,可是最后上交的数据结果却必须按照标准进行统一。苍穹软件就有一个“苍穹标准数据库转二调标准数据库”的过程,它的数据的采集、处理、维护等都在苍穹自己的软件自己的库中进行,只要把最终处理好的数据导入到二调标准数据库就可以了~ 经过了这样的过程,原本的文件夹中就会增加一个“二调标准数据库”(mdb),里边的数据全部都是苍穹软件处理好的。这样的两个数据库既方便了数据的处理又实现了和其他形式的数据的合并~ 5.2.2 地理信息标准化 地理信息标准是通过约定或统一规定来表述客观世界的。由于地理信息标准是对地理客体的模拟、抽象和简化过程,最后使标准离开它所反应的地理实体越来越远。为统一人们对事物和概念的认识及利用,就必须通过约定或者规定,才能使地理信息真正共享。当前的地理信息标准存在着推荐性标准和强制性标准之分。 在本次数据库建设中,各省、市、县进行土地调查工作都必须遵守国家的各项 55 二调方面的一些规程,例如:《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》、《基本农田数据库标准》、《土地利用数据库标准》、《全国土地利用现状调查技术规程》、《土地利用现状调查省级汇总技术规程》、《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923,2006 )等等,从调查到建库再到检查都是有规可循,有章可依(而且是必须遵照执行)的。这样一来全国的数据都是统一的标准,使得地理信息标准化,为各项工作带来了方便。即二调采用的是就是强制性标准。 例如《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》中明确规定了在属性字段中,“村”必须得有“单位名称”、“行政区代码”的属性,“地类图斑”中必须有“地类编码”、“权属单位代码”、“权属单位名称”、“坐落单位代码”、“坐落单位名称”、“权属性质”,还规定了在“耕地类型”有值时必须填写。这样就使得我们在进行这一个阶段的工作时必须按照这样的统一的规定做,因为这是一个全国性的大工程,肯定要分为各地区,各地区又会分为很多不同小范围进行调查。如果我做我的你做你的,就会产生这个小范围的和其他的数据库连接不到一块,或者县与县、省与省的数据关连不到一块,是很麻烦的,而且可能会导致整个调查过程的混乱。所以制定这样一个统一的标准,并强制要求每一处参加二调的区域都必须严格遵照执行,是非常有必要的~ 5.3 数据更新问题 地理信息数据一般时效性非常强,因此就要求人们不断更新数据库。GIS空间数据库更新是通过GIS信息服务平台,用现势性强的数据现状数据或变更数据更新数据中非现势性的数据,达到保持GIS现状数据库中空间信息的现势性和准确性或提高数据精度;同时将被更新的数据存入历史数据库供查询检索、时间分析、历史状态恢复等。因此GIS空间数据的更新并不是简单的删除替换。这其中又涉及数据的整体更新、局部更新、数据采集途径、时效性、保持原有数据的不变、更新数据与原有数据正确连接等多方面问题,是GIS数据库发展中亟待解决的问题之一。 进行一次土地调查,花费了巨大的人力、物力资源,取得了信息丰富、手段先 56 进、内容翔实可靠的成果后,后续的变更调查的重要性就凸现出来了。如果不进行变更或变更不到位,再好的成果过若干年就成为“历史资料”。 在二次调查成果的基础上,利用遥感、全球定位和地理信息系统等先进的技术手段,可以实时地监测土地利用现状的动态,从而进行外业实地确认,更新测绘。更新的内容主要包括变更地块界线、面积、土地类别和土地属性等信息。获取变更实地变更信息后,进行内业资料数据的整理,产生预更新入库数据,编辑处理,进行数据库的更新;并进行汇总和存盘处理,从而保持了数据库的实时性,长效持续地服务于当前的经济发展和土地管理工作。 土地调查日常更新技术路线如下: (1)在二次调查成果基础上,利用3S技术实时监控; (2)土地利用变动监察发现,实地调查确认,实施更新; (3)地块界线、地块类别和地类属性的更新调查; (4)内业整理,形成预更新入库数据; (5)土地变更数据更新入库,保持数据库的长期有效。 当数据建库投入使用后,对数据的维护、变更是必不可少的,用户需要一个方便、快捷的数据维护工具。对于建库后数据的维护变更,系统提供专用的编辑工具,操作简便、快捷,保存各种元素的变化信息以及历史资料,较好的解决了库内数据的维护和变更。 5.4 数据安全问题 在GIS数据库蓬勃发展的同时,数据的安全性也随之成为一个不可忽视的问题。早期的GIS应用中,客户端一般采用文件共享的方式访问服务器上的空间数据文件。从客户端极易盗取和修改数据文件,带来了重大的安全隐患。这样数据库系统管理员必须设定不同用户群的访问权限,避免用户直接访问服务器上的共享文件,使用户只能按照规定的方式访问GIS数据库。此外,还需要采用适合的网关、防火墙等系统安全技术,最大限度地防止外部的攻击。 57 在苍穹软件下如果不想让所有人看到数据或想让人使用某个菜单的功能,可以设置用户访问权限。以管理员身份进入软件。在系统设置有用户及权限的设置,将可以让用户操作的工具进行选择,例如查询操作、检查操作、数据读库等。设置好以后用户打开数据,就只能进行管理员允许的操作,但例如文件、打印、编辑、维护、空间分析等操作将没办法进行,工具条上的菜单中一些操作是不可用的,成为灰色,有效的对数据进行数据保护。 58 6 结束语 距第一次全国土地调查十年之后, 国务院决定自2007 年7月1 日起开展第二次全国土地调查。十年来经济社会、地貌景观、土地用途都已经发生了翻天覆地的变化。虽然每年都进行土地变更调查, 但由于第一次全国土地调查(以下简称第一次调查) 的技术手段落后, 基础资料保存方法原始, 特别是图件资料多为纸质或薄膜成图, 不利于变更后的修改和使用, 更谈不上信息的交流与共享。已经完全不能满足当今高速发展的信息社会的需要。因此, 开展第二次调查是非常必要的, 也是非常及时的。 根据《国务院关于开展第二次全国土地调查的通知》(以下简称《通知》) 要求, 第二次调查要在2007 年7 月至2009 年6 月,各地组织开展调查和数据库建设, 完成全国调查工作。2009 年下半年, 各地对调查成果进行整理。也就是说从现在资料准备开始到全面结束, 只有三年时间。而第一次调查时却花了整整十三年。虽然现在的技术手段已今非昔比, 但要在如此短的时间里完成如此浩大的工作量, 如果没有强有力地组织保障、充分地物质保证和几十万人的技术力量, 是难以想象的。 第二次调查所处的经济环境、消费水平, 采用的技术手段、设备等都远远高于当年, 调查经费同样远高于当年。基础图件、系统软件、数据库建设, 是顺利完成土地调查的基础 第一次调查采用的基础图件, 是由各县到测绘部门收集, 往往要跑几个单位才能收齐, 主要是不同比例尺的普通航摄照片和部分正摄影像图(一般是经济条件较好的县采用) , 而且很多是1980 年—1987 年期间拍摄的。大多数的外业调查是在九十年代初进行的, 中间间隔了五六年, 大大增加了外业调绘的难度和新增地物补测的工作量, 影响了调查进度和质量。 第二次调查由国家统一购置航空、航天遥感资料, 统一制作调查基础图件。一方面减轻了地方负担, 一方面确保了基础资料的可靠性、时效性和统一性。这是土地调查成果可靠性的基础。 59 第一次调查时由于计算机应用刚刚起步, 大部分内业工作是人工操作, 如航片转绘、编图绘图、图件缩编等。仅面积量算采用了当时较先进的计算机扫描计算技术, 但仍有少数单位采用求积仪人工计算的。工作量大耗时长, 这是第一次调查用了十几年才完成的另一原因。由于计算机运用程序五花八门各地不一,图件一般是薄膜成图, 使后续的市级、省级数据汇总、图件缩编困难重重、进度缓慢。 第二次调查正处在“3S”技术广泛应用的时期, 其中地理信息系统(GIS) 提供了分析和处理海量地理数据的通用技术, 应用领域极为广泛, 而且早已应用于土地调查与管理的方方面面。土地调查内业工作通过GIS 建立数据库已经完全成熟。现在的问题是, 国产GIS 已有几十个应用软件, 仅近几年用于试点地区土地调查的系列软件就有四、五种之多, 使用效果均反映良好。第二次调查是由国家统一采用其中一种软件, 还是由各地自选软件。如果由各地自选, 数据库的统一和共享如何保证, 应该有明确地规定。特别是已完成的试点省市如何整合到统一的数据库及地理信息共享平台中去。 融入了数据库技术、计算机技术、网络技术和“3S”集成技术的现代地籍是建立在各种模型基础之上的,它能够提供基础的数据模型,以农村土地利用建设为例,现代技术能够从同样的数据模型中生产出不同比例尺的地图和不同形式的登记簿,这直接引导了我国第二次土地调查工作在工作思路及技术工艺上的变革。本文详细介绍了农村土地利用数据库建设的程序,以此为基础对土地调查系统中若干关键技术进行初步探讨,以理论指导实践,用实践验证理论的正确性,希望在以后的时间里能够更好的进行学习和研究,今后为我国的GIS事业做出应有的贡献~ 60 主要参考文献: [1] 《第二次全国土地调查技术规程》(国土资源部TD/T 1014-2007) [2] 《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》(国土调查办发〔2007〕54号) [3] 《基本农田数据库标准》(金土工程试行) [4] 《土地利用数据库标准》(TD/T 1016-2007) [5] 城镇土地调查数据库建设依据《城镇地籍数据库标准》(TD/T 1015-2007)。 [6] 温明炬、韩永顺、张炳智等《第二次全国土地调查数据库建设技术规范》 [7] 曾珏《数据库标准及规范》(2007年8月) [8] 《县级土地调查数据库建设标准》 [9] 《第二次全国土地调查培训教材》贠小苏 [10]《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2007) [11]《第二次全国土地调查技术规程》 [12]《第二次全国土地调查技术培训教材》 [13]《全国土地利用现状调查技术规程》(1984全国农业区划办公室) [14]《土地利用现状调查技术规程》的补充规定和说明(1987年原国家土地管理局) [15]《土地利用现状调查地(市)级汇总技术规程》(中华人民共和国土地管理行业TD1002—93) [16]《土地利用现状调查省级汇总技术规程》(中华人民共和国土地管理行业标准TD1003—94) [17]《基础地理信息要素分类与代码》(GB/T 13923,2006 ) [18]《陕西省第二次土地调查实施方案》 [19]《陕西省第二次土地调查质量管理办法》 [20]《第二次全国土地调查成果国家级核查技术规定》(国土调查办发〔200755号); [21] 北京苍穹土地利用现状管理信息系统说明书 [22] 北京苍穹土地利用数据库建设操作手册 [23] 陈垚.《陕西省基础地理信息数据库建设》 61 致 谢 经过几个月的努力,论文终于完成了。 在本次论文的完成过程中,我一直得到了指导老师邱春霞老师最耐心、全面的指导和最亲切的理解和关怀。邱老师严谨的治学态度、为人师表的风范令我受益匪浅,并将使我终生难忘。在此论文完成之际,谨向邱老师致以最诚挚的谢意。 同时,还要衷心感谢陈晓宁老师和高歌学长以及苍穹驻陕代表张老师在我实习期间给我的悉心指导和帮助,使我在论文开始之初就接触了所要研究的内容,这为我后来能够顺利完成论文打下了坚实的基础。 最后,对所有在论文完成过程中给过帮助的同学表示我最真挚的谢意。 由于时间比较紧,在加上本人水平有限,虽然做了很大努力,但难免存在一些不足之处,故希望各位老师给予批评指正。 唐 凝 2009-5-25 62
本文档为【全国第二次土地调查农村土地利用】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
该文档来自用户分享,如有侵权行为请发邮件ishare@vip.sina.com联系网站客服,我们会及时删除。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。
本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。
网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
下载需要: 免费 已有0 人下载
最新资料
资料动态
专题动态
is_321635
暂无简介~
格式:doc
大小:535KB
软件:Word
页数:72
分类:工学
上传时间:2017-10-11
浏览量:64