數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)的建設(shè)研究

摘 要：經(jīng)過(guò)我國(guó)科學(xué)家多年以來(lái)的不斷致力于數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)建設(shè)的研究，其在我國(guó)不斷發(fā)展壯大，已經(jīng)有了很大的進(jìn)步，在建立業(yè)務(wù)操作系統(tǒng)方面取得了尤為突出的進(jìn)展，在許多地區(qū)許多大的工程上面有著直接的體現(xiàn)。更加可喜得是，人們對(duì)此數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)的建設(shè)的認(rèn)識(shí)有了普遍的提高，不再是那種模糊的認(rèn)識(shí)了。除此此外，我國(guó)的廣大專(zhuān)家學(xué)者在土地信息系統(tǒng)方法設(shè)計(jì)也有了很大突破，在國(guó)內(nèi)外都有著深遠(yuǎn)的影響。

關(guān)鍵詞：數(shù)字國(guó)土 ；土地信息系統(tǒng)；建設(shè)；研究

數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)可以獲得某一個(gè)地區(qū)相關(guān)土地所有的有關(guān)的數(shù)據(jù)。我們也可以這樣認(rèn)為，它可以熟知該地區(qū)每個(gè)小土地單元的特點(diǎn)，包括三維的空間位置，這時(shí)會(huì)有一臺(tái)專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)用來(lái)存儲(chǔ)并維護(hù)這些重要的特征數(shù)據(jù)。對(duì)于土地信息系統(tǒng)，根據(jù)數(shù)據(jù)特點(diǎn)和配套的硬件和軟件系統(tǒng)可以分為空間模型和統(tǒng)計(jì)模型兩種。對(duì)于數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)的重要性我們可以這樣來(lái)理解，在每一個(gè)國(guó)際級(jí)的工程項(xiàng)目要?jiǎng)庸ぶ岸家疾煸摰貐^(qū)的土地狀況，此時(shí)土地信息系統(tǒng)就開(kāi)始發(fā)揮著其不可替代的作用了。同時(shí)，這也為土地管理提供了極大的便利?？梢哉f(shuō)，數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)也已經(jīng)逐漸開(kāi)始成為一種高科技。

一、目前數(shù)字國(guó)土工程中土地信息系統(tǒng)的建設(shè)狀況

1.業(yè)務(wù)化土地信息系統(tǒng)的建設(shè)

改革開(kāi)放以來(lái)，在土地信息系統(tǒng)建設(shè)方面，我國(guó)發(fā)展較快，一直走在世界前列但是當(dāng)我們真正的運(yùn)用起來(lái)時(shí)才發(fā)現(xiàn)這其中還有許多地方需要改善提高。首先它還一直處于理論階段，尚沒(méi)有任何實(shí)踐去證明。其次它的成本投入這塊也一直比較高，不能普通用戶(hù)的需求。同時(shí)它在管理方面還沒(méi)有一套成熟的理論，直接影響著建設(shè)的質(zhì)量和使用效果。

（1）對(duì)業(yè)務(wù)化運(yùn)作系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)有了提高。一直以來(lái)，我國(guó)的相關(guān)主管部門(mén)對(duì)業(yè)務(wù)化系統(tǒng)運(yùn)作都相當(dāng)?shù)闹匾暎芏鄬?zhuān)業(yè)學(xué)者都在專(zhuān)心研究這一問(wèn)題，都希望能有所建樹(shù)。事實(shí)證明，他們的研究工作是有效果的，目前，許多人對(duì)業(yè)務(wù)化運(yùn)作系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)有了提高，其發(fā)展前景一片光明。

（2）建成了一批業(yè)務(wù)化圖文辦公信息系統(tǒng)。伴隨著人們對(duì)業(yè)務(wù)化運(yùn)作系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的不斷提高，我國(guó)很多地區(qū)的土地信息系統(tǒng)建設(shè)都開(kāi)始漸漸轉(zhuǎn)型，他們已經(jīng)開(kāi)始從以往單一的系統(tǒng)，轉(zhuǎn)向一體化的圖文辦公信息系統(tǒng)， 這樣一來(lái)，這也大大減輕了國(guó)土工作人員的工作量，提高了工作效率。其中，天津國(guó)土管理局、北京規(guī)劃國(guó)土管理局、滄州市土地局都做出了新的改變，目前一大批區(qū)域已經(jīng)建成了業(yè)務(wù)化的圖文信息系統(tǒng)，目前來(lái)看效果明顯。

2.土地信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)建模

所謂的土地信息系統(tǒng)的空間數(shù)據(jù)建模是指根據(jù)具體的需求和實(shí)際情況，采用科學(xué)的技術(shù)方法，設(shè)計(jì)并建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)的一種模式。

（1）歷史數(shù)據(jù)管理。我們知道，我們?cè)谑褂靡粔K土地之前或者之后，其各種數(shù)據(jù)特征都是一直在變化的，這就要求我們工作人員要采用一種合理科學(xué)的方法來(lái)記錄這些變化過(guò)程。此時(shí)，很多種土地管理理論就開(kāi)始誕生了。縱觀這些管理理論，其核心思想都是只有一個(gè)，即需要在計(jì)算機(jī)的輔助下，建立一套對(duì)歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行管理的系統(tǒng)。

（2）三維空間數(shù)據(jù)建模。在以往的土地?cái)?shù)據(jù)建模過(guò)程中，存在著諸多問(wèn)題，這與其建模方法理論是密不可分的。在土地空間數(shù)據(jù)建模中，人們是將形狀規(guī)則的三維地籍要素和其它空間實(shí)體等投影到二維平面上，轉(zhuǎn)化為二維目標(biāo)，并將其第三維的信息做為屬性處理，這在許多場(chǎng)合下導(dǎo)致空間目標(biāo)劃分與表達(dá)的困難。但是值得我們國(guó)人驕傲的是，近年來(lái)我國(guó)學(xué)者對(duì)3維空間數(shù)據(jù)模型這方面已經(jīng)取得了新的突破。一些國(guó)際難題也開(kāi)始得到解決，這其中就包括基于拓?fù)鋵W(xué)的三維拓?fù)淇臻g數(shù)據(jù)建模、三維GIS 混合數(shù)據(jù)模型等等。

3.地籍空間數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)與更新

從專(zhuān)業(yè)技術(shù)的角度來(lái)看，地籍測(cè)繪就是采用專(zhuān)業(yè)的測(cè)量手段以及科學(xué)的測(cè)量方法，對(duì)每一塊土地的各種數(shù)據(jù)特征都做到心中有數(shù)，日后管理起來(lái)會(huì)相當(dāng)方便，利用起來(lái)也會(huì)相當(dāng)快捷。

（1）地籍?dāng)?shù)據(jù)的精度和產(chǎn)品質(zhì)量。有學(xué)者通過(guò)各種實(shí)地考察，總結(jié)出了地籍?dāng)?shù)據(jù)的精度與測(cè)量面積之間的關(guān)系。相對(duì)而言，所測(cè)量的面積越大，則精度越低。當(dāng)然這是很容易理解的，試想我們測(cè)量一小塊地區(qū)時(shí)是不是更加仔細(xì)更加具體。相反，面對(duì)一大片土地我們所測(cè)量的數(shù)據(jù)是相當(dāng)粗糙的。對(duì)于地籍?dāng)?shù)據(jù)的精度和產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)系，可以總結(jié)為：精度越高，產(chǎn)品的質(zhì)量會(huì)越高，當(dāng)然此時(shí)成本也會(huì)大大增加。

4.土地信息系統(tǒng)的軟件工程方法

土地信息系統(tǒng)需要處理多方面的東西，除了要處理和管理業(yè)務(wù)方面的一些文本數(shù)據(jù)，又要同時(shí)處理、管理空間的圖形數(shù)據(jù)，還要在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)上實(shí)現(xiàn)圖形和文本數(shù)據(jù)之間的傳輸與操作。這些數(shù)據(jù)的處理需要一個(gè)強(qiáng)大的軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，換個(gè)角度來(lái)看，此時(shí)相關(guān)軟件的建設(shè)與開(kāi)發(fā)是一項(xiàng)涉及面較廣、因素復(fù)雜的軟件工程，但現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)軟件工程方法不完全適用于這類(lèi)GIS 應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)，為了提高工作效率，需要發(fā)展適用的軟件工程的分析方法。

（1）系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。這幾年，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面取得了快速的發(fā)展，其中，非空間型計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)開(kāi)始采用CASE 技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析、數(shù)據(jù)流程描述、數(shù)據(jù)實(shí)體關(guān)系表達(dá)、數(shù)據(jù)字典與系統(tǒng)原型生成及原代碼生成，以提高系統(tǒng)設(shè)計(jì)的水平和效益。

在我國(guó)這種設(shè)計(jì)方法也在漸漸試用當(dāng)中，比如近年天津國(guó)土信息系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用了Oracle CASE 進(jìn)行軟件工程設(shè)計(jì)，極大的減少了成本投入，在國(guó)內(nèi)也是第一次Oracle CASE 進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二、對(duì)土地信息系統(tǒng)建設(shè)的展望采用

目前，土地信息系統(tǒng)建設(shè)的主要問(wèn)題是發(fā)展很不平衡，離全世界發(fā)達(dá)國(guó)家還有著很大的差距，其中缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，土地信息技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和更新等等仍然是瓶頸問(wèn)題，究其根源，還是關(guān)鍵技術(shù)、方法的科學(xué)研究和積累不夠?？傊瑢?duì)我們的國(guó)家而言，我們應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)業(yè)務(wù)土地信息系統(tǒng)開(kāi)發(fā)工作，滿(mǎn)足土地管理工作的實(shí)際需求。因此，國(guó)家的相關(guān)部分要重視土地信息系統(tǒng)的建設(shè)，在科研方面要加大投入，應(yīng)用部門(mén)應(yīng)該有機(jī)地參與系統(tǒng)設(shè)計(jì)和建設(shè)工作，朝著更科學(xué)更高效的方向發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：耿可向（1982-12），女，河北省衡水市深州人，漢族，河北省石家莊市平山縣國(guó)土資源局，現(xiàn)助理工程師，研究方向：國(guó)土工程專(zhuān)業(yè)。