國土資源數據中心的設計與研究

董靜 肖海斌

摘 要：國土資源數據中心是國土資源信息化建設的基礎設施，是為了解決國土資源信息共享以及網絡化的社會服務。同時，隨著城市化進程加快，技術的進步，原有的城市和農村之間存在的戶籍壁壘正在被拆除，城鄉結合部土地產權的變化及用途變化密集，逐漸結合的城市，城市和農村地區域界限變得越來越模糊，很難清晰的界限城鄉與實際位置，現有的數據中心理論己不再滿足時代的需要，所以土壤資源數據中心管理系統的設計迫在眉睫。本文在現有的數據中心理論基礎上，提出了面向服務的多級多服務的國土資源數據中心思想，介紹了通過建立面向服務的多級多服務的分布式數據中心基礎平臺，有效解決國土資源數據的管理、數據共享以及數據交換與更新的問題的方案。

關鍵詞：國土資源；設計；研究；數據中心

一、前言

數據中心是基于各種各樣的國土資源數據，依托成熟的數據庫管理系統、GIS平臺和網絡系統，按照統一的標準，建立一個團隊的信息的分類管理、數據分析、數據查詢、統計分析和信息服務等功能一體化的分布式國家國土資源數據中心。

管理體系包括國家、省、市一級國土資源數據管理部門，是信息交換體系的主體，也是國土資源信息交換體系的節點和各級國土資源信息系統的中樞。數據中心管理工具主要作用是負責國土資源數據的加載、存儲、更新、交換及共享工作，為國土資源政務管理信息系統提供管理及運行平臺。在數據中心的建設中十分重要。

二、研究背景

隨著我國經濟和社會加速發展，土地和資源信息的變化日新月異，國土資源管理任務越來越重。為了更好地保護和利用土地和資源，發揮土地的最大效益，使國土資源的工作滿足國家可持續發展的需要。管理土地和礦產資源并為國土資源調查評價、規劃、保護和合理利用提供準確的依據，已成為國土資源管理部門所面臨的一項緊迫任務。

隨著國土資源信息化工作的深入，國土資源管理部門和社會各領域對國土資源基礎信息的需求越來越大，對數據共享和信息服務的要求也與日俱增。國土資源信息化工作不斷朝著工作化、科學化、公開化、可持續發展的方向發展。我們應該建立起國土資源信息共享機制以及網絡化的社會服務，集中分散。管理的國土資源數據，使其更好的為國土資源管理決策服務。

因此，需要充分利用現有先進技術構建安全、穩定、高效的平臺?？梢詫崿F面向服務，管理、統計分析數據的分布式信息，可以共享國土業務功能庫的國土資源數據中心。

三、數據中心的設計原則

1.規范性原則。系統設計以相關的國際標準，國家標準，行業標準和國土資源信息化建設作為標準。數據編碼嚴格遵循相關的信息分類和編碼標準。應用軟件的開發嚴格按照軟件標準實行。與此同時，還要結合環境和軟件的實際應用對象。系統管理功能符合土地管理政策和程序和信息編碼標準的要求，并能根據國家和地方的土地法規和政策變化，及時調整。

2.先進性原則。數據中心的建設是一個系統工程，它涉及到多方面的技術。建設過程中應該充分應用先進的技術方法和理論，設計實用、可靠、具有先進的理論水平的分析模型和應用模型。

3.實用性原則。應用是系統的最終目標，因此，系統的設計應充分考慮業務實踐，建立一個可靠的業務化實用程序，在操作可以滿足不同層次的用戶。要支持數據庫間的關聯和數據獨立調用，各數據庫在物理上最好單獨建立數據庫，以便在檢索時能互不影響，同時，還要考慮相關調用的方便和可操作。

4.安全性和保密性原則。數據集中存放，其安全性要求較高，一旦損壞，恢復起來也需要花很長的時間。所以，系統建設應該按照國家有關規定確保計算機系統的安全，具有良好的安全性和保密性，主要是硬件和軟件兩個方面，硬件配置防火墻，軟件安裝最先進控制軟件和相應的監控軟件。確保信息系統的安全。

5.統一管理的原則。數據存在多種比例尺，所以相應的要做出各種不同比例尺數據應用的處理。能夠實現不同大類的數據疊加，在同一粒度內，要實現分區、坐標系的統一。國土資源數據中心中最基本、最重要的是空間圖形數據。國土資源具有多級、多時態、多尺度、多專題以及數據量大的特點，因此可以根據級別、時態、或者尺度物理上分開存儲，但要在邏輯上實現統一。

6. 可操作性原則。軟件系統應該具有簡單、直觀的用戶界面，滿足各層次用戶易學易懂的要求，操作簡便、靈活，方便用戶操作和維護。

7.可擴展性和開放性原則。為了系統能夠不斷地擴充、求精和完善，系統應具有良好的接口和方便的二次開發工具。優化設計系統結構及數據庫系統，使各功能模塊在相互關聯的基礎上盡可能可以實現獨立操作運行。系統在輸入、輸出方面應能進行各種不同數據格式的轉換。

四、設計方案

1. 邏輯結構。國土資源數據具有數據量大的特點，并且隨著時間的推移數據量會逐漸增大。采取集中分布式數據管理的方式，將數據分散存儲，利用分布式數據庫技術或者目錄服務來實現數據的集中管理。國土資源數據中心是土地和資源數據存儲、總結、交流的中心，，由數據庫、數據庫管理系統、地理信息系統、數據交換中心管理系統等組成。信息安全系統包括系統本身安全及數據安全兩部分。各級國土資源數據中心通過網絡管理本級的基礎數據庫，并提供共享服務。

2.數據組織結構。國家土地和資源的基礎數據管理中心數據根據行政區劃分，在不同的空間數據庫基礎上，通過管理數據字典和專題數據字典功能將個人數據分類進行樹狀索引管理。可以利用空間數據庫引擎和獨特的網格索引訪問。實現多維度，包括二維和三維數據。國土資源數據以二維數據為主，同時也包括高程地面模型以及三維影像圖。同時，國土資源數據專題性表現在數據的業務上，針對不同的用途而生產的數據，如基礎地理地形專題、土地利用專題、土地權屬專題。

五、結語

國土資源數據中心是國土資源信息化建設的基礎設施，同時，也是一個重要組成部分。建設目標是以各種各樣的國土資源數據為核心，依靠成熟的數據庫管理和GIS（地理信息系統）技術，按照統一的標準，建立一個綜合信息管理、數據分析、數據分類、查詢、信息服務等功能的綜合分析和集成的統一分布國家國土資源數據中心，管理系統覆蓋了國家、省、市級國土資源管理部門的數據，數據中心管理工具承擔土地和資源的加載數據，存儲、更新和土壤的交換和共享，因此，數據中心的建設起著至關重要的作用。

參考文獻：

[1]吳信才.地理信急系統原理與方法[M].北京：電子工業出版社，2002.

[2]劉耀林.土地信急系統[M].北京：中國農業出版社，2003.

[3]李德仁，關澤群.空間信急系統的集成與實現[M].武漢：武漢測繪科技大學出版社，2000.