公眾參與式國土監察標報系統設計與實現

曹見飛，趙燕，吳泉源，*，邢漢發，侯東陽，王超

（1.山東師范大學地理與環境學院，山東濟南250014；2.龍口礦業集團有限公司，山東龍口265700）

公眾參與式國土監察標報系統設計與實現

曹見飛1，趙燕2，吳泉源1，*，邢漢發1，侯東陽1，王超1

（1.山東師范大學地理與環境學院，山東濟南250014；2.龍口礦業集團有限公司，山東龍口265700）

國土監察是國土資源管理的一個重要組成部分，開展公眾參與式國土監察標報系統研究不僅可以為提高國土監察工作效率提供新的監察思路，而且能在一定程度上解決國土監察中存在的監管滯后、人手不足等問題。文章提出了疑似圖斑發布—公眾標報—多源審核的3級國土監察標報模式，分析了公眾參與形式下的國土監察模式的需求，圍繞公眾與專業人員的不同業務邏輯，設計了國土監察標報系統的總體框架和國土監察模式數據庫，采用動態地圖服務、多媒體網絡標報及信譽度評價等理論技術，設計了國土監察標報系統的疑似圖斑發布、公眾標報、多源審核等主要功能模塊；以C＃和JavaScript為開發語言，利用Openlayer等開源框架，實現了手機移動端和電腦端聯動的國土監察標報系統。

國土監察；公眾參與；網絡標報；信譽評價

0 引言

國土監察（又稱土地監察）是確保國家經濟發展計劃得以實現的重要保障，是一種國土資源管理部門依據相應的法律法規，按照一定的程序和方式監督、檢查，以及處置各種國土資源違法行為的行政執法活動［1］。其中，國土資源違法行為主要包括對各類國土資源的無證勘察、非法開采、未批先建、批而未用、私自變更用途等行為［2］。然而，國土監察中普遍存在任務重、人手不足等問題，鄉鎮的不斷合并更是突顯了基層國土監察人手不足的問題［3］。過去，依靠專業人員實地巡查的監察方式，已無法滿足落后于當前國土監察的需求。因此，探索新型的國土監察模式成為了國土部門研究的熱點勢在必行。

目前，新型的國土監察模式主要分為非公眾參與式和公眾參與式兩類。其中，非公眾參與式國土監察模式是一種單純依靠專業人員和現代信息技術（如互聯網＋）、地理信息系統（GIS）和遙感等前沿技術的模式［4－6］。韓杰研究了基于GIS的國土監察管理系統，優化了國土監察信息的查詢方式，減少了專業人員的工作量［7］；丁華祥等以國土資源“一張圖”為基礎，創建了“發現—核查—指揮—評價”的國土監察模式，全面提升了國土監察的管理水平［8］。綜上，該監察模式在一定程度上減少了專業人員的工作量，但仍需要投入大量的人力和物力資源。另外，隨著志愿者地理信息（VGI）概念的提出及其在數據更新、災害應急等領域的成功應用［9－13］。將公眾參與引入到了國土監察領域，逐漸形成了一種公眾參與和專業人員結合的國土監察模式。李德仁等在探索國土資源網格化管理的運行模式時，為公眾提供了舉報和訴求的途徑，大幅度提高了國土資源的監察的效率［14］；林愛文等以基本農田為例，研究分析了基于公眾參與的國土地理信息監測應用［15］。雖然以上研究能在一定程度上減少專業人員的工作量，但由于其未考慮公眾與專業人員、以及公眾之間的互動，并缺少對公眾標報信息的可靠性評判的方法，在一定程度上阻礙了公眾參與式國土監察模式的廣泛應用。

為解決上述問題，文章根據動態地圖服務、多媒體網絡標報、信譽評價等技術理論，提出了一種基于“疑似圖斑發布—公眾標報—多源審核”的三級國土監察模式，并設計實現了手機移動端和電腦端的公眾參與式國土監察標報系統。

1 公眾參與式的國土監察模式系統設計

1.1 國土監察模式需求分析

公眾參與式的國土監察模式是由國土部門專業人員和公眾用戶協同配合完成。針對現有公眾式參與國土監察模式在互動和標報信息評價方面的不足，新型國土監察模式的設計有：（1）需要增加專業人員和公眾之間的互動性，調動公眾參與的積極性，提高公眾在國土監察中的參與程度；（2）需要充分利用專業人員和公眾用戶之間的互動信息，改進標報信息評價流程，提高國土監察過程中標報信息可靠性評價的效率。根據以上兩點需求，文章提出了“疑似圖斑發布—公眾標報—多源審核”三級國土監察模式，如圖1所示。首先，國土部門的專業人員通過影像對比、文本檢索、多源數據分析等方式獲取疑似違法用地圖斑，并定期發布，以彌補公眾專業知識的不足。然后，公眾對疑似圖斑進行標報，提供監督線索和相關舉證附件。此外，公眾也可以對自己熟悉地方，標報專業人員未發現的疑似圖斑；公眾標報后，其它公眾可對標報信息互相審核評價。最后，再由各級國土部門審核匯總、逐級上報，生成違法用地監督匯總表，完成整個國土監察過程。

圖1 國土監察模式系統總體業務邏輯設計圖

1.2 國土監察標報系統總體設計

為滿足三級國土監察模式中多用戶、多流程、多互動的業務需求，保證高效、可靠、安全地完成監察標報過程，國土監察標報系統采用5層結構為支撐層、數據層、服務層、應用層、用戶層，如圖2所示。

（1）支撐層 為平臺部署運行提供良好安全的網絡環境和硬件環境。

（2）數據層 將數據分為三類分別存儲管理：以天地圖公眾服務平臺為依托建立基礎地理信息數據庫由疑似圖斑構建監察任務數據庫；還有公眾標報數據組成的監察成果數據庫。其中，監察成果數據庫包括標報幾何圖形，元數據、屬性信息、監督評價文本、多媒體舉證材料等。

（3）服務層 將監督流程中的信息流以服務載體形式進行傳遞，分別包括動態地圖服務、數據分發服務、位置服務、語音服務、視頻服務。

（4）應用層與用戶層 應用層是實現公眾監察標報的核心功能，包括監督疑似圖斑發布、公眾標報、多源審核等。用戶層則是對系統用戶的權限管理。

圖2 國土監察標報系統框架圖

1.3 國土監察模式數據庫設計

為規范公眾在國土監察中標報內容，提高公眾標報數據質量，需要科學合理的數據庫設計。根據我國《土地監察暫行規定》、《國土資源執法監察巡查工作規范》中國土監察的內容，并結合《中華人民共和國土地管理法》中的相關違法行為，總結提煉得出監察內容（見表1）。

在此基礎之上，以單個公眾用戶的國土監察記錄，作為數據存儲的最小單元，進行數據設計。通過對國土監察標報行為的分析，得出公眾參與式國土監察標報數據項目有：標識碼（EventID）、標報人（UserName）、疑似圖斑編號（SuspectBlock）、標報時間（TagTime）、標報幾何（TagGeo）、標報屬性（TagAttribute）、標報附件（TagAttach）、審核內容（AuditID）、信譽檔案（CreditID）。

表1 國土監察違法用地類型及屬性表

1.4 主要功能模塊

公眾參與式國土監察標報系統主要劃分為疑似圖斑發布模塊、多媒體網絡標報、多源審核3個核心模塊。

1.4.1 疑似圖斑發布模塊

專業人員收集的疑似違法用地信息，具有更新頻率高、數據分散等特點。傳統的靜態地圖服務無法滿足疑似圖斑發布的需求。然而，動態地圖服務區別于靜態定制地圖服務的方式，具有對地圖服務實時發布及對大量服務的有效管理等優點［16］。由此，模塊采用動態地圖服務技術，將國土監察疑似圖斑矢量數據進行網絡發布。另外，為了實現檢查任務的精準推送目標，模塊首先根據用戶標報歷史記錄對用戶的活動范圍進行鎖定，然后以疑似圖斑位置和用戶活動范圍的距離作為參數，優化公眾用戶瀏覽圖斑信息的順序，從而使得公眾用戶優先監察標報自己熟悉地域內的疑似圖斑。

1.4.2 公眾標報模塊

公眾標報模塊是整個系統核心部分，主要負責公眾用戶對疑似圖斑的監察標報。模塊為公眾用戶提供多媒體信息采集接口，并利用WEBGIS中地理要素的編輯功能，實現多媒體網絡標報。其中多媒體的網絡標報分為疑似圖斑標注、多媒體取證和新疑似圖斑標報3個步驟。

（1）疑似圖斑標注 公眾用戶通過選擇想要標報的疑似圖斑，根據實地考察的真實情況進行監察內容選項填寫。另外，如果發現疑似圖斑位置或范圍有誤，可通過手動繪圖方式進行修改；如果無法在系統地圖中找到參考地物，可利用GPS定位功能定位多邊形節點，繪制幾何要素。

（2）多媒體取證 疑似圖斑標注完畢之后，利用音頻、視頻等多媒體服務，進行現場取證。豐富標報內容，為專業人員采納標報信息提供參考依據。

（3）新疑似圖斑標報 公眾可根據專業人員發布的疑似圖斑，推斷其周圍是否存在其他違法用地行為，如果存在公眾可通過手動繪圖方式標注出新的疑似圖斑，并進行多媒體取證。

1.4.3 多源審核模塊

在公眾參與式的國土監察模式下，監察信息源是由公眾自發提供。為防止監察結果中存虛假上報信息，多源審核模塊通過專業人員多級審核、公眾信譽互相評價兩種方式，對公眾標報信息的可靠性進行評判，提取可信度較高的監察結果。

（1）專業人員多級審核 專業人員多級審核是由以專業人員為核心的審核方式。專業人員可根據自己的行政管理權限，對公眾用戶的注冊信息及標報信息進行審核，審核過程主要包括對公眾信譽度的查看、標報信息的查看、修改、刪除、駁回、采納等操作。同時，專業人員也擁有對公眾用戶標報信息匯總上報的義務。最終實現由省、市、縣多級專業人員多次審核的目的，為公眾用戶標報信息的評判、采納提供了多級保障。

（2）公眾信譽互相評價 公眾信譽評價是由公眾之間互動形成的審核方式。系統提供用戶之前的評價功能，利用公眾的互相評價結果構建用戶個人信譽檔案。假設疑似圖斑為A，經過多次標報的監察信息版本依次記為V1、V2、…、Vn；Ui（1≤i≤n）則表示對A進行第i次監察標報的公眾用戶。

用戶信譽檔案構建如圖3所示：首先用戶U1瀏覽疑似圖斑A并對其標報生成監察信息版本V1，其他用戶依次標報產生監察信息版本Vi。然后，用戶對所瀏覽的監察信息進行評價、打分，同時將分值更新至該用戶信譽檔案。另外，用戶的信譽度則是累積評分值的均值。

圖3 公共信譽互相評價機制圖

2 國土監察標報系統的實現

系統包含公眾用戶和專業用戶兩種角色，根據不同角色的不同功能需求，系統采用B／S框架實現了PC端和移動端兩套互聯標報系統，為不同的角色提供相應的用戶功能界面。另外，系統以C＃和JavaScript為開發語言，利用Openlayer、GeoServer、RestEasy等開源框架實現了系統設計中動態地圖服務、多媒體網絡標報及公共信譽互相評價等核心技術。

針對縣、市、省級專業人員主要有：

（1）用戶注冊與登錄 用戶利用密碼登錄，根據注冊的用戶角色確定用戶能夠訪問的功能權限和應用界面。圖4為公眾用戶管理界面。

圖4 公眾用戶管理圖

（2）疑似圖斑發布 系統默認的疑似圖斑格式為ShapeFile格式，專業用戶選擇相應的Shape File文件和行政區將疑似圖斑發布到監察標報系統平臺上，所有用戶都可以根據行政區查詢瀏覽對應的疑似圖斑和屬性信息（如圖5所示）。

圖5 疑似圖斑管理圖

（3）標報信息審核 專業用戶通過監督信息一覽表，查看所屬行政區內的監督信息記錄，可根據用戶的信譽度和相應的舉證材料，對標報信息進行審核，確定監察結果信息的真偽（如圖6所示）。

圖6 標報信息審核圖

（4）信息匯總、上傳 專業人員可將審核的監督信息一鍵上傳至上級專業用戶。

針對公眾用戶的主要功能實現有：

（1）監督標報 公眾用戶通過瀏覽疑似圖斑和其他用戶對圖斑的監察信息，進行幾何編輯、監督信息填寫和評價打分。同時，系統提供標報取證采集工具，包括照片、音頻、視頻等多媒體信息采集（如圖7所示）。

圖7 多媒體標報圖

（2）信譽檔案查詢 系統為每個用戶構建了信譽檔案，通過檔案查詢用戶可查看個人信譽檔案（如圖8所示）。

圖8 信譽檔案查詢圖

3 結語

公眾參與式國土監察是實現國土資源高效管理的有效途徑。文章針對公眾參與式國土監察模式在互動和標報信息評價方面的不足，提出了“疑似圖斑發布—公眾標報—多源審核”3級國土監察模式，并設計實現了相應的國土監察標報系統。國土監察標報系統在一定程度上緩解了國土監察人員普遍不足的現象。該系統通過專業人員疑似圖斑發布和公眾標報疑似圖斑增加了專業人員和公眾的互動性，通過多源審核機制不僅提高了標報信息評價的效率，還增強了公眾之間的互動性。在實際生產中，類似的監管標報系統的優點也得到了證實，例如，在天地圖—山東平臺中的標注功能，在全國土地利用在線監管平臺中的監管功能。進一步的研究工作將集中在公眾標報信息與專業信息的自動融合、信息自動推送等方面。

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Design and im plementation of geoweb-based tagging system for land supervision w ith public participation

Cao Jianfei1，Zhao Yan2，Wu Quanyuan1，*，et al.

（1.College of Geography and Environment，Shandong Normal University，Jinan 250014，China；2.Longkou Mining Group Co.，Ltd.，Longkou 265700，China）

Land supervision is an important part of land management.The research on the system of public participation in land monitoring can provide a new way of improving the efficiency of land supervision.To a certain extent，it can solve the problems existing in the supervision of land and the lack ofmanpower.This paper puts forward the three levelmodel of public land supervision which is“suspected spot-public signs-multi source audit”.Firstly，the paper analyzes the demand of public participation in formal land supervision mode.According to different business logic of the public and the professional，the paper designs the overall framework and standard database，and then uses the dynamic map service，multimedia network marking-reporting and reputation evaluation technology to realize themain function of the system.Finally，Based on C＃and JavaScript，this paper realizes the land supervision mobile phone and computer terminal linkage standard system with Openlayer and other open source framework.

land supervision；public participation；geoweb-based tagging；reputation evaluation

P208

：A

1673－7644（2017）02－0189－05

2017－03－07

國家自然科學基金資助項目（41371395）

曹見飛（1991－），男，在讀碩士，主要從事遙感監測方法與土地信息系統建設等方面的研究.E-mail：18765863215＠163.com

*：吳泉源（1959－），男，教授，博士，主要從事遙感監測方法與土地信息系統建設等方面的研究.E-mail：wqy6420582＠163.com