基于礦政“一張圖”建設(shè)湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心的有關(guān)思路與方法探討

陸世東, 王思維, 顏 宇, 劉 丹

(湖北省國(guó)土資源研究院,湖北 武漢 430071)

《國(guó)土資源“十三五”規(guī)劃綱要》要求“建設(shè)土地資源、基礎(chǔ)地質(zhì)、礦產(chǎn)資源、地質(zhì)環(huán)境等各類數(shù)據(jù)庫(kù)，完善數(shù)據(jù)匯交與數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)更新機(jī)制”。國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心能夠有效解決數(shù)據(jù)缺失、匯交、更新等問題[1]，使國(guó)土資源分析決策建立在全面、客觀、翔實(shí)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上[2]。2010年-2015年間，湖北省以礦業(yè)權(quán)實(shí)地核查為基礎(chǔ)，開發(fā)全省礦政管理信息化系統(tǒng)，構(gòu)建了礦政“一張圖”，實(shí)現(xiàn)省、市、縣三級(jí)礦政數(shù)據(jù)的共享和應(yīng)用[3-4]。因此，以礦政“一張圖”為基礎(chǔ)，建立湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心，既能充分發(fā)揮信息化在國(guó)土資源管理中的服務(wù)保障作用，破解國(guó)土資源信息共享障礙，也能避免重復(fù)建設(shè)、縮短建設(shè)周期、節(jié)約建設(shè)成本。

1 數(shù)據(jù)中心涵蓋數(shù)據(jù)范圍

湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心以礦政“一張圖”為基礎(chǔ)，聚合集成土地、礦產(chǎn)、地質(zhì)環(huán)境、測(cè)繪地理等各類數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)全面、應(yīng)用廣泛、共享順暢的國(guó)土信息化基礎(chǔ)設(shè)施，為各類與國(guó)土空間相關(guān)的規(guī)劃、管理、決策、服務(wù)等提供有力的信息支撐，有效提升國(guó)土資源治理體系和治理能力的現(xiàn)代化水平。

數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)內(nèi)容從邏輯上分為現(xiàn)狀數(shù)據(jù)、規(guī)劃數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)4個(gè)一級(jí)類，下分40個(gè)二級(jí)類。在建設(shè)實(shí)施時(shí)盡量利用礦政一張圖已有數(shù)據(jù)，只增加缺失數(shù)據(jù)。經(jīng)梳理，礦政一張圖中可利用的二級(jí)類數(shù)據(jù)有16個(gè)(表1)。

表1 數(shù)據(jù)內(nèi)容建設(shè)明細(xì)表Table 1 Detailed table of data content

1.1 現(xiàn)狀數(shù)據(jù)

現(xiàn)狀數(shù)據(jù)包括12個(gè)二級(jí)類，可利用礦政“一張圖”數(shù)據(jù)的有7個(gè)。基礎(chǔ)地理包括公路、鐵路、水系、居民地、省市縣鄉(xiāng)四級(jí)行政區(qū)。遙感影像包括農(nóng)村地區(qū)1 m分辨率、城鎮(zhèn)0.2 m分辨率遙感數(shù)據(jù)。基礎(chǔ)地質(zhì)包括1∶25萬比例尺的地質(zhì)界線、地質(zhì)單元、地層、斷層數(shù)據(jù)。礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量包括儲(chǔ)量登記統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、儲(chǔ)量空間數(shù)據(jù)、736個(gè)核查礦區(qū)的礦產(chǎn)資源利用現(xiàn)狀調(diào)查成果。礦產(chǎn)地包括礦產(chǎn)地基本信息、礦區(qū)地質(zhì)、礦體特征信息等。地質(zhì)災(zāi)害包括地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)、地質(zhì)災(zāi)害防治網(wǎng)格、重點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)等。土地利用現(xiàn)狀包括2009年二調(diào)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)點(diǎn)數(shù)據(jù)和2010年以來年度變更調(diào)查數(shù)據(jù)。耕地后備資源包括面積匯總信息、圖斑調(diào)查評(píng)價(jià)信息。農(nóng)用地分等定級(jí)數(shù)據(jù)包括標(biāo)農(nóng)用地等別圖、農(nóng)用地級(jí)別圖、農(nóng)用地基準(zhǔn)地價(jià)圖。四項(xiàng)創(chuàng)新試點(diǎn)包括城鄉(xiāng)建設(shè)用地增減掛鉤、低丘緩坡荒灘土地綜合開發(fā)利用、工礦廢棄地復(fù)墾和調(diào)整利用、城鎮(zhèn)低效用地再開發(fā)項(xiàng)目的方案、折舊地塊、建新地塊等。礦產(chǎn)資源潛力評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)包括單礦種預(yù)測(cè)圖、重要成礦區(qū)帶成礦規(guī)律與預(yù)測(cè)圖等。

圖1 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)架構(gòu)圖Fig.1 Architecture diagram of data management system

1.2 規(guī)劃數(shù)據(jù)

規(guī)劃數(shù)據(jù)包括9個(gè)二級(jí)類，可利用礦政“一張圖”數(shù)據(jù)的有4個(gè)。地質(zhì)勘查規(guī)劃包括基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查規(guī)劃、礦產(chǎn)資源調(diào)查評(píng)價(jià)與勘查規(guī)劃、危機(jī)礦山接替資源勘查規(guī)劃。礦產(chǎn)資源開發(fā)利用與保護(hù)規(guī)劃包括省、市、縣三級(jí)第二輪、第三輪礦產(chǎn)資源開采規(guī)劃，以及磷礦、水泥、石膏、巖鹽鹵水等專項(xiàng)規(guī)劃。地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃包括地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與監(jiān)測(cè)規(guī)劃區(qū)、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與監(jiān)測(cè)規(guī)劃區(qū)、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)點(diǎn)、地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度分區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)程度分區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃分區(qū)等。礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)和綜合治理規(guī)劃包括礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理分區(qū)、礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工程等。永久基本農(nóng)田包括永久基本農(nóng)田地塊、圖斑、保護(hù)臺(tái)賬等。生態(tài)保護(hù)紅線包括各部門劃定的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能極重要區(qū)、生態(tài)環(huán)境極敏感區(qū)、禁止開發(fā)區(qū)域、重要湖泊、重要水庫(kù)等。土地利用總體規(guī)劃包括基期地類、建設(shè)用地管制區(qū)、重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目區(qū)、土地用途區(qū)等。土地整治規(guī)劃包括土地整治項(xiàng)目區(qū)、預(yù)留區(qū)等。

1.3 管理數(shù)據(jù)

管理數(shù)據(jù)包括16個(gè)二級(jí)類，可利用礦政一張圖數(shù)據(jù)的有5個(gè)。礦業(yè)權(quán)包括探礦權(quán)、采礦權(quán)邊界及其登記信息。地質(zhì)勘查資質(zhì)含甲乙丙三個(gè)資質(zhì)等級(jí)的單位信息。地質(zhì)遺跡包括地質(zhì)景觀資源、地質(zhì)公園、礦山公園等。地質(zhì)災(zāi)害治理工程勘查、設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理及地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估單位資質(zhì)含各資質(zhì)等級(jí)的單位信息。不動(dòng)產(chǎn)登記包括土地、房屋、林地等不動(dòng)產(chǎn)登記信息。建設(shè)用地審批包括批次建設(shè)用地、單獨(dú)選址、土地預(yù)審等數(shù)據(jù)。土地供應(yīng)包括供地批次、用途、面積等信息。城市地價(jià)包括工業(yè)、商業(yè)、住宅用地價(jià)格。土地市場(chǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)包括供地、用地、閑置土地情況。土地整治包括項(xiàng)目審批、驗(yàn)收、規(guī)劃變更等數(shù)據(jù)。執(zhí)法監(jiān)察包括土地、礦產(chǎn)資源違法圖斑、執(zhí)法情況。礦業(yè)權(quán)人勘查開采公示信息包括探礦權(quán)人、采礦權(quán)人公示信息、抽查核查信息、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用與生態(tài)復(fù)綠方案。地質(zhì)災(zāi)害突發(fā)事件包括事件等級(jí)、發(fā)生時(shí)間地點(diǎn)、損失情況、處理措施等。

1.4 社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)

社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)包括3個(gè)二級(jí)類。社會(huì)數(shù)據(jù)包括就業(yè)數(shù)據(jù)、社會(huì)輿情、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)情況。經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)包括宏觀經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)、消費(fèi)物價(jià)指數(shù)、工業(yè)品出廠價(jià)格指數(shù)情況。人口數(shù)據(jù)包括人口數(shù)量、人口密度、人口遷移等。

2 數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)建設(shè)

2.1 總體架構(gòu)

湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心具有海量數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)實(shí)體復(fù)雜、更新頻繁、應(yīng)用要求高等特點(diǎn)。針對(duì)這些特點(diǎn)，湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心管理系統(tǒng)采用SOA架構(gòu)[5]，總體架構(gòu)如圖1所示。管理系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出接口將數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)以及其他業(yè)務(wù)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到云數(shù)據(jù)庫(kù)中，提供對(duì)導(dǎo)入數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)管理和服務(wù)管理。其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)管理包括元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)質(zhì)量管理、數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出功能；數(shù)據(jù)服務(wù)管理包括對(duì)數(shù)據(jù)的查詢、瀏覽、發(fā)布、授權(quán)、對(duì)外接口服務(wù)等;最后通過數(shù)據(jù)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)的管理，根據(jù)數(shù)據(jù)的存取需求自動(dòng)配置存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)。

2.2 系統(tǒng)功能

(1) 文件系統(tǒng)管理。文件系統(tǒng)管理包括文件系統(tǒng)配置、文件存儲(chǔ)管理和文件數(shù)據(jù)瀏覽三項(xiàng)功能。文件系統(tǒng)配置實(shí)現(xiàn)文件系統(tǒng)名稱、存儲(chǔ)類型、IP地址、PORT端口、用戶名和用戶密碼的增加、刪除、修改。文件存儲(chǔ)管理實(shí)現(xiàn)將文件系統(tǒng)存儲(chǔ)到指定路徑。文件數(shù)據(jù)瀏覽實(shí)現(xiàn)以目錄形式對(duì)平臺(tái)中的文件數(shù)據(jù)資源進(jìn)行瀏覽查詢操作。

(2) 數(shù)據(jù)庫(kù)管理。數(shù)據(jù)庫(kù)管理功能包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)配置、元數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)版本管理和數(shù)據(jù)瀏覽四項(xiàng)功能。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)配置添加和修改數(shù)據(jù)存儲(chǔ)配置，支持的數(shù)據(jù)庫(kù)類型包括Oracle、MySQL、SQL Server、DB2、云數(shù)據(jù)庫(kù)和達(dá)夢(mèng)數(shù)據(jù)庫(kù)。元數(shù)據(jù)管理提供自動(dòng)采集元數(shù)據(jù)接口，可根據(jù)業(yè)務(wù)需要擴(kuò)展元模型，為數(shù)據(jù)中心建立元數(shù)據(jù)管理體系提供了可靠、便捷的工具支持。數(shù)據(jù)版本管理實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)版本定義、版本追溯和版本使用情況查看功能。數(shù)據(jù)瀏覽實(shí)現(xiàn)不同資源的數(shù)據(jù)分類展示查詢。

(3) 數(shù)據(jù)授權(quán)與發(fā)布。數(shù)據(jù)授權(quán)與發(fā)布包括用戶管理、數(shù)據(jù)授權(quán)、數(shù)據(jù)發(fā)布三項(xiàng)功能。用戶管理實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)用戶的新增、編輯和刪除。數(shù)據(jù)授權(quán)實(shí)現(xiàn)根據(jù)用戶類別，指定用戶對(duì)存儲(chǔ)空間中文件數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)表的操作權(quán)限。數(shù)據(jù)發(fā)布根據(jù)用戶需求，發(fā)布指定范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)，可以按行政區(qū)劃發(fā)布、按數(shù)據(jù)類型發(fā)布、按時(shí)間發(fā)布。

(4) 數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查管理。數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查通過制定、實(shí)施數(shù)據(jù)質(zhì)量檢核，暴露各系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。持續(xù)監(jiān)控各系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量波動(dòng)情況及數(shù)據(jù)質(zhì)量規(guī)則占比分析，定期生成各系統(tǒng)關(guān)鍵數(shù)據(jù)質(zhì)量報(bào)告，掌握系統(tǒng)數(shù)據(jù)質(zhì)量狀況。

(5) 數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出。數(shù)據(jù)導(dǎo)入實(shí)現(xiàn)將本地?cái)?shù)據(jù)導(dǎo)入到云數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)統(tǒng)一管理。數(shù)據(jù)導(dǎo)入時(shí)需要設(shè)置導(dǎo)入數(shù)據(jù)名稱、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)路徑、導(dǎo)入文件格式、所屬存儲(chǔ)名稱、元數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)版本等內(nèi)容來完成導(dǎo)入過程。數(shù)據(jù)導(dǎo)出實(shí)現(xiàn)將云數(shù)據(jù)庫(kù)上的數(shù)據(jù)以所需格式導(dǎo)出到本地目錄。

(6) 索引管理。包括索引庫(kù)管理、索引規(guī)則定制、索引日志三項(xiàng)功能。索引庫(kù)管理支持索引庫(kù)的新增、編輯和刪除。索引規(guī)則實(shí)現(xiàn)索引的分組、名稱、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、元數(shù)據(jù)、元數(shù)據(jù)版本、參數(shù)名稱、參數(shù)值和索引分片數(shù)的新增、編輯和刪除。索引日志記錄索引運(yùn)行過程。

(7) 數(shù)據(jù)庫(kù)備份管理。數(shù)據(jù)庫(kù)備份管理包括備份規(guī)則定制、備份任務(wù)發(fā)布、備份日志三項(xiàng)功能。備份規(guī)則定制對(duì)數(shù)據(jù)以何種方式進(jìn)行備份制定規(guī)則，如全量備份、增量備份，還可按周期自行定義規(guī)則。備份任務(wù)發(fā)布針對(duì)已定制規(guī)則以任務(wù)的形式進(jìn)行發(fā)布管理并展示。備份日志對(duì)云數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)的備份進(jìn)行過程記錄。

(8) 服務(wù)接口管理。國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心提供多種服務(wù)接口，主要包括坐標(biāo)檢查服務(wù)(坐標(biāo)系檢查分析、帶號(hào)檢查分析、坐標(biāo)點(diǎn)重復(fù)檢查、坐標(biāo)位數(shù)檢查、坐標(biāo)閉合分析、地塊間相關(guān)分析、地塊自相關(guān)分析、地塊內(nèi)外環(huán)分析等)、空間分析服務(wù)(地類統(tǒng)計(jì)分析、符合規(guī)劃分析、違法用地分析、規(guī)劃調(diào)整分析、行政區(qū)坐落分析、占用基本農(nóng)田分析、用地預(yù)審重疊分析、建設(shè)用地重疊分析、重復(fù)供地分析、壓覆礦分析、兩權(quán)分析、采礦權(quán)重疊分析、探礦權(quán)重疊分析等)、數(shù)據(jù)更新服務(wù)(如建設(shè)用地、土地供應(yīng)、規(guī)劃調(diào)整、采礦權(quán)、探礦權(quán)等空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)創(chuàng)建、更新、刪除)。服務(wù)接口為REST風(fēng)格，輸入為json或可配置字符串，輸出格式為json或html。接口服務(wù)管理主要實(shí)現(xiàn)這些接口的增加刪除，接口輸入輸出及服務(wù)使用權(quán)限配置。

3 結(jié)語

湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心已基本建設(shè)完成，存儲(chǔ)了240個(gè)空間圖層數(shù)據(jù)，非注記要素9 000萬余條，屬性數(shù)據(jù)20多億項(xiàng)，已全面為湖北省國(guó)土資源電子政務(wù)、綜合統(tǒng)計(jì)等提供數(shù)據(jù)服務(wù)。省級(jí)國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心建設(shè)周期一般為3年以上，湖北省國(guó)土資源數(shù)據(jù)中心在礦政“一張圖”基礎(chǔ)上建設(shè)，只用了2年時(shí)間，建設(shè)效率提高50%以上，為利用已有基礎(chǔ)開展信息化建設(shè)提供了示范和參考。

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