基于ArcGIS的土地信息數據庫構建

□王怡晗 羅 鳴

（陜西省土地工程建設集團有限責任公司黃河西岸土地整治分公司 陜西 西安 710000）

近年來隨著經濟快速發展和城鄉一體化建設腳步加快，我國開始重視土地信息管理工作，通過土地確權和國土三調等工作來整理土地信息。在土地信息采集中，最常用的軟件技術就是ArcGIS。ArcGIS平臺具備大量的信息存量，還具有對大數據實行分析和處理的能力。利用ArcGIS軟件平臺進行土地信息數據整合，有利于我國土地管理工作有序開展。

1 土地信息數據庫建設標準

土地信息數據庫建庫需要嚴格遵循國家、省國土部門已發布的相關數據庫建設標準。數據庫建設應遵循《縣級土地整治規劃編制規程》（TD/T1035-2013）。土地信息數據庫的圖層劃分應做到合理、實用，將不同類型的信息分層存放，并根據空間數據分布特點進行分析。

土地信息圖層的劃分應符合以下要求：按不同的整治內容劃分若干信息圖層，相同的土地信息內容最好在同一圖層展示；土地整治項目、土地整治潛力調查評價要充分論證；土地信息圖層劃分要符合地理信息系統空間數據的基本要求，可以增加河流水系、道路交通、行政區等輔助圖層[1]。

2 土地信息數據庫構建流程

建庫的流程主要包括：建庫準備階段、數據調查分析、各要素圖層入庫、數據庫檢查、數據庫軟件檢測、成果編制和報批。其中，ArcGIS平臺可以通過軟件自查技術修改手動輸入的錯誤，保證后期數據庫構建的正確性。

2.1 建庫準備階段

2.1.1 前期外業調查

外業調查主要分為2個方面：一是以縣直有關部門為對象，收集規劃編制所必需的城鎮體系規劃、土地利用總體規劃、耕地質量等級成果補充完善成果、土地開發整理補充耕地專項規劃、“三舊”改造動態調整數據成果等空間性布局規劃，以及農業、林業、水利、礦產等行業發展規劃資料；二是以鎮為調查對象，征求各鄉鎮政府分管國土部門意見，實地調查各鎮土地整治潛力，初步劃定各項土地整治項目規模、布局和建設時序。

2.1.2 數據處理分析

整理前期收集到的資料，按照軟件格式錄入，將不同的土地信息數據按要求分類匯入不同的信息圖層中。部分冗雜數據與規劃聯系不大，難以加工處理，可以將柵格圖件進行配準，結合數據庫進行矢量化圖層。通過ArcGIS、CAD等不同軟件對數據進行處理，進一步確定需要土地整治的地區、土地整治潛力評價、環境保護地區等相關問題[2]。

2.2 數據調查分析

2.2.1 收集整理資料

收集整理已建立的城鎮土地調查數據庫、農村宅基地及集體建設用地數據庫、集體土地所有權數據庫成果資料。按照土地登記信息的指標要求，收集項目范圍內國有土地使用權登記數據、集體土地所有權登記數據、集體土地（含宅基地和集體建設用地）使用權登記數據的所有屬性信息。收集地籍區和地籍子區劃分成果，包括地籍索引圖、地籍區和地籍子區編碼等其他備案材料。

2.2.2 建立屬性數據庫

屬性數據庫建設是指在已有基礎庫上通過數據分析，提取相應字段，運用ArcGIS軟件平臺進行數據庫空間數據分層及字段整合，依據《存量土地登記上報辦法》規定的內容及要求錄入屬性數據，檢查數據質量，再將成果數據整理成符合要求和標準的MDB格式的土地登記成果數據。

2.2.3 空間數據庫的建立

首先對空間數據庫進行數據分析、拓撲檢查、格式轉換。然后進行數據預處理，即空間分層及字段整合。

（1）數據分析。對原始數據庫（土地調查數據庫、農村宅基地及集體建設用地確權登記發證數據庫及集體所有權發證數據庫）進行數據分析。分析每個數據庫中國有土地使用權登記數據、集體土地所有權登記數據、集體土地使用權登記數據的所有屬性信息。檢查各數據庫中DJZQ層和ZD層數據，提取符合土地登記信息要求的宗地作為基礎數據。

（2）拓撲檢查。將原始數據庫中提取的符合要求的數據存放在一個臨時數據庫中，進行拓撲檢查。檢查是否重疊、懸掛及宗地是否在行政區域范圍內等情況。

（3）格式轉換。原始數據庫格式一般為超圖的SDB格式、MAPGIS的WP格式、MAPGISK9的HDT格式、ARCGIS的MDB格式等。將各種數據格式統一轉換為SHP格式數據，并定義空間參考。

變化比較明顯的有幾個品類。一是經濟類，由1978年的261種，占年度圖書出版的1.9%；增加到2017年的24564種，占年度圖書出版的7.38%，數量增長了94倍。二是環境科學、勞動保護科學（安全科學）類，由1978年的25種，占年度圖書出版的0.18%；增加到2017年的1806種，占年度圖書出版的0.54%，數量增長了72倍。三是農業科學類，由1978年的508種，占年度圖書出版的3.71%；到2017年的3751種，占年度圖書出版的1.13%，所占比例下降明顯。圖書出版種類比例的變化，反映了我國社會逐步從農業大國向經濟大國的轉型。

（4）空間數據分層及字段整合提取。按照《存量土地登記上報辦法》的要求，進行數據建庫。

2.3 數據錄入

2.3.1 數據入庫

在數據通過處理分析后，可以采用軟件特有的方式入庫。數據記錄入庫后，首先進行圖層數據處理，去掉所有過渡新圖層，對圖層進行規范化整理，從而符合規程要求；其次完善圖層屬性表數據填寫，確保空間屬性數據符合要求；最后檢查圖層，包括屬性檢查、圖形檢查、拓撲檢查等。

2.3.2 數據庫內容

數據庫建設要落實市局下達的各項規劃指標，要與相關規劃相協調，做到規劃的科學性、可行性。在土地整治潛力評價和土地整治項目研究的基礎上，結合相關規劃成果，通過跟業主方反復溝通，整合相關土地信息，完成土地信息數據庫的建立。主要包括土地權屬、土地坐標、土地評價等信息。

2.4 數據成果檢查

建庫流程中非常重要的環節就是數據成果檢查。通過數據成果檢查，可以發現信息調查和信息錄入中比較明顯的錯誤。做好數據成果的檢查工作，通常采用三檢制度，即自檢、互檢、抽檢，以確保數據成果的準確性。數據成果整理完成后，需要將3個數據庫成果分別進行圖形檢查、指標信息檢查、指標邏輯性檢查、表格檢查。對存在的缺陷進行修改并檢查合格后，方可作為存量土地數據庫成果上報[3]。

2.5 數據庫檢測階段

根據下發的土地整治成果審核軟件，對數據庫成果進行檢測、修改，進一步完善成果。檢查主要包括軟件內部數據閉合和信息一致性的檢查。一般將軟件檢測發現的錯誤劃分為3個等級，一級錯誤扣50分，二級錯誤扣1分，三級錯誤扣0.1分，85分以上合格。

2.5.2 常見錯誤處理方法

（1）空間屬性數據和表格數據錯誤：常見錯誤有數值范圍不符合、圖層內屬性不一致、表格數據結構不一致等。根據數據庫相關規程的要求，進一步修改錯誤。

（2）空間圖形數據錯誤：常見錯誤有點、線、面等圖層自相交、重疊等。其中，圖層自相交錯誤可以通過RepairGeometry進行檢查修復，其余錯誤可在數據庫中建立拓撲規則檢查并修改。

（3）數圖一致性錯誤：一般有兩種處理方法。一種是根據信息圖層面積匯總修改對應表格，面積誤差不超過0.01 hm2；另一種是針對高標準基本農田項目、土地整治項目，根據“圖形面積≥建設規模”且“圖形面積≤建設規模×105%”的要求修改圖形。

2.6 成果編制和報批

以整治規劃數據庫為基礎，輸出表格成果和圖件成果，形成規劃編制圖件、規劃表格、規劃文本、規劃說明和其他材料。在規劃成果通過軟件檢測后，通過項目承擔單位自檢、國土資源部門預檢和國土資源廳驗收程序，完成數據庫報批。

3 結束語

ArcGIS軟件技術可以快速、高效地構建土地信息數據庫，也方便后期數據分析和處理。通過數據處理分析、數據轉換、數據檢查等流程，可以實現土地信息數據庫的構建。構建土地信息數據庫，可以使土地管理工作更為高效，有利于國家對土地資源的管理和使用。