基于ArcGIS的市級土地利用總體規劃數據庫建設技術探討

牟志軍

以濰坊市寒亭區第二次土地調查結果為源數據，根據《濰坊市鄉（鎮）級土地利用總體規劃數據庫標準》要求，利用ArcGIS中的圖解建模工具和C#語言編譯的程序，對市級土地利用總體規劃數據庫的入庫流程及建立市級土地利用規劃數據庫的幾個關鍵技術（提取現狀數據入庫、規劃要素變更技術、規劃表格的輸出、數據的拼接問題）進行了探討，達到上輪規劃無法實現的“圖數表一致”的目標，提高了建庫效率和精度，為下一輪土地利用總體規劃修編的數據庫建設奠定了基礎。

關于土地規劃數據庫建設的研究成果很多，如何宗宜等通過Arc/Info進行矢量數據的轉換、投影變換來達到數據庫多數據轉換，Peerbocus等對時態地籍數據庫進行了研究，保證數據庫的適時更新，劉大杰等對應用最小二乘法平差處理規則圖形數字化數據的方法進行了研究，劉緯等分析了基于MapGIS建設土地利用數據庫的方法，對其中的數據采集、拓撲建立、數據入庫等技術作了探討。此外，國土資源部有土地利用規劃數據庫標準，且各省（市、區）也有數據庫標準規程，如濰坊市寒亭區《市鄉（鎮）級土地利用總體規劃數據庫標準》，這些研究和規程為數據庫建設奠定了基礎。但是在各平臺數據之間的轉換， 數據庫的更新和維護及數據庫的空間要素、屬性要素和表格要素之間的聯動性存在缺陷，針對這些問題，擬基于ArcGIS對建庫流程和幾個關鍵技術進行探討和分析。

1 建庫平臺選擇

目前，國內通過國土資源部審查的市級土地利用總體規劃數據庫的建庫專用軟件主要有蒼穹土地利用規劃建庫工具軟件V1.0及平臺軟件MapGIS、ArcGIS。蒼穹土地利用規劃建庫工具軟件V1.0的主要優點有數據采集方式多樣，支持與VCT、ArcGIS、MapGIS、SuperMap交換；系統功能簡捷；圖、文、表、庫四者一體化的管理方式；遵循相關行業標準，系統具有高度兼容性和規范化；嚴格的指標控制與規劃實施管理。而主要的缺點有成本較高；操作不靈活，建庫者無法得到過程數據，當最終結果出現問題時無法進行手動修改；數據量較大時處理速度慢，且容易出錯。MapGIS建庫的主要優勢是全中文的操作系統、高效海量空間數據的存儲與索引、大尺度多維動態空間信息數據庫、三維實體建模和分析等，它的缺點是操作界面比較繁瑣，系統管理功能較弱，缺乏專用數據庫的支持。相對于平臺軟件來說，蒼穹土地利用規劃建庫工具軟件V1.0是針對全國市級土地利用總體規劃建庫開發的，而濰坊市寒亭區數據庫標準與全國數據庫標準存在差異，例如濰坊市寒亭區匯總數據庫要求提交TDZZZDQY這個圖層，蒼穹軟件最終結果不會輸出此圖層；濰坊市寒亭區標準要求的各個空間數據的字段與全國標準不同；濰坊市寒亭區匯交成果時需提交社界線等，蒼穹軟件是無法解決這些問題的。而ArcGIS具有空間幾何圖形與屬性數據同步編輯、管理以及查詢的功能，支持不同格式的數據和對海量數據的有效管理，具有便捷的二次開發能力，提供一體化的地圖繪制、顯示、編輯和輸出的集成環境，方便的屬性數據管理、圖解建模與模塊開發功能，ArcGIS可以建立自身支持的數據類型的元數據，也可以建立用戶定義數據的元數據，為市級土地利用數據庫提供快捷的元數據查詢環境。綜上對比，優先選擇ArcGIS作為建庫的軟件平臺。

2 建庫流程探討

數據入庫流程是規劃數據庫建立的核心問題，科學合理的建庫流程能提高建庫效率，降低建庫成本，并能使其易于查詢、更新和維護。傳統的建庫流程可簡單概括為“規劃編制—制圖—數據整理檢查—建庫—成果輸出”，其存在的主要問題是空間布局上無法精確落實上級下達的指標，數據庫中的空間數據易出現碎小圖斑和拓撲錯誤，圖斑凈面積不能精確統計。依據ArcGIS的功能特點和《濰坊市寒亭區鄉（鎮）級土地利用總體規劃數據庫標準》，結合土地利用規劃數據庫建庫經驗，對市級土地利用規劃數據庫建庫流程進行了探討，得出的建庫流程（圖1）。此流程具有靈活、操作性強、便捷的特點，能解決傳統數據庫建設中存在的基礎數據質量參差不齊、形式不規范、坐標體系不正確、空間圖形數據的拓撲錯誤、確實有效的屬性信息及元數據建設相對滯后等問題。

3小結

基于ArcGIS軟件的圖解建模工具和C#語言編譯的程序進行的數據庫建設的探討，為土地利用規劃數據庫的建立節省了大量的人力和時間，具有非常靈活的操作性，后期結果數據也有較強的修改性，直接實現了土地利用規劃圖件數據與規劃數據庫數據的統一。通過土地利用規劃數據庫直接導出規劃數據表格與規劃圖件，便于土地利用規劃大綱文本直接運用數據庫中的規劃數據，從而實現圖數表數據的高度一致。但是在基于高級語言編寫擴展組件人性化、多格式數據源轉換與共享、系統運行穩定性等關鍵技術研究方面還存在較大局限，需加強研究與改進。

（作者單位：濰坊市國土資源局寒亭分局）