房產檔案管理中GIS時空數據模型的應用研究

梁美韞

摘 要：在社會生產力的快速發展之下，中國房地產業發展迅速，從而導致房屋拆遷，商品房銷售和抵押貸款業務不斷增加，進而使得房產檔案變更頻繁。為加快房地產檔案數據更新，維護房地產檔案數據的現狀，為政府部門做出決策和宏觀預測提供依據，決策部門希望新一代房地產檔案信息管理系統不僅能實現真實的海量數據，而且能夠保持房地產檔案數據的現狀和有效性。同時也是為了給個人或政府提供法律保護和決策依據，有必要全面分析房地產檔案數據的特點，以便全面管理，使得各種房地產檔案數據合理有效。本文重點研究了房產檔案管理中GIS時空數據模型的應用，并探討了如何建立反映房地產檔案數據的時空數據模型，并記錄和描述房地產檔案數據的時空數據模型。

關鍵詞：時空數據模型；面向對象；房產檔案；時態GIS；房屋產權

1 房產檔案管理中GIS時空數據模型的研究背景概述

1.1 房產檔案管理面臨的現狀

鑒于當前房地產市場的發展，迫切需要高效、合理、安全的科學手段來監督房地產市場，防止房地產泡沫的出現，規范房地產市場的競爭，以及通過房地產檔案，可以分析房地產市場的各種指標，從而使房地產管理部門能夠從宏觀角度提供全面的規劃決策支持。

隨著房地產交易的實現和交易系統的不斷擴大，物業管理部門對物業檔案管理提出了更嚴格的要求，在國家規劃、地籍管理、人口普查等其他領域實施廣泛的GIS技術，技術GIS逐步展示了管理大空間數據的能力，將GIS技術應用于物業檔案數據，管理是必然趨勢，GIS時空數據和空間數據時態數據的發展已有20多年的歷史。持續開發和數據模型升級也為GIS技術在物業檔案管理中的應用提供了良好的技術支持[1]。

1.2 GIS時空數據模型的概述

GIS時空數據模型具有三個特征：空間特性、時間特性和屬性特性。這三個方面描述在三個基本要素中，其中“where”，“when”和“what”是互補和不可分割的，“where”表示數據的時空空間特征，坐標等；“when”表征時空數據的時間特征，即對象的時間或時間變化；“what”表征對象，對象是什么，它的特征是什么。因此，為了實現對時空數據的統一，以及有效合理的管理，從而實現對空間數據的查詢、管理和準確分析[2]。

與傳統靜態GIS相比，時態GIS與靜態GIS的主要區別在于時間信息的處理。靜態GIS只代表當前地理實體的現實，而時態GIS不僅可以顯示地理實體的當前狀態，還可以保存和有效管理歷史變化數據。時態GIS的重要應用是重建歷史狀態、跟蹤變化、預測未來。時態GIS的核心是研究如何有效地組合圖形數據、屬性數據和時間信息，以建立適當的時空數據模型。目前實現GIS有兩種主要方式：一種是擴展傳統的關系模型，另一種是采用面向對象的方法。

2 房產檔案GIS時空數據模型的應用分析

2.1 從面向對象上分析時空數據模型

在時態GIS中，基于面向對象技術的時空數據模型是最佳選擇，可以有效地模擬現實世界中各種復雜的地理對象。但是，由于面向對象的數據庫技術處于開發階段，并且存在諸如查詢機制等未完成的技術，因此不可能將模型完全復制到臨時GIS。關系數據庫模型語義豐富，理論上成熟，高效，靈活。關系模型側重于描述反映對象聚合的對象的外部連接。面向對象可以處理對象之間的關系，但處理對象的能力不如關系模型。通過使用面向對象的思想，房產文件被認為是各種對象的集合，它們有助于從整個屬性歸檔數據中臨時建模空間數據。基于對房地產歸檔數據的分析，結合模型的優點面向對象和關系模型，提出了面向對象的復合時空數據和關系，以面向對象的思想處理屬性檔案數據，提出與關系數據庫和面向對象特征的時間間隔[3]。

2.2 從空間對象上分析房產檔案管理

中國大多數現有的房地產物理檔案都存放在家庭單位中。換句話說，物理文件表示特定家庭的特定企業的處理信息。在本文中，房地產空間物體的定義是基于家庭單位作為獨立的完全住宅對象。根據時態GIS的思想，家庭是一種時空對象，是具有唯一標識符的單獨封裝的概念實體。每個時空對象封裝對象的時間、空間特征、屬性和相關的行為[4]。

每個時空對象都包含了對象的時間性、空間特性、屬性和相關的行為操作。其中，時態的特點是從生成、變化和丟失中描述住房對象的整個生命周期；空間特征表示為房地產計劃中的空間實體，即房屋；屬性特征表示為關于房屋的信息，例如建筑物信息，房產所有者信息，房屋結構信息等。

2.3 從時空數據組織上分析房產管理

GIS時空數據模型中，房屋對象的圖形數據與屬性數據分開存儲，兩者通過關聯字段和房屋對象的唯一識別碼相互關聯。房屋對象的圖形數據反映在對象的時空數據模型結構中的形狀屬性中。在房地產GIS文件管理系統中，創建了兩個新層，即歷史層和當前狀態層。當前級別存儲當前時間下的當前房屋圖形信息，歷史層存儲房屋的預先存在的狀態，用于房屋[5]。

在時間屬性數據的研究上，主對象的屬性在對象的時空數據模型的結構中的屬性中列出。該屬性通常記錄與業主有關的信息，與住房交易有關的信息和認證文件。屬性有很多區域，字段中的一些屬性隨時間變化，但有些屬性不會改變，如住宅區和住宅建筑結構。如果所有非空間屬性都記錄在表中，則每個屬性都會更改一次并添加記錄，這會導致大量數據冗余[6]。

3 房產檔案時空數據的處理研究應用

3.1 房地產管理信息系統項目的建立

利用本文的時空數據模型，結合城市房地產管理信息系統項目的建立，實現了實時的時空查詢和分析功能，如當前房屋的屬性查詢，真實房地產表查詢，房屋交易歷史文件立體查詢等；建設相關部門提供決策參考。同時，實例證明了本文提出的時空數據模型的可行性和實用性。采用面向對象的數據庫技術和關系建立面向對象的復合數據模型和關系，研究了時態GIS在物業檔案管理中的應用，突出了房地產信息的時間屬性。基于軟件和面向GIS的數據庫在現有對象中，提出了一種管理屬性檔案數據的方法，可以實時覆蓋實時圖形數據和及時的業務信息，并可以到達圖像管理空間[7]。

3.2 數據更新和維護

數據更新和維護的目的有兩個：一個是維護數據庫中數據的當前情況，另一個是在對象更改后存儲“舊數據”，以確保它是本文設計的時空數據庫采用大規模商用ORACLE數據庫存儲時空數據，而不是丟失，以便查詢和分析對象的時空演化。存儲的數據主要包括以下類型：基礎地理信息數據庫，房地產平面圖歷史數據庫，當前潛在圖書館，分層家庭地圖歷史數據庫，房地產檔案業務數據歷史數據庫，當前潛力圖書館和工作庫[8]。歸檔數據歷史庫，當前潛在數據庫和工作庫是完全結構化的，文件的反向案例OID與每個案例表單和收據數據相關聯，收據數據和掃描數據是收據OID信息協會。用于基本地理信息以及平面圖的顯示和表示。地理數據庫數據模型處理面向對象概念的地理實體，并將它們抽象為具有屬性，行為和空間關系的對象。這種數據模型更像是人們對現實世界的理解和表達。

4 總結

針對房地產檔案數據的時空變化，構建了房地產檔案的時空數據模型。關系數據庫用于存儲房地產檔案信息。面向對象視圖用于處理和抽象房地產檔案對象，通過繼承，關聯，綜合和聚合，建立了房地產檔案面向對象關系的復雜時空、數據模型。不同的“版本”用于記錄住房對象的空間演變過程，時間間隔用于標記財產對象的生命周期。通過不同的方式表達房地產檔案對象的空間和屬性信息的時空變化，建立它們之間的時間序列關系，可以合理地組織房地產的時空數據，有效地表達時空演化。

參考文獻

[1]哈學萍，燕妍，劉仁來，等.房產檔案管理中GIS時空數據模型的應用[J].智能城市，2018（3）.

[2]朱以洲，李永樹，江禹.GIS時空數據模型在房產檔案管理中的應用[J].蘭臺世界，2013（20）：30-31.

[3]王幫進.基于GIS技術的房產檔案管理研究[D].南京師范大學，2011.

[4]陸霖，鄭雪芬，鐘遠根.基于時態GIS的房產信息管理系統的設計研究[J].現代測繪，2014（4）：38-40.

[5]喻懷義.時態GIS在房產信息管理中的應用研究[D].中南大學，2010.

[6]李詠煒.WalkGIS時空數據模型及其在土地利用規劃系統中的應用研究[D].浙江大學，2010.

[7]朱以洲.基于GIS技術的房產檔案信息管理研究[D].西南交通大學，2013.

[8]黃照強，馮學智.房產地理信息系統時空數據組織研究[J].遙感信息，2015（5）：52-56.