徐鳳云


【摘要】國土領域信息數據作為我國基礎資料信息中的重要組成部分一直被視為重要的信息資源,但是利用效率和直接參與價值生產的程度卻很低?;诖耍疚闹饕獙临Y源大數據整合與更新關鍵技術研究與應用進行分析探討。
【關鍵詞】國土資源;大數據整合;更新關鍵技術;應用
1、數據整合
1.1 技術路線
基于統一數據模型的國土資源大數據整合與更新技術采用“圖形驅動業務”的建設思路,充分利用已有的建設成果,以國土資源一體化數據庫建設為核心,具體流程包括數據調研與分析、數據資源目錄建設、構建統一數據模型、一體化數據庫設計、數據標準化整合、數據庫建庫以及數據聯動更新等 ,如圖 1 所示。
圖1國土資源大數據整合與更新技術路線
(1)數據調查與分析:按照國土資源數據整合與更新工程的數據資源體系建設要求,對土地、礦產資源、地質環境管理對象和管理工作中形成的數據資源進行系統調研分析。
(2)數據資源目錄建設:遵循科學性、實用性、穩定性、可擴展性、兼容性與針對性等原則,形成國土資源數據目錄體系。
(3)統一數據模型構建:采用面向對象的理論與方法,通過統一對象描述與編碼、概念模型設計、邏輯模型設計等過程建立對象關系、構建統一數據模型和設計聯動更新機制,以模擬國土資源管理的空間對象的結構和行為。
(4)一體化數據庫設計:包括數據庫的總體架構設計、邏輯設計、物理設計、性能設計、安全設計與建庫流程設計等內容。
(5)數據標準化整合:依托現有數據,通過數據分析與檢查、數據映射與抽取、數據預處理、對象編碼與關聯關系建立、質檢審核等過程,為國土資源大數據管理與業務運行提供數據基礎。
(6)數據庫建庫:采用“分布存儲、集中管理”的設計思路,針對未建庫的數據采用標準化建庫方法進行“新建”;對于已建庫數據,根據實際情況,采用數據庫遷移“統管”或者動態視圖“引流”的方式實現數據統一管理。
(7)數據聯動更新:基于統一數據模型,利用緩沖資源池完成數據更新,并將數據變化前后的編號信息、屬性信息、業務信息記錄在對象變化表中。經過數據抽取,將最終的成果數據和關聯表格存儲在一體化數據庫中,實現聯動更新、數據“留痕”。
2、關鍵技術
2.1 統一數據模型構建
采用面向對象的理論與方法,遵循“數據與應用分離”的原則,將空間圖元(地塊)作為國土資源管理的空間對象進行設計,所有涉及位置、面積、界線的信息均與圖形掛接,包括統一對象描述、概念模型設計和邏輯模型設計等過程,如圖 2 所示。
圖2統一數據模型構建技術流程
(1)統一對象描述。為保證空間對象在整個數據資源中的唯一性,按照統一編碼規則對空間對象進行編碼描述,如同人的身份證號,作為唯一性標識,形成業務關聯、信息回溯、綜合分析的基礎與紐帶。
(2)概念模型設計。采用面向對象的思想來描述國土資源數據,包括對象的邏輯組織、對象間的關系與限制,具有抽象性、封裝性、多態性、繼承性等特征。概念模型的建模過程更專注于分析問題本身,發掘重要的業務領域概念,并建立業務領域概念之間的關系。
(3)邏輯模型設計。在概念模型設計的基礎上,對國土資源中的各項業務內容進行數據建模,實現空間對象、基本信息、項目信息、業務信息的組織與存儲,形成國土資源大數據邏輯數據對象模型。對國土資源數據業務關系進行梳理,構建數據關系模型,包括空間關系模型、業務關系模型和時態關系模型。
2.2 一體化數據庫設計
一體化數據庫包括國土資源一體化數據倉庫、數據操作區、應用服務庫,三者協同構成國土資源數據應用、沉淀、更新的自我循環體系。
(1)國土資源一體化數據倉庫。國土資源一體化數據倉庫存儲的是基于統一數據模型,權威的、歷史性的、現狀性的數據,并可根據業務管理需求實時聯動更新。存儲內容按國土業務管理需求劃分,包括公共基礎類、專業基礎類和業務管理類以及公共政務類數據。
(2)數據操作區。數據操作區是國土資源一體化數據倉庫的緩沖地帶,存儲的是未經確認和標準化處理的數據,通過分析整合、加工處理、抽取等操作,將數據更新到數據倉庫中。數據操作區內包括沉淀回來的審批成果數據、匯交數據,以及其他需要加工處理的數據。通過數據操作區,一體化數據庫實時記錄管理過程信息,做到數據“步步留痕”,同時減少荷載,保障一體化數據庫高效運行。
(3)應用服務庫。應用服務庫包括兩部分,一是面向行業內和部、省、市、縣數據交換的共享交換庫;二是面向行業應用可靈活組裝的業務主題庫。共享交換庫主要存儲面向國土管理行業、省市縣各級匯交、分發的數據,其數據長期存放,便于后續追蹤回溯。業務主題庫主要從滿足國土業務應用需求出發,為行業內提供可“靈活組裝”的數據服務支撐(如建設用地審批主題、規劃主題、耕地保護主題等),同時也支持政府部門間的“訂閱發布”(由用戶單位按需求訂閱數據),對社會公眾“適度開放”(按照一定的權限進行開放)的國土資源數據共享服務。
2.3 數據聯動更新
基于構建的統一數據模型,通過業務系統的有效銜接,將以往“數據割裂、管理脫節”的審批流程,升級為“數據統一管理、審批無縫銜接、更新一體聯動”的新模式,建立“一橫一縱”的國土資源數據聯動更新機制 。
(1)“一橫”是跨業務部門的聯動更新。國土資源數據流動循環一般涉及多個業務部門,同時國土數據是否變化直接受到多個相關國土部門履行業內職能的影響。
(2)“一縱”為省 - 市 - 縣的三級聯動更新。聯動更新機制根據業務權限、管理職能的差異分為自上而下、自下而上以及二者相結合的方式。
參考文獻:
[1]耿歡迎,姚岐.地理信息系統對國土資源管理的重要影響[J/OL].城市建設理論研究(電子版),2012,(32).
[2]李曉.基于國土資源大數據應用的土地資源管理模式創新研究[J].國土資源科技管理,2017,34(4):74-80