基于移動GIS技術的國土資源管理分析

賈永生

（萊陽市自然資源和規劃局照旺莊自然資源和規劃所，山東萊陽 265225）

0 引言

伴隨著社會的快速發展，人類對整個自然環境的保護認知也逐漸增強，同時對自然環境的要求和需求程度也逐漸超出了環境所能承受的能力，致使地球的資源和需求達不到平衡狀態。為加強國土資源監管，提升國內的生態自然和文化環境的保障，本文基于移動GIS技術對國土資源進行管理分析。

1 移動GIS在國土資源管理中的應用

1.1 發展現狀

國內的國土資源研究主要是運用有關的數據，對國內的國土資源其遙感數據圖作出相應的分析，并制定出有關的年度變化和土壤保護的相關政策。通過遙感衛星、實時監測和海量數據管理，國土資源部擁有全國覆蓋、全過程監測、科學化、科技支撐和綜合執法監測系統。利用覆蓋各級國土資源相關部門和農礦企業的動態信息監測網絡，可以直接動態評估全國國土資源管理、開發利用、市場狀況，貫穿全國國土資源管理、開發利用全過程。國土資源部重點建設“智慧土地”，將遙感、視頻、地面監控、空間定位等傳感器獲取的數據與國土資源部的數據相結合。在線信息系統實現資源開發利用和地質災害動態智能實時監測，深度打通國土資源海量數據，形成國家綜合“智慧土地”平臺，供政府決策和決策使用。

運用相關科學技術和手段，可以動態監測有關的土地資源，以此對土地資源進行切實并有效的監督和保護。農業、環保、住房、氣象等委員會全面評估國土資源管理，參與國家宏觀調控，推進信息化和工業化發展。GIS引到國家土地資源的相關管理項目之后，致使土地資源其中的數據搜集以及定位能夠更加準確，這也提升了國家的工作效率以及水平程度，為之后的土地相關管理工作的進行提供了很大方便。

1.2 具體應用

地理信息系統（GIS）是利用硬件和軟件系統記錄、存儲、管理、計算、分析、顯示和描述屬于地球表面（包括大氣）的全部或部分相關地理分布數據的技術系統。隨著國土資源信息化建設的不斷發展，真正意義上實現了國土資源的信息核地學統計，能夠做到互相結合的應用。GIS在進入到國家的土地資源管理之后，讓土地資源的數據搜集及定位變得準確，提升了工作效率及水平狀態，為之后的土地相關管理工作奠定了基礎。在此同時還提出了有關的政策，倡導著實現重工合一以提升土地資源的監督能力。降低不良行為，形成了一系列的良好開端，能夠更加宏觀地掌控數據。

描述有關國內地形和地貌的相關特征，創建了全國數字地質圖、全國礦區、在國內的所有地質地形圖中和鉆孔的分布具體位置等其他的數據庫。完善我國有關國土資源的綜合數據庫，其中也包含著土地調查、土地利用數據及利用的潛力數據和價格監測數據等。在礦產資源領域，建立了全國礦產資源規劃、全國固體成礦土壤規劃。在此之外，對地下水的數據庫做出有關的資料收集歸納，其中包含地下水數據、年容環境和空間水文地質的數據。對有關的地質災害數據作出收集，建立全國氣象預警預報、具體范圍的地質災害和斷層的分布位置，其中包含所有的地質災害的分布狀況等。

城市建設范圍決策的使用能夠更好的掌控城市土地的分布狀況，方便進行決策和制定有關計劃，比如和土地相關的建造規模、閑置的土地面積，并可以按照具體的參數設定出能夠滿足城鎮人口的相關資源，使環境利用更加科學和有效。創造出基本農田的保護區信息體系，能夠高效地保護基本農田，運用相關的測量計劃，在結束之后確定出每一塊農田的具體方位、范圍大小、以及負責人，并清楚的認知這個區域的保護區域所占比例以及標識分界線。土地運用變更調查的使用，通過GIS軟件技術的使用，逐漸把數字正應設使用到土地的條件需求之中，第一時間做出數據復核篩查及對變動的數據分析和處理，可以有效實時檢查實地、數據、圖像三方面是否一致。

此外，將傳統產業的技術創新變為現實，GIS技術是對基礎的地理信息采集處理至輸出等級其他體系的建造過程，將比較傳統的實物狀態的距離及區域范圍轉化成數據進行處理和分析。由之前的意義及其配合著人類的運算轉化成純地理的信息化模式，為人們帶來了很大的便利和進一步的發展，這個技術在管理及運營的整個過程都有著很大的影響，實現了管理技術生產作業的人員成功得到技術的轉向，最終形成了電腦的生產作業。

2 GIS應用模式設計及關鍵技術

2.1 應用模式

2.1.1 當下國土資源進行管理的基本任務是切實對國土資源的運用作出保護，并推動國土資源科學合理的使用和監督等。當前要重點建設宏觀調控與市場配置、責任共擔、增收節支、科技創新、國際合作等機制，本次研究的業務包括很多方面，相對于那些類型不同的資源做出有關的數據處理和監測，形成協同信息共享的業務體系。本技術使土地資源的所有數據收集及定位更加準確，提升了工作的水平，簡化了土地的相關管理工作。政府還出臺了有關的政策，提升了土地資源的管理能力和效率，降低了不良行為的產生，效果顯著，產生了有助于宏觀調控的數據。

2.1.2 對移動GIS技術來說，在國土資源的使用過程中最重要的特征是由三個子系統所組成的，是基礎數據庫系統、數據管理系統和移動終端系統。對于最基本的數據庫來說，其中包含著兩方面的技術數據，空間數據和非空間數據。地理空間數據包括遙感影像、土地利用現狀、土地利用規劃、礦產資源儲量與權利、礦產資源開發利用、礦山開采分布、地質環境等數據。非空間數據包括建筑許可證、土地年檢數據、收費、地質數據采集、增減等。數據管理的平臺在做設計時，主要運用的是接觸框架的設計。數據管理平臺可以保障國土資源的數據庫及基礎數據的相關管理，運用有關的數據轉換，在數據轉化的過程中也可以對數據進行加密，保證數據下載時的安全。而移動應用端主要是平板電腦或手機，通過地理信息數據庫、網絡通信等其他方面的技術對國土資源進行管理，做出了地圖操作、數據展示、統計以及信息采集、文件傳輸、業務跟蹤等功能的基礎操作。

2.1.3 移動國土資源應用系統對整體地理信息系統的主要技術做科學合成，并可以獲得離線及在線共同運用的模式，保障著軟件可以在所有條件下正常使用。一方面，當移動應用系統登錄時，用戶可以離線使用數據展示、編輯、統計等功能。另一方面，當移動應用系統在線集成后臺數據庫、與數據管理平臺進行信息交互時可實現線上互動操作；采用線下與線上相結合的方式，處理并壓縮到離線形成下載到移動設備的電子數據包，完成移動終端數據的更新。通過數據管理平臺的權限控制，移動設備在進行所需的數據自動下載時，通過人工整理壓縮及加工從而形成離線數據包，下載到移動設備中，最終完成了移動端的數據實時更新。

2.2 關鍵技術

2.2.1 移動應用終端關鍵技術。利用地理信息的相關系統可以確定整個國土資源的管理方面中的解決措施。對于個人來說，也可以使用有關的移動設備獲得自己之前所得到的數據，并且可以使用定位技術獲得所采集數據的準確性和精準性，以此保證所獲得的資源更加趨向自然狀況。結構化數據與非結構化數據的一體化管理、專業數據與非專業數據的動態聚合與集成管理，移動離線在線服務和多源數據集成服務，實現移動地理信息系統建設。在終端實現了集成管理及系統的搭建技術，主要表現在空間數據和非空間的數據職中的集成管理數據結構化和非結構化的數據，能夠做到一體化的管理。專業和非專業的數據能夠做到融合管理，移動的離線在線的動態聚合和多元數據的合成服務，從而完成了移動地理空間信息相關系統的建造。

2.2.2 離線計算的關鍵技術。依照著統一坐標、基礎地圖和數據格式的要求，嚴格把控性能提升節省空間范圍實施過程的規范，展開離線數據的集成和加工，按照數據庫設計出相關的成果。逐漸形成離線數據庫的作業流程，按照對應的規范以及設計要求，對所有的數據作出整理和加工，最后，做出質量的檢查數據并能夠執行轉換，形成移動端可識別的數據模式。實現離線地理數據的多層顯示和處理，多采用四叉樹索引、R樹索引、多級網格等多種地理數據索引方法。在統一的地理數據中，普通地圖和專題圖框可以統一存儲和顯示，地理特征的表現可以無限大，海量數據可以存儲在地理數據庫中，每個分層的地理文件可以獨立控制其性能屬性，每個地理元素還可以獨立配置其顯示樣式。

離線的地理數據大多是運用尺度來進行表示和處理，常用四叉樹索引、R樹索引和多層次網絡等其他的尺度空間來進行數據索引的方式，運用統一的地理數據，較普通的地圖和專題地圖也可以進行統一的存放和分層的展示。地理要素的展示區域還可以一直放大，在數據庫中可以存留非常大的規模。分層次將地理數據單獨控制，展示出其自身屬性，各要素也可以單獨做出配置且展示樣式。

基礎地圖操作：主要包含離線地圖里的數據作出瀏覽、縮小放大等操作。運用地圖的測距標記，圖層切換及側面積等其他工具甚至GPS定位系統來對用戶的定位實時信息作出記錄。地圖中的數據表示主要包含空間的切片數據瀏覽、屬性查詢和相關的文檔資料顯示。

3 移動GIS技術中國土資源管理存在問題

3.1 管理規范不匹配

雖然大數據結合國土資源管理特點和國土資源的使用有所增加，但具體參數缺乏統一標準的適應性，在一定程度上影響了國土資源管理的效果。由于所有的自然環境都存在著差異性，致使部門不同可能對信息收集也存在著各種缺陷，不同部門獲得的數據有差異，上級部門在作出綜合管理數據的比較時難度加大。此外，在資源管理的整個過程中，由于數據復雜、信息提取時候的困難和在不同數據管理中的數據錯亂，致使所有資源在管理過程中并不能滿足所有部門的需求。

3.2 管理體系不完善

在進行資源管理時有比較顯見的制度不同，有關制度并不健全，所以各部門應針對該特征來保障信息化在國土資源中的應用。在具體項目實施過程中，責任轉移到全國不同部門，致使土地資源在管理的時候出現了一定的困難。

3.3 安全管理不到位

必須充分使用大數據平臺來提升信息獲取的內容和效率，保障在國土資源管理中可以充分發揮其優點和特征。國土資源管理中的安全措施不足、常見問題、信息泄露風險和潛在安全風險，降低了國土數據管理效率。

4 國土資源管理中GIS創新應用策略

4.1 與物聯網的結合

GIS與物聯網相結合的核心是通過傳感設備、虛擬和移動感知、管理和使用來識別、定位、跟蹤、監測和管理地理信息。第一，物聯網的直觀視覺感知。物聯網需要實現科學合理的終端展示，然后整個物聯網通過直觀、生動、快速定位、跟蹤物聯網的地理信息平臺進行查找、控制和管理。第二，感知事物的三維虛擬互聯網。GIS與VR（Virtual Reality Technology）的結合創造了3D GIS，在互聯網上使人機交互更加生動自然。通過3D GIS和互聯網結合前端對事物的感知，根據感知對象對傳遞的信息進行重構和再現，體驗物聯網變化。第三，臨時移動物聯網意識。移動GIS是地理信息系統以及導航系統和移動通信三者之間的有關集合系統。它為 ucmap、Arc GIS和Super Map I mobile等互聯網對象提供了一個自然的移動應用平臺。結合移動GIS的斷面識別和物聯網，用戶可以實時精確定位對象，隨時隨地進行現場模擬。加強人機交互意味著提高現場工作的可行性、流動性和靈活性。

4.2 GIS與云計算的結合

比較守舊的地理新系統在做出數據存儲和預算的過程中存在一定的缺陷，所以在運用云地理信息系統時可以獲得更加高效的工作效率。云GIS以其獨特的虛擬化、高可靠性和通用性，因動態擴展性和低成本完美滿足不斷變化的需求而誕生。云GIS使GIS平臺、軟件和地理信息能夠在“云”基礎設施上方便高效地使用。傳輸、共享、傳播、應用、可視化，這兩個領域的融合既是技術發展的需要，也是大勢所趨，業務應用拓展為云計算在GIS中的應用帶來了機遇和挑戰。

5 結語

在國土資源管理中，利用移動GIS來提高數據資源的管理效果，促進了國土資源管理的穩定發展。文章重點研究了國土資源的管理，運用有關移動地理信息系統驗證國土資源管理的具體措施和方式，利用智能移動設備和先進的信息技術，將必要的國土資源數據傳輸到設備，并進行數據分析和決策支持，既保證了數據安全，又為國土資源管理提供了強大的技術支持，提高了工作效率。