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一、教师对评价理念的思考日趋深入
问卷数据显示,84%的教师认同教育评价的目的在于创造适合儿童的教育,“以学生为本”的理念逐步深入人心。面对广泛的学习资源,60%的教师认为学生应参与对资源的筛选和使用,74%的教师认真研究了学科课程标准,并将标准中的能力要求进行了细化,根据学生实际情况,分阶段制定了可操作、可测量的教学目标,44%的教师能够充分利用反馈信息,帮助学生进行自我诊断,培养学生语言认知能力。
二、教师对评价方法的使用日益多样
针对高中课程设置中三大类型模块,87%的教师认为在评价方式上应采取不同的测试方法。在教育评价中,除了使用测试法获得数据以外,47%的教师还经常使用问卷法来搜集信息,33%的教师通过访谈法记录学生学习过程,15%的教师经常撰写观察报告,5%的教师使用文献法对获取的信息进行分析。58%的教师使用电子档案将学生材料进行归类,14%的教师通过电子邮件与学生进行沟通,6%的教师创建了虚拟学习社区对学生进行心理疏导和学习指导。
三、教师对模块评价的设计维度
日益多元
很多学校将学生课堂表现、出勤及作业完成情况和学生模块考试成绩按比例核算后相加对学生予以学分认定。这样的做法将学生平日的表现纳入评价体系,有助于促进学生学习习惯和方法的养成,改变了以往仅依靠一次考试成绩来证明一切的做法。43%的教师认为,这种做法还不能充分体现过程性评价理念,应该再加入更多的内容,例如课题研究、科技制作、课题报告、操作技能测验等来促进学生综合素质的提高,改变主要依靠书面考试的评价体系。41%的教师认为学生在学习过程中的表现和学生模块成绩所占的理想比例应是4:6,认为理想比例是3:7的教师占37%。
针对这次问卷调查中反映出的问题,提出以下建议:
一、学校应进一步完善形成性评价体系
学生评价是在系统、科学和全面搜集、整理、处理和分析学生信息的基础上,对学生发展和变化的价值作出判断的过程,目的在于促进教育与教学改革,使学生全面发展。从问卷中可以看出,由于认识的不到位,各高中学校形成评价体系的机制还不成熟。28%的教师认为将课题研究、科技制作等操作能力考核内容纳入到评价体系没有必要,理由是高考没有这样的考试形式;44%的教师认为这会对学校管理和教学实施带来困难;19%的教师认为这样做加大了教师的工作量;9%的教师认为学生不会感兴趣。高中阶段的形成性评价更关注学生在完成综合性任务中表现出的自主收集信息和处理信息的能力;与人讨论、合作、沟通和协调的能力;有条理地展示任务成果的能力。因此,建议学校进一步细化模块评价体系,依据学生能力培养目标,将各个学科占40%或30%的形成性评价内容进行分解,通过让学生参与内容的制定、权重的分配、等级的划分等活动,促进学生明确发展方向,熟知学习内容,积极参与活动,运用所学知识,解决实际问题。
二、学校应加强学科测试资源库的建设
关键词 地籍;农村地籍调查;农村地籍调查的技术方案;技术路线
中图分类号 F301 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2013)011-0214-01
1 农村地籍调查的技术方案
1.1 农村地籍调查方法
现阶段农村地籍的重点一方面应能确保土地权属的管理,保障土地的社会主义公有制,另一方面要有利于农业用地的保护和发展生产。因此在地籍调查上,主要是对非农建设用地的保护的集镇土地登记和集体所有制土地自然村落――宅居地的权属确定。
1.1.1 详查资料与地籍资料的差异
为弄清在土地利用现状调查资料中有哪些可借助于于地籍调查中,使其不仅能达到经济、快速的目的,而且还有技术上和法律上的保证,有必要首先弄清楚这两种资料的差异。
1.1.2 自然村落―宅基地的地籍调查
1)农村宅居地的地籍调查。农村宅居地调查可将核实丈量和权属结合进行,调查的同时添写地籍调查表或调查记录,相邻宅基地界线及时由双方法人或法人代表指界确认并因地制宜设立界标,在调查表上签字盖章,至于在村内、外厂矿企业单位用地仍应采用先申报,后进行权属调查,确立权属界址点位置,再进行地籍测量。
2)宗地界址边的勘丈及宗地草囝的绘制。宗地草图是以权属界为主要内容的实地勘丈图。宗地图形与实地大约成比例,在相应位置注记实量的界址边长和确定界址点的条件距离及界址边与实地相邻地物的关系距离。
3)村庄地籍测量。村庄地籍测量的方法要考虑具有一定的选择性和灵活性,同一地区视其具体情况采用不同的测量方法。
1.2 方案的实施
农村地籍调查方案确定以后,就会用于实际生产中,在实际生产中到底如何去实施以及在实施中遇到的问题如何去处理,介绍如下。
地籍调查实施方案:
1)土地权属调查。①土地的确权。土地的确权是指在主管部门的主持下,由权属主、相邻土地权属主、地籍调查员或其他必要人员参加的集体依法对土地权属的认定,包括权属类别和权属主的确认。②有争议宗地界线处理方法。农民集体所有土地与国有土地之间的土地权属界线,双方有边界协议或正式文件或国有土地使用者已办结土地登记手续的,其协议、法定界线、界址等作为确权依据。③界址点设置。权属界线走向明显变化处及2个以上权属界线交叉处,应设置界标,并在工作底图上标注界址点。
2)地籍测量。地籍测量分为地籍控制测量和地籍要素测量。地籍控制测量是地籍图件的数学基础,是关系到界址点精度的带全局性的技术环节,因此,地籍控制测量必须做到“精心设计、从高到低、分级布网、严密实施”。地籍要素测量必须满足:①测出每宗地的界址点、界址线的准确位置,以及宗地内主要建筑物的位置,以满足地籍图的要求;②测出每宗地内的建设用地、农用地及未利用地的范围,以满足土地利用现状图的要求。测图者要与调查者配合,对每宗地都要进行严格的测量。
1.3 农村地籍调查方案的实例
农村地籍调查在实际生产中应该如何实施,本节将通过实例来探讨。
1.3.1 测区情况
本次调查的地点是土桥镇,土桥镇位于榆树市的东南边陲,东与黑龙江省五常市,南与吉林省舒兰市接壤,是两省三市六乡镇的结合部。全镇幅员面积135平方公里,现有九个行政村,103个社员小组,人口2.6万人,耕地面积7600公顷。省级榆山油柏公路在本镇通过,村村沙石路,村村通公路,交通便利,四通发达。
1.3.2 测绘资料及利用情况
1)控制测量资料。原有吉林省测绘局提供的C、D级GPS控制点(2005年施测)做为本测区首级控制的起算点。
2)图件及其它资料。①由榆树市国土资源局提供的1:10000地形图(1993年航测),做为本次地籍调查的设计用图和工作标图。②榆树市国土资源局提供的1:1000地形图(1988年精测),用于本次地籍调查的街坊划分和外业工作参考图。③各级政府颁发的有关地籍调查、测绘的政策、法规和有关文件。④地籍档案:申请书、权源文件、地籍调查表等档案。
2 技术依据
1)GB/T7929-1995《1:500 1:1000 1:2000地形图图式》;
2)GB14804-93《1:500 1:1000 1:2000地形图要素分类与代码》;
3)《全国土地分类》国家土地管理局土资发[2001]255号;《试行》
4)《中华人民共和国土地法》、《吉林省土地管理条例》;
5)CH1002-95《测绘产品检查验收规定》;
6)CH1003-95《测绘产品质量评定标准》;
7)《吉林省地籍调查成果验收办法》;《试行》;
8)本项目专业技术设计书。
3 地籍调查的步骤
1)权属调查。2)地籍测量与勘丈。3)打印数据、表格,成果输出。4)质量检查。5)提交成果。
4 结论
通过本次对农村地籍调查的研究,本论文得出以下结论:
1)本文就农村地籍调查提出了一套比较完善的调查技术方案,其中运用了比较先进的地籍测量方法,在实际工作当中有重要的指导意义。
2)农村地籍调查工作可按以下步骤来展开:
权属调查――地籍测量――成果输出――质量检查――提交成果
基于现行的土地管理存在的问题,将提出一些建议和意见。
1)完善地籍管理制度。
2)实现地籍管理系统化、信息化以及管理信息的数字化。
3)提高地籍管理人员专业素质,大力培养专业型人才。
4)加强群众对地籍管理的认识 地籍管理涉及千家万户,服务面向全社会。
参考文献
[1]张炳元.农村土地调查之浅谈[J].土地管理:科技情报资料汇编,1990,1:19-21.
[2]第二次全国土地调查总体方案[A].新华社北京,2007,6,26.
[3]徐冬妮.谈我国现行地籍管理[J].安徽农业科学,2007,24:7633,7635.
关键词:化测绘,地籍调查,建库
1、 引言
近年, 随着国家城镇建设和新农村建设步伐加快, 城镇地籍测量工作在全国范围内铺开,各地对地籍图的需求也急剧增加。地籍测量是城镇建设的基础工程, 是一项政府行为的测绘工作。免费论文。其目的是为了全面澄清城镇土地的属性、位置、面积、用途、经济价值及相互之间的关系, 为建立全国土地管理信息系统奠定基础。采用常规的测量方法要达到规程要求难度很大,随着GPS、GIS、全站仪等相关技术的广泛应用, 数字化测图也得到了迅速的发展和应用, 使得地籍测绘逐步走向数字化和自动化的地理信息时代。
2、地籍测量的任务与作用
地籍测量是地籍管理中一项极其重要的基础技术工作是地籍管理的中心内容,它要保证土地信息的可靠性与精确性,所以地籍测量是以一定的精度测定土地境界、土地权属位置、土地面积,并以反映土地利用类型、分布状况以及质量等级为目的的测绘工作。它为地籍管理和其它土地管理工作服务。具有专业性强等特点,表现在四个方面:(1)带有法律性行政行为;(2)具有较高的能满足地籍管理的精度指标; ( 3 ) 有配套的成果资料, 包括图、表、册、卡等成套的成果;(4)须保持地籍成果资料的现势性,当地籍要素变化后,应及时同步地进行变更测量。地籍测量是调查和测定土地极其附着物的权属位置、范围大小、质量等级、土地利用类型等土地基本状况信息的测绘工作。现代地籍测绘主要是采用自动采集地籍要素的方式,利用全站仪、计算机或PDA 采集地籍要素,传输到计算机上,运用专用的地籍数据处理软件,对其进行分析、整理、编辑和入库。其基本流程为:
1、资料分析:对测区已有的地籍数据(包括已有的地形图、地籍档案资料、已有的控制资料和电子文档等)进行分析,熟悉测区地形,根据本身已有的设备和最终建立地籍数据库的要求确定采用何种测量技术。在资料分析过程中可以考虑能否使用“准地籍测量”。
2、数据获取:数据获取途径包括两种:第一种是通过上述分析,直接利用已有的资料,如原始的正确的地籍档案资料等;第二种是野外直接采集与收集。数据采集必须根据建立数据库的要求,得到适宜的数据格式。免费论文。数据获取的内容一般包括全要素地形数据、地籍数据、地类数据、控制数据。
3、数据编辑、整理、入库:对于获取的各种数据,按照数据库建库技术要求进行编辑、整理、入库,并进行各种统计、分析、汇总,最终建立地籍数据库,形成地籍管理系统。
3、地籍数据库建立
地籍测量不但能提供一份图形资料,更关键的是其提供了一份含有各宗地数据信息的数据库, 地籍数据库包含宗地属性信息库、界址点坐标数据库、地物点坐标数据库、宗地数据信息库、宗地面积数据库、街坊、街道分类面积数据统计等。其中宗地属性信息库必须是最先建立的, 有了它我们才能建立其他各个数据库, 宗地属性信息库是根据地籍调查表提供的信息录入整理成的, 这里不再重复, 这里主要讲后面的三个数据库的建立方法。
1、宗地数据信息库
宗地数据信息库是每一个宗地的界址线信息及各种地物的数据信息, 即界址线及各种地物是由哪些点构成的, 这是一个实体文件, 在数据库建立软件中, 这个实体文件可以录入, 并利用实体文件绘制地籍图, 也可以先绘制地籍图, 从图形文件中根据宗地号自动读取宗地信息, 建立宗地信息库。
2、宗地面积数据库
宗地面积数据库中包含宗地占地面积、建筑占地面积、建筑面积等, 面积计算方法基本上有三种, 即坐标解析法, 实地量距计算法和图上量算法, 因现行测定地籍图方式基本运用全数字化测定坐标值的方法, 所以我们计算面积常用坐标解析法, 这种方法对任意多边形利用三角面积求算法, 求得面积能保证精度, 面积值精确, 运用公式:
3、 街坊、街道分类面积数据统计
街坊面积用图幅内测定的街坊界线点的坐标计算, 这样精确得到街坊总面积, 然后利用解析法、部分解析法或图解法, 得到其他( 如道路、水域、空地) 面积, 街坊内各类面积总和与街坊面积相同。街坊面积分类统计即把街道内各街坊的面积分类统计在一起, 得到街道面积分类统计表, 因此, 街坊面积分类统计是街道面积分类统计的基础。
4、 地籍资料的更新
由于社会经济的发展, 土地数量、质量、地类、地权及房产情况不断变化, 因此地籍资料必须进行修正,保持地籍资料的现势性,地籍资料更新包括地籍要素调查更新,界址点线修补测、地籍图的更新, 修测以及后续的各类资料更新计算统计等,更新后的宗地号按原街坊内最大号续编,原号作废,界址点编号采用同样方式。
4、地籍调查结果分析
地籍调查是地籍测量中一项基础工作,地籍调查的项目必须完整齐全,同时保证其准确性。地籍外业数据采集必须满足各项技术规范的要求,这是保证地籍测量数据精度的必要条件。免费论文。数据库建立软件对现行的数字化地籍测绘工作预以全程支持,每一项工作均配有相应程序, 解决了常规测量测绘成本高、环节多、精度低、重复工作量大等不利因素,充分利用现代高科技技术, 提高了外业工作的效率,使内业工作时间大大缩短。软件合理地把测量内外业结合起来,使测绘工作更加轻松。实现了地籍测绘的一体化、现代化。
5、结束语
地籍测绘工作是需要各个单位积极配合的工作,所以在加强《土地法》和《测绘法》宣传的同时,应该对测区范围内的地籍测绘工作的意义和需要加强宣传力度,这样可以让工作更为高效顺利的实施。
参考文献
[1]《第二次全国土地调查技术规程》( TD/ T1014- 2007)
[2] 金其坤,地籍测量。北京地质出版社,1994年
[3] 詹长根.地籍测量学[M].武汉:武汉大学出版社,2001年
[4] 徐绍铨.GPS 定位技术在地籍测量中的应用及发展前景[J].中国土地科学,1996年
关键词 地籍测量动态 监测勘测 定界RTK
一、前言
GPS是由美国国防部主持研制,以空中卫星为基础的无线电导航系统。该系统能为全球提供全天候、连续、实时、高精度的三维位置、三维速度和时间信息。利用静态定位或运动定位,可满足多方面的需要,由此使得GPS用户遍布全世界。目前,GPS技术已广泛应用于土地测绘、城镇规划、地球资源调查与管理、石油地质勘测等领域并发挥着更大作用。GPS以其速度快、精度高、效益好等优点,在土地领域应用中取得了良好效果,并且随着我国土地使用制度改革的不断深化,GPS应用前景更加广阔。
二、GPS在地籍测量中的应用
1.GPS在地籍控制测量中的应用。根据国家土地局颁布的《城镇地籍调查规程》要求,笔者根据在河北、山东、湖北、浙江等地GPS地籍控制测量成果检查验收的情况,提出以下三点认识:(1)GPS地籍控制网点的精度和密度。地籍测量的首要任务是进行全区的控制测量,它是测绘地籍图件和数据的基础。而地籍控制网点的精度和密度主要是为满足土地权属范围的特征点,即界址点服务。关于网点的密度,GPS地籍网可按测区范围和先后次序分基本网和加密网两类。基本网控制较大的测区,点的密度大致按城市三、四等边长要求定,加密网点密度相当于5“级小三角网或导线。对于中、小城镇的地籍控制,考虑到城市的长远规划和近期需要,布设四等网和5”级小三角网或导线。(2)位置基准点偏差对GPS网的影响。应用常规手段建立城镇地籍控制网时,如果附近没有国家控制点作为位置基准点,往往以假定坐标值的点作为起算点,从而建立起一个独立的坐标系。当应用GPS定位技术代替常规测量建立地籍控制网时,由于GPS定位得到的是WGS-84坐标系的三维坐标差,故GPS网在参考椭球面上的网形与其在参考椭球面上的位置基准有关。在经度方向上位置基准的偏差能使GPS网产生整体旋转,但对于一定范围、高差较小的GPS网而言,其位置基准在经纬度方向上的偏差(一般百米以内)对投影在椭球上网形的影响可忽略不计;对于高差大的GPS网则要求有较精确的起算数据。由于位置基准在高程方向的偏差使投影在椭球面上的GPS网的尺度发生变化,所以,可用常规方法来精确测定高程。(3)GPS地籍控制网的优化设计。在经典三角测量的控制网中,兼顾精度、可靠性及成本费用等准则的优化设计已有许多研究成果和应用。与经典观测相比,GPS观测具有更为复杂的函数和随机模型。尽管GPS具有灵活多样的布网方式,速度快、精度高等特点,但GPS地籍控制网的设计也存在优化问题。在GPS网优化设计时,应考虑到规程要求精度、仪器标称精度、网的可靠性准则、人员配备与预支成本费用等条件,可采用机助模拟法(也可其他方法)对GPS网的图形结构、观测量的增减进行优化设计。优化设计后的GPS测绘更能显示出GPS卫星定位技术的高精度与高效益,并在地籍调查中发挥重大作用。
2.把GPS新技术引入地籍细部测量中。地籍细部测量是地籍调查不可分割的组成部分,目的是测定每宗土地的权属界址点、线、位置、形状、数量等基本情况。由地籍调查规程所知,在地籍平面控制测量基础上的地籍细部测量,对于城镇街坊界址点及街坊内明显的界址点间距允许误差为10 cm,城镇街坊内部隐蔽界址点及村庄内部界址点间距允许误差为15 cm。利用GPS的RTK技术能满足上述精度要求,建议在适合布设GPS点的部分测区使用该项技术。对于影响GPS卫星信号接收的遮蔽地带使用全站仪、测距仪、经纬仪等测量工具,采用解析交会法、极坐标法、图解交会法等进行地籍勘丈,这样有利于加快地籍细部测量进度。
3.手持式GPS接收机在土地利用动态监测中的应用。(1)传统监测方法的弊端。传统的野外监测采用的是简易补测法或平板仪补测法。近代采用的遥感手段在土地利用现状监测中,虽然对于宏观变化有很强的适用性,但受限于成像条件和地形环境,目前还不能全面及时地反映动态的变化,特别在微观监测方面仍多采用传统技术方法。简易补测法只适用于小范围变更且变更物周围有明显的特点时的情况。当已知明显的物点较少,变更范围较大的地区,传统的监测方法是采用乎板仪补测。平板仪补测法速度慢、效率低,并且实施过程中易受主观因素干扰,使精度不能保持稳定,影响监测戍果质量。(2)应用手持式GPS接收机进行土地利用动态监测。手持差分型GPS接收机,轻便灵活,具有六通道,可跟踪8颗卫星,能记录点线、面等数据,可存储很多点的三维GPS位置数据和属性特征。利用手持式GPS接收机进行土地利用动态监测,基准站可用其中一台手持式GPS接收机(若数据兼容.也可放置大地型GPS接收机),通过相位平滑伪距差分的方法,解算出流动站的位置,从而达到定位目的。
三、存在的问题
手持差分型GPS接收机的内业处理软件中的绘图模块所绘制图件与土地利用现状图相差较大,由此就存在着野外实测与内业成图的不匹配。利用GPS差分技术进行监测点定位,定位数据使用微机软件自动成图,解决好野外监测与内业成图的连续性,在这方面还有待于有关人员研究开发。
四、实时动态定位(RTK)技术在建设用地勘测定界中的应用前景
建设用地中的土地勘测定界是实地确定土地使用界线范围、测定界桩位置、计算用地面积等方面的测绘技术工作,它为各级政府的土地管理部门审批土地、地籍管理提供基础资料。建设用地勘测定界的工作穆序为:审查用地文件及有关图件――现场踏勘――图上红线设计――实地放样――复核测量――面积量算――绘建设地界图――填绘建设用地管理图――资料的管理――归档。在反复实地踏勘、图上设计、权属调查后制定放样数据。利用GPS的RTK技术进行勘测定界放样,能避免解析法放样、关系距离放样等放样方法的复杂性,同时也简化了建设用地勘测定界的工作程序,特别是对公路、铁路、河道、输电线路等线性工程和特大工程的放样更为有效和实用。
RTK是指载波相位实时动态差分(Rea-time Kinematic)定位,它是GPS定位发展到现在的最新技术,RTK实时处理能达到厘米级精度,完全满足建设用地勘测界址点坐标对邻近图根点点位中误差及界址线与邻近地物或邻近界线的距离中误差不超过10 cm的精度要求。RTK的基准站由主机、GPS天线、电台、电于手簿、放大器、数据通讯天线等组成,移动站由电子手簿、主机、GPS天线及数据通讯天线组成。通过同时接收卫星信息与基准站发送的改正信息,经过解码,自动给出具有厘米级精度的定位数据。然后,利用微机通过随机软件传送到电子手簿供实地勘测定界放样。利用RTK放样是坐标直接放样。并且建设用地勘测定界中的面积量算,实际上由随机软件中的面积计算功能利用坐标直接计算并检核。
五、GPS与GIS的有机结合对地籍泊息系统的影响
地籍信息系统包括地籍信息的输入、管理、输出三大部分,它是利用计算机等先进技术,对地籍数据采集、处理和图表成果输出的信息管理系统。利用GPS技术野外实测,把野外特征界址点坐标数据和属性信息记录下来一并传输到地籍信息数据库中,经过加工、处理,最后绘制输出成果图件。GIS是一个庞大的地理信息系统,地籍信息系统可看作为GIS的一部分,地籍信息系统的开发研制可以借鉴成熟的GIS系统,并且GPS与GIS的有机结合将改进地籍信息系统部分模块的功能,为地籍信息系统向现代化、自动化、网络化方向发展打下基础。
六、结束语
随着GPS技术的不断发展,特别是GPS、GIS、RS(遥感系统)的有机结合,GPS将在土地测绘中应用更为广泛。GPS技术在土地领域也将发挥重大作用并产生巨大的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]马克伟等.城镇地籍调查规程.北京:地质出版社,1993年版.
[2]沈文炳.论GPS地籍控制网的精度和密度. 测绘通报,1992.4.
关键词:地籍 图形 信息系统 设计
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)01(b)-0000-00
城镇地籍图形管理信息系统是一项综合性极强的系统工程。系统充分考虑到土地管理方面的特点,根据扬州市的实际情况,采用了ARCGIS平台,在此基础上建立图形信息管理系统,同时结合了科学的图形管理流程。既要能满足日常管理的需要,也为使用者提供简捷方便的操作。
ArcGIS是一个完整的地理信息系统合成的软件。该体系在ArcEngine作为软件开发平台,ArcGIS由四个重要的部分组成:ArcGIS Desktop是高层次GIS具体应用的一个重要桌面化集成软件。ArcGIS Engine是利用多个应用程序的接口来自主创建应用程序的地理信息系统组件库。ArcGIS Server是Web和企业运用框架式,构建在服务器端实现自定义应用程序的一个平台,可用于建立Web应用和服务程序。ArcIMS是通过公开的WEB数据、元数据和地图的GIS Web服务器。
1 系统建设目标
(1)建立完整的、规范的、统一的地籍空间数据库。当前地籍数据来源和数据的格式很多,如CAD、Excel、位图、纸质文件等等,还包括以前安装过的GIS软件所产生的数据格式,如MapInfo的TAB格式、ArcInfo的Shape格式等。通过对CAD格式以及各种GIS数据交换格式的研究,能够实现底层数据的格式统一,建立一个完整的、规范的、统一的地籍空间数据库。(2)完善的数据质量控制体系。数据的可靠性、数据库的质量好坏将直接影响到整个地籍管理信息系统的成败。由于地籍数据库的数据量大、数据来源广,在数据库建立过程中形成许多人为的和系统的误差,甚至还可能产生数据错误。因此需要利用GIS的拓扑规则分析功能,自动检查地籍数据的质量并修补错误。(3)利用ArcObjects控件,建立图形输出打印模块,能够自动化的进行制图综合,打印输出宗地图。制作宗地图是土地管理部门重要的日常工作。随着计算机技术飞速发展,土地管理部门已经发展到使用数字测图软件制作宗地图阶段,然而传统CAD类软件仍然无法满足宗地图自动制图的要求。(4)建立一个先进的、稳定的、开放的地籍管理信息系统。其目标在于满足国民经济和社会发展的需要,进一步加强土地管理、提高地籍信息处理的信息化程度,使得日常土地管理制度化、规范化、科学化。同时作为基础地理信息平台之一,也为其他政府部门、经济建设部门提供现势性强的基础地理空间数据,成为数字城市的基础框架的重要组成部分。
2 系统总体设计
2.1 系统总体框架
地籍图形信息系统是土地管理信息系统的重要组成部分,是国土资源业务信息化的重要标志。在系统建设的过程中,按照土地业务的相关性、土地管理的特点,结合扬州市的具体实际,建设扬州市城镇地籍管理信息系统。系统平台总体框架如图1所示。
从图1中可以看出,该系统充分考虑了图形管理与办公系统的集成,把业务流程与办公自动化流程有机结合,形成一体化的政务信息管理。该系统有两条重要的主线(子系统):
(1)办公子系统,主要是图形管理的流程,只有制定好了科学的图形管理的工作流程,才能最大程度的管理好这些图形,根据各个流程中的分工,做好相应的工作,把图形数据一步一步的传下去,只要各个流程(岗位)严格按照制定的分工操作,就能完全管理好图形数据.设计的流程依次为:项目接件、属性信息、图形编辑、质量检查、数据入库。(2)图形管理子系统:就是指图形管理的平台,这个平台上要能快速简洁的实现图形的操作,可以进行图形的输入、编辑、管理,以及图形数据的应用,比如输出,统计分析等。
2.2 系统功能设计
基于ARCGIS的扬州城镇地籍图形信息系统充分地把地籍数据与GIS结合到了一起,将图形与属性相结合,能很方便地控制宗地划分、数据控制等。系统功能包括:
(1)地图编辑:对空间数据和属性数据的编辑和合并。空间数据的编辑包括对矢量图形文件的复制、粘贴、剪切、移动、增加、删除、撤销,以及针对图斑的输入、分割、合并、删除等功能,对栅格图像的裁剪、投影转换;属性数据的编辑包括属性数据的录入、修改、删除,属性数据结构的修改,以及根据属性数据信息修改图形文件参数等功能。
(2)属性数据管理:对各种表格进行查看、添加、编辑、删除以及导入已经备份的文件和导出文件表格,同时可以对各种表格进行各种条件的查询打印以及绘制各种图表及根据不同的属性字段进行统计等。
(3)查询统计模块:查询功能主要实现按图形查询、属性查询、条件查询并浏览的功能。按图形查询,可以在图上用点和范围(矩形、任意多边形、圆)选择任一要素(如行政区、权属单位、图幅、地形要素等)的一个或多个对象,查询其基本属性,要保持图属一致。若显示多个对象属性时用列表显示,并且当单击某一属性记录时在图上显示相应的对象:按属性查询,即以属性为查询条件,查询相应对象的基本属性和图形,由某一基本属性或属性组合查询一个或多个符合条件的对象,并在图上定位显示,同时提供显示多个对象的基本属性。实现对行政区、权属单位、图斑、线状地物、零星地物的查询。包括地籍日常管理中有关图件的快速查询及由图形到数据表格或宗地属性的快速查询和制图与量算功能。地籍的统计汇总、综合分析及相应图表的输出。
(4)参数设置:包括中央经线、指北针、图例位置及大小、系统年度、数据路径及公里网颜色等的设置。
(5)管理维护:包括地籍档案管理,地籍档案有关信息的录入、修改、查询、删除、输出和历史资料的查询性等。
(6)规范输出:严格按标准规范输出各类图、表、卡、证及专题图件,如:1:500 标准分幅地籍图、宗地图、土地使用证等,还可以输出用户自定义的图表,如:自定义幅面的地籍图、宗地附图、表格等,另外还可以输出各种专题图件,并且这些图件均可按标准制图规范输出。
3 子系统结构设计
3.1 图形管理子系统
图形管理子系统通过ArcSDE和对Oracle数据库进行访问,在数据库中读取和存储数据。而后.再经过ArcSDE和构造合适的计算和数据模型.通过数据的控制部分及数据的显示部分对图形进行管理。图形管理包括:图像纠正、数据编辑、系统初始化、专题图制作、坐标转换、符号管理、图属互查、时态管理元数据管理,出图、权限管理、数据检查等。其中数据编辑中又包括:基本数据编辑、拓扑编辑、宗地编辑、版本编辑、测绘编辑等。图形管理子系统的流程图如图2所示。
3.2 办公子系统
办公子系统通过单点登录可以对土地登记部分、统计查询部分及系统设置部分进行访问操作。其中,土地登记部分包括:申请、变更、地籍调查、审批、公告、登记卡、打印证书、归档等流程;统计查询部分包括:按地类分级统计、按使用权类型统计、宗地查询、历史宗地查询等;系统设置部分包括:系统初始信息设置、系统代码表设置、部门用户管理、流程设置等。用户可以通过不同的权限对这些流程进行操作。办公子系统的流程图如图3所示。
4 系统实现
地籍管理工作的所有内容都是围绕着工作流程展开的,土地部门可以通过它安全可靠地获取数据、编辑数据、管理数据、提交数据。工作流程的每一步都对应有相应的表格数据产生,这些表格数据可以看成是每一个工作流程过程与结果,所以数据流程贯穿于工作流程的始终,它是工作流程在数据方面的体现,是直接面向于用户的。地籍调查工作的流程主要分为项目接件、属性信息、图件处理、质量检查,数据入库五个流程。下面主要介绍图件处理和质量检查两个流程。
4.1 图件处理
地籍信息通过界址点坐标册导入地籍调查表实现,在调查表中输入了界址点坐标内容后,就可以绘制成图。因此,图形可以重复的生成和删除,只要界址点坐标册不发生变化,就可以一直保管好对应的图形。这就是本系统的一个重要思想的体现,通过对表格的管理来实现对图形的管理。编辑图形的操作员没有删除表格的权限,因此不会因为他对图形的误操作而删除图形。因为删除了也可以重新生成。只有系统管理员才可以删除表格。填写好地籍调查表后,即可进行图件处理。点图形管理的临时库,连接数据库,下载地籍图层及地物图层,选择宗地号进行宗地定位,点击绘制宗地,绘制好宗地图。对于地形地物的处理,本系统借助了进行二次开发的CAD环境。把外业测量数据导入CAD,在CAD中分层编辑好地形地物,然后导入信息系统。
二次开发的程序加上地籍要素和地物要素都入临时库后,即可进行宗地图的编辑和打印。 点击宗地图管理,进行空间过滤、裁剪、宗地地形入库、显示宗地图库、宗地绘制后点击宗地图进行打印输出。
4.2质量检查
对属性数据、坐标数据、基础地理要素及图件成果进行一一检查。通过检查地籍调查表,查看属性信息以及界址点坐标册是否填写完整;通过在临时库中进行宗地定位后看看宗地图的地籍要素及地形要素是否都编辑正确;以及检查最后的宗地成图是否已编辑好及已经打印输出。通过质量检查,发现全部信息都符合要求后,在每一个通过之前打勾,然后按保存及确定完成进入数据入库流程。
5 结论
本文将工作流技术引入地籍管理信息系统中,利用面向对象技术和地理信息系统技术,建立以地籍管理业务流程为核心,集地理信息系统(GIS)技术、办公自动化(OA)和工作流(Workflow)为一体的适应现代地籍需要的新型城乡一体化地籍管理信息系统。该系统是一个多功能的地籍管理信息系统,覆盖了地籍管理工作中初始调查、变更调查图形数据与属性数据的管理与结合。它将图形数据与属性数据紧密连为一体,实现了图形无缝拼接、图数互查、快速自动变更等功能,它不仅极大地方便了日常地籍管理工作,而且能随时为土地管理部门提供最新、全面、准确的数据,为各级政府部门和有关领导提供辅助决策的工具和强有力的科学依据,加速了土地管理工作现代化的进程。
参考文献
[1] 黄加旺, 何庆年. 建设全国地籍管理信息系统的几点思考[J]. 矿山测量, 2011, (04),25~28.
关键词:土地登记发证资料,信息库,数据入库
Abstract: the land register the data is land information query the most basic information, it can make the land managers and users to the history and status of land use is a comprehensive understanding. This paper briefly introduces the land registration license issuing material information database construction of the step and the process, land management department to provide the beneficial reference.
Keywords: land registration license issuing material, information database, data warehouse
中图分类号:P208 文献标识码:B
1 引言
土地是现代化建设的重要物质基础,合理管理、规划土地资源,实现土地资源最优配置,在经济建设中起着重要的作用。计算机技术和网络技术的发展,促进了土地利用更新管理信息系统和土地利用数据库的建设,它已经成为“数字国土”建设工程的一项重要内容,是一种比较高效的科学的土地信息管理方法和手段。
目前,利用GIS技术建立地籍管理信息系统的方法已经比较成熟,国内许多城市已建立了地籍管理信息系统,并在日常地籍管理工作中发挥着重要作用。但是现有的地籍管理信息系统主要立足宗地的现势信息,虽然属性信息中记录了宗地的历史使用情况,或者建立“三库一体”机制来实现历史数据的追溯,但这种回溯主要针对宗地历史资料的查询分析和图形的变更历程,均未实现对土地登记发证资料的管理和挂接。
土地登记作为土地管理的基础工作之一,土地登记发证数据是土地信息化查询内容中最基础的信息,它能使土地管理者和使用者对土地利用的历史和现状有一个全面的了解。而且在土地管理过程中,许多土地登记发证资料都是纸质材料,且要装袋存档,如何合理管理和利用这些登记发证历史档案,是很多土地管理系统没有考虑和解决的问题。结合现有地籍管理信息系统的不足和土地管理部门工作的实际需要,有必要充分利用已有土地登记发证资料,建立登记发证资料信息库。
本论文阐述了利用.NET、Ajax、数据库等技术建立了土地登记发证资料信息库,从根本上提高系统的实用性,这也是在土地管理信息化、科学化建设中的一次大胆的尝试与探索。
2 土地登记发证资料信息库的建设
2.1 系统功能框架
土地登记发证资料信息库一方面提供了数据检查、数据入库、留言板等功能,可以根据地籍号、土地坐落、土地使用者名称、档案号等多种条件,进行数据查询和浏览,追溯宗地历史。
土地登记发证资料信息库的功能模块主要划分为五大部分,分别是数据检查、数据入库、数据查询、数据浏览、留言板。
图1 土地登记发证资料信息库系统功能框架
2.2 登记发证资料采集
土地登记发证资料一般以宗地为单位分袋存储,档案内资料主要包括土地登记申请书审批表、土地登记表、土地登记委托书、土地登记法人代表身份证明、指界委托书、地籍调查法人代表身份证明、组织机构代码证、法人身份证明、政府土地批件、土地权属说明、土地使用证、合同书、票据单、地籍调查表、宗地图等多种类别的登记发证资料,其中有些宗地的权属经过了多次变更,因此数据量大,名目繁多,采集困难。为保证数据采集工作有序进行,必须制定完备的计划和规则。
登记发证资料的采集主要是利用数码照相机进行拍照,并保存成JPEG格式的电子数据。
2.3 图片修饰
由于拍摄技巧不一,加之光线等外部因素的影响,电子数据的质量参差不齐,因此要对大部分图片进行修饰。图片修饰主要采用Photoshop、ACDSee等图形软件进行处理。
2.4 制定命名标准
修饰后的图片需要导入Oracle数据库中,而后续的数据浏览功能是根据查询对象的街道、档案号和类别来加载图片。图片数量成千上万,只有通过每张图片所属的街道、档案、类别和页码号来确定其唯一性,而拍摄得到的电子数据命名并不包含这些信息,因此制定图片命名标准,并给每张图片命名是十分关键的。
笔者参与的项目中制定的命名标准如下:
街道号、档案号、类别名、页码名均用三位数字,空位用0占位;类别文件包含多页的由类代码和类页码组合构成;只有一页的类别文件则名字只包含类代码。如街道文件夹名006,档案号文件夹名001;该档案内目录文件只有一页,则第一页名为002;土地登记申请书审批表共有三页,则第三页命名为003-003。
2.5 数据检查
检查内容包括核对文件命名是否合乎标准、对应关系表中是否存在重复数据和空档案号等,并将检查结果显示和导出成文本保存,便于自检。
2.6 数据入库
主要是对采集的登记发证图片资料进行入库。由于数据量大,可以采用Oracle数据库来进行数据存贮。图片数据入库以街道为单位进行批量录入,对于已入库数据,进行提醒,防止重复入库。
2.7 土地登记发证资料信息库的建立
由于土地管理工作的复杂性和特殊性,日积月累,登记发证资料的数据量相当庞大,当进行数据浏览时,由于数据量大,特别是涉及的档案资料页数较多时,会影响系统的运行速度。本项目采用预加载和增加动态进度条的方式,极大地提高了系统的运行效率和改善了界面的美观性。
图4 系统浏览界面
3 结语
建立土地登记发证资料信息库,不仅使得用户查找浩瀚如海的登记发证资料变得便捷、清晰可见,也使得用户在追溯宗地历史上变得更加容易。因此,建立土地登记发证资料信息库,并实现信息库与地籍管理信息系统的挂接,将成为许多土地管理部门解决数据再利用、实现土地管理数字化的一个行之有效的方法。
随着土地管理信息化建设的逐步深入,土地管理部门对快速追溯宗地历史数据、快速获取历史土地现势使用情况的需求将日益迫切,该论文为成功建立土地登记发证资料信息库积累了宝贵的经验,也为其他土地管理部门提供了有益的参考,具有广阔的应用前景。
参考文献
[1]刘丽.基于GIS的城镇地籍管理信息系统设计与实现[硕士论文].合肥:合肥工业大学,2009.
关键词:土地信息系统、数据质量、误差、分辨率、坐标变换、矢量数据、栅格数据、拓扑
Abstract:DataisveryimportantforLandInformationSystem,AkeytoLandinformationthesystem''''sdevelopmentssuccessiswhetherthedataquantityisaccuracy.ThispaperwillStudythedataquantitytheprobleminLandinformationthesystemestablishtheprocess.
Keywords:LandInformationSystems;DataQuality;Error;Accuracy;RemoteSensing;Digitize;Resolution;CoordinateTransformation;VectorData;RasterData;Topological.
一、前言
土地是人类的宝贵财富,是人类社会进行物质生产所必需的基本条件和自然基础。如何科学、合理地利用有限的土地资源,如何及时了解与掌握土地利用变化数量和空间特点,对于保持耕地总量动态平衡和土地持续利用具有十分重要的意义。
随着社会经济的日趋多样化,土地部门的业务工作及范围也在不断扩大,原有的靠手工操作,图纸管理的模式已经越来越不能满足高效率的需求。为强化土地管理,满足社会对土地资源信息更多、更细、更完善的服务要求,各土地管理部门纷纷加入信息化、数字化的改革大潮。特别是在市场经济条件下,因土地管理部门工作的严肃性、准确性、科学性和规范化要求,管理中任何规定的确定和变更都需要完成大量的信息收集、分析、综合、决策和评估等工作,土地管理也只有强有力的信息技术(IT)的支持下,才能做到真正的科学决策和管理。
土地信息系统(LIS)是地理信息系统的一个分支,是一种基于宗地[以宗地(地块)为单位]的计算机管理信息系统。是一种利用计算机技术及其属性数据进行采集、处理、管理、查询、分析、应用和维护更新的空间信息系统,是土地管理的现代化工具,是土地规划和管理定量化、科学化的方法、手段。但是,在土地信息系统的建设过程中,还存在许多问题,给土地信息系统的建设及发挥带来一定困难。这里仅对土地信息系统建设中的数据质量问题进行探讨。
二、对LIS数据质量的认识
数据是一种未经加工的原始资料,是客观对象的表示,它可以是数字、文字、符号、图像,数据是信息的具体表达形式。一个LIS系统包括空间数据、属性数据、空间数据之间的关系以及空间数据与属性数据之间的关联。
人们往往以为计算机为基础的信息系统的数据质量是可靠的,很少怀疑利用信息系统产生的分析结果在数据质量方面会有问题,但事实远非如此。在某些情况下,由于多种原因,计算机分析的结果甚至会比手工分析的误差更大。这里除软件、硬件的质量问题,计算方法上的问题,以及分类、编码、输入、操作的明显疏忽外,数据本身的质量是重要的原因。
众所周知,数据是LIS的“血液”,是组成系统的重要元素。数据质量的好坏是土地信息系统成功与否的关键所在;数据质量的高低优劣,都直接影响到土地信息系统的经济效益和社会效益,决定了系统应用价值的大小;数据的可靠,质量的好坏将直接影响到整个系统的成败。系统如果不能提供正确、可靠的信息,这个系统也就失去了存在的价值。
数据质量的好坏是一个相对概念,并具有一定的针对性。衡量其好坏主要有以下几个指标:误差、数据的准确度、数据的精度和不确定性[1]。数据质量是数据整体性能的综合体现。
统而言之,数据的质量问题主要表现在两个方面:一是数据是否及时反映了现实世界;二是数据是否保持了一致性和完整性。
土地信息系统的数据量大,数据来源广,数据采集的任务重,在数据库建立过程中会出现许多人为和系统的误差,甚至还有可能产生数据错误,最后采集的数据无法准确反映规划和管理的实际状况,建立在此数据库基础上的系统往往也就达不到管理自动化辅助决策的目的,而只不过是“看看而已”的一种“摆设”罢了。
数据库(包括空间数据库和非空间数据库)是土地信息系统最基本、最重要的组成部分,也是投资比重最大的部分。数据质量的好坏,直接影响系统的功能和应用。不仅要根据技术规程衡量数据质量,还要从数据使用角度分析数据质量问题。数据质量通常是指数据的可靠性和精度,它主要用数据的误差来度量的。现就土地信息系统建立过程中的数据质量问题作进一步的探讨。
三、数据源质量的问题
土地信息系统的数据源指建库中所需要的各种数据类型的来源。它是土地信息系统最基本、最重要的组成部份。土地信息系统的数据源多种多样,主要包括有:地图,地图是系统最主要的数据源,因为地图是地理数据的传统描述形式,是具有共同参考坐标系统的点、线、面的二维平面形式的表示,内容丰富,图上实体间的空间关系直观,而且实体的类别和属性可以用各种不同的符号加以识别和表示。土地信息系统其图形数据大部分都来自地图,土地信息系统的属性数据主要有地籍图、宗地图、土地详查图、土地利用现状图、行政区划图、专题图、乃至地形图等各种图件的矢量化地图数据。二是遥感影像数据,遥感影像数据是一个极其重要的信息源。通过遥感影像可以快速、准确地获得大面积的、综合的各种专题信息,航天遥感影像还可以取得周期性的资料,这些都为土地信息系统提供了丰富的信息。三是统计数据,包括土地的分类、面积、权属、分布及质量、等级状况、利用状况、非法占地等统计资料。四是实测数据,包括GPS点位数据、地籍测量数据等。五是数字数据,包括数字图形数据和属性数据。数字数据主要有地籍号、档案卷宗号、地类号、图号、手簿号、宗地界址点点号及坐标控制点坐标,宗地面积,面积中误差、年代、日期等等。属性数据包括图形、图像以外的各种文字、数字信息。其中文字信息主要是与宗地档案,文件档案组成相关的各种检索和查询信息(如:土地权利人姓名或单位各称、土地座落,文件档案的标题、发文机关、公文字号等等),以及土地登记、地籍调查、权属审核、登记发证各办公流程中的各种键盘输入信息。六是各种立法文件和文字档案,主要有地籍档案、文件档案等具有法律效力或需要经常查阅的原始文件材料,它们是土地信息的重要组成部分,在土地的规划管理中起着很大的作用。
数据源质量问题指数据的采集和录入中可能产生的误差,建库所需的各种类型的数据的可靠性和精度。
从土地信息系统建立的过程来看,它的主要因素有:各种测量数据,地图和遥感数据等的误差;调查和统计造成的属性数据误差,以及文档数据的错误等,数字化前的预处理、手扶踀自动化的分辨率和矢量化精度。
1、遥感数据
地理信息系统、遥感和计算机辅助制图是现代地理学的重要技术手段。遥感作为一种获取和更新空间数据的强有力手段,能及时地提供准确、综合和大范围进行动态监测的各种资源与环境的信息,因此遥感数据是土地信息系统的一个重要数据源。
所谓遥感(RemoteSensing)就是遥远感知的意思,也就是不直接接触目标物和现象,在距离地物几公里到几百里、甚至上千里的飞机、飞船、卫星上,使用光学或电子仪器接受地面物体或发射的电磁波信号,并从图像胶片或数据磁带形式记录下来,传送到地面,经过信息处理,判读分析和野外实地验证,最终服务于有关部门的规划决策[2]。土地管理部门可以运用遥感技术快速获取现状空间的信息。
尽管遥感技术有很多好处,但因其自身特性,获取的遥感数据可能存在一些误差。如:不同的高度引起的问题,由于传感器的结构及稳定性产生的问题,对信号进行数字化产生的误差。传感器在航线、航向上出现的误差,大气辐射产生的误差,地形和地貌等因素产生的误差等等。在遥感资料的获取时,有些误差是可以控制的,有些则不可控。因此必须对原始数据进行预处理,包括利用地面控制对原始数据进行几何校正,图像增强和分类。对获取的遥感数据进行光谱校正,特征提取,自动识别分类、自动成图等处理[3]。
2、测量数据
各种原始的测量数据是土地信息系统的主要来源之一。包括宗地的权属界线、位置、形状、数量、面积、各级行政界线、地形图测量等。由于人和环境的因素,测量数据不可避免地受到人为误差(对中、读数、平分等误差)、仪器、环境的影响。来源于地面测量的数字数据中含有控制测量和碎部测量误差。其中控制点误差又受控制网的参考基准、网形和观测精度以及观测费用等因素的影响。碎部点误差除了继承了控制点的误差外,还受自身观测方法,观测精度和地界的人为判断,以及地物地貌的取舍等因素的影响。当然原始数据误差受观测仪器、观测者和外界环境三种因素影响。除此之外,还有测量数据的实时性以及数据老化,采集数据的密度不合理,或概括取舍不合理,选取测量规范标准不一致或精度等级不一致造成测量数据的不一致的影响。
地籍要素是构建土地信息系统极为关键的一步,其测量数据的精度高低决定了系统功能能否得到正确和充分发挥。
从地籍测量成果的有效性和土地管理的可能性来考虑,为了保证各权属单元之间的界线清晰,边界无争议,并且双方都能接受而不损害他人和国家的利益,地籍测量要达到一定精度。因此,必须要有相应的数据采集方法作为保证。地籍要素的采集方法目前主要有两种,一种是传统的模拟式外业测图方法,另一种是野外全数字化数据采集方法。传统方法的主要作法是在地籍控制测量的基础上,用解析法测量出权属界址点坐标,以控制点或以界址点为基础施测成地籍图,要形成入库数据信息,则要通过对原图数字化来实现。用传统数据采集方法形成地籍要素数字信息其误差影响因素较多,主要误差来源为:测站点误差m1,量距误差m2,在测图板上描绘方向线误差为m3,刺点误差m4,数字化仪采点误差m5等。按有关专著论述,一般情况下,m1≈±0.12mm,m2≈±0.2,m3≈±0.1mm,m4≈±0.14mm,这四项误差为野外采集误差。数字化m5的影响因素比较复杂,误差产生首先与图形要素有关,要素本身的复杂程度对数字化精度有显著影响,数字化仪本身的精度更应引起重视。正常情况下,用常规数字化仪进行数字化时,精度一般可达到±0.13mm。综合上述得,地籍要素采集精度m采为:
m采=±
=±
=±0.02mm
按1:500比例尺来考虑,实地误差将达到±10cm,由此可见,按传统方法施测,则拟入库的地籍要素信息很难达到规定的±5cm的精度标准[4]。
采用野外全数字化方法,界址点野外数据采集一般采用直接测定坐标法,即将全站仪或测距仪置于测站点上,对界址点上的移动棱镜进行水平角和距离测定,电子手薄记录计算。此种方法的主要误差来源为水平角测角误差mβ和测距误差mD,测角中误差角保守为±5″,测距误差主要来自移动棱镜偏离界址点位置误差,其偏离值按2cm考虑。测距平均边长取100m,按点位误差精度估算公式m2=来计算,则m≈±2cm,即便考虑测站误差和其他偶然的联合影响,点位精度也肯定在规定范围内,所以地籍要素信息数据的野外全数字化有利于提高界址点精度,从而保证地籍数据的质量。
3、调查、统计、文档数据问题
土地信息系统的建设过程中,涉及大量的调查统计数据,这些资料尚存在许多不足之处,为土地信息系统的建设带来了一定困难。
建立土地信息系统,必须首先进行土地基本信息的搜集,开展地籍调查工作,核实宗地权属,掌握土地利用状况,获得宗地位置、形状及其面积的准确数据,为建库奠定基础。
现就地籍调查工作加以探讨,众所周知,权属调查的工作之一是填写地籍调查表。由于权属调查技术性强,工作量大,参与人员多且水平不同等原因,填写后的地籍调查表或多或少会出现下面一些问题。在填土地使用者名称时,单位本应填写全称,可出现了类似这样的情况:某林业局有3宗地,而在3份地籍调查表上出现了xx林业局、县林业局、林业局等名称。按这样的名称录入建立信息系统,将导致不能正确地自动的归户。在填写土地使用者性质时,本应该写“全民”或“集体”或“个体”或“个人”,而出现了“国营”或“国有”或“私营”这样的名词。在填写宗地四至时应说明权属界线所经地物名称及归属、位置、与誰接壤。但出现了东(南、西、北)至xx,而未填出接xx。且有的四至填写错误,如两宗地共用一堵墙时,则只能出现两宗都至墙中,或一宗至墙内另一宗至墙外,但填出了两宗都至墙外或墙内等情况。在填写界址标示处的界址线位置时也有类似错误,有的表填写字迹潦草,或使用简化字,让人难以辨认。有的内容还可以猜出,但户主的姓名、调查员、勘丈员的签名等内容实在难辩;有的表中该填的内容而未填,任意涂改。
共用宗的处理,一个地块被几个权属单位共同使用,而其间又难以划清权属界线,这样的地块称为共用宗[5]。不少县(市)是这样处理的:有多少土地使用者就填多少份地籍调查表,表上的内容按各分宗填写。这样做的好处是所填的内容详细,调查表和土地登记申请书、审批表形成一一对应的关系。但其弊端也是显而易见的,其一较大地增大了填表的工作量,其二增大了复杂程度,在填写四至时,如遇一个土地使用者使用几个地块则不得不写清几个地块的四至;为填清界址指标,又得设置内部界址点,增加了宗地草图和地籍图的负荷量,填表时如不小心还会造成表与表之间的相互矛盾。为了和地调表统一,有的在形成宗地界址点成果表时,除了有宗地界址点成果表外,还有分宗的界址点成果表。如果内部界址点是在纸图上图解的,则将该宗地的宗地界址点和内部界址点和计算机展点后,会出现界址线混乱的情况。在土地信息系统建库时,这些内部点是不能当界址点录入进库的。如进库则在面积统计时,这种内部界址点所围成的区域的面积就被多统计了一次。
建立完备的信息系统,必须具备这样的条件:大比例的地形图或地籍图;野外测量的界址点数据;宗地的属性数据(土地登记申请书、地籍调查表、审批表等)。全省在进行大大规模的城镇地籍时,由于受当时的条件限制,自动化程度低,各作业单位作业水平的不同,或多或少出现一些问题。在建库时所发现的问题主要是界址点的坐标成果与地籍上的位置不吻合;相邻宗的同一界址点坐标不同;界址边长、宗地面积计算有误。某些县(市)为了进行土地登记,由于多方面的原因,在进行初始地籍调查时,只作权属调查,不作规范的地籍测量。为了计算面积,用皮尺或钢尺丈量界址边长及相关尺寸,用几何图形法计算出宗地面积,而不测址点坐标和地籍图。这样做不利于信息化的管理。
4、图形数字化
影响数据质量的因素是多方面的,有相当一部分来自于建库过程中的数字化过程。建库过程中的数据质量,包括数字化前的预处理,纸张变形、手扶跟踪数字化精度或扫描数字化的分辨率和矢量化精度。
(1)数字化前的预处理
用于数字化作业的地形图(工作底图)一般采用聚酯薄膜图,其变形一般小于0.2‰。采用纸质图纸时,图纸的尺寸随湿度和温度的变化而变化,温度不变的情况下,温度由0%增至25%,则纸的尺寸可能改变1.6%[6]。因为纸的膨胀率和收缩率不相同,即使温度回到原来的大小,图纸也不能恢复原来的尺寸。因此在数字化时要适当的比例因子,通过仿射变换进行几何纠正,以减小工作底图变形产生的位置误差,达到相应的精度。
对不同种类和比例的工作底图进行数字化时,应注意它的投影方式是否一致,比例是否匹配。对于不同投影方式应在数字化后及时变换为系统要求的投影方式。对于不同比例应将比例尺和精度记录到元数据中,以便估记由此可能产生的误差。
(2)跟踪数字化
手扶跟踪数字是一种自动化精度较低的数字化方式,其数字化精度也因操作员及其工作的疲劳程度而异,操作员的劳动强度较高。随着大幅面扫描仪的成本不断降低,扫描和矢量化技术不断完善,这种数字化方式可能成为自动扫描数字化的一种补充。
手扶数字化是从地形图输入空间数据的最广泛采用的输入方法。把地形图放置于数字化桌上,用手持设备,跟踪每一个地图特征、数字化设备精确量测鼠标的位置,产生数据形式的坐标数据。
影响跟踪数字化数据质量的因素很多;主要有:数字化底图中地理要素的宽度、密度和复杂程度对数字化结果的质量有着显著影响。数字化仪的分辨率和精度对数字化数据质量有着直接的决定性的影响。《地形图数字化规范》规定,数字化仪的分辨率不能小于每厘米394线(约1000dpi),精度不低于0.127mm(0.005英寸)。常见数字化仪在分辨率方面通常能满足要求,而在精度方面却有相当一部分不能达到要求。在选择数字化仪时要特别注意其精度指标,以满足LIS工程的需要。数字化操作员的技能与经验不同而引入的人为因素误差是不同的,由于操作员视力、操作习惯,熟练程度和疲劳程度的不同,最佳采样点位值判断,十字丝与目标点重合程度的判断会有一定程度的差异,影响数字化的质量。操作方式(如曲线采点方式和采点数目)也会影响数字化数据的质量。
假定各种误差影响符合误差传播规律,手扶跟踪数字化的综合精度应按下式求得:[7]
m数=±
其中:m数表示手扶跟踪数字化的综合精度;m定表示工作底图定向误差,m仪表示数字化仪精度,m人表示人为因素误差。
(3)、扫描数字化
扫描数字化用高精度扫描仪将图像等扫描并形成栅格数据文件进行处理,将之转化矢量图形数据。规范规定:图形定位控制点扫描误差不大于0.1mm,相对于工作底图,矢量化后的扫描点误差不大于0.15mm,线划误差不大于0.2mm。影响扫描数字化质量的因素除原图质量外,还包括:扫描精度、定向精度、矢量化精度损失等。
①扫描仪的分辨率和精度
扫描仪的分辨率和精度对扫描数字化质量的影响是至关重要的。因此,要根据具体情况选择适当的扫描仪。目前,大幅面扫描仪大致有,滚筒式(drum),平板式(flatebed),直进式(directfeed)3种。这些扫描仪能够输出一种或多种形式栅格数据文件(二值、灰度和彩色)。
滚筒式扫描仪精度较高价格较贵,能以较高的分辨率扫描AO或更大的图纸。
平板式扫描仪与滚筒式一样精度高、价格贵、分辨率很高,但一般幅面不会超过A1幅面。由于平板式扫描仪幅面小,扫描后多需进行拼接,从而增加了工作难度,引入了更多的误差源。LIS工程一般不选用这种扫描仪。
直接式扫描仪精度较低,价格也较便宜。通常能够满足一般LIS工程的需要。
目前,需要的大幅面扫描仪品牌有:CONTEX、VIDER、ANATECH等。
在选择扫描仪时,应注意其是否采用硬件消蓝。光学分辨率代表了扫描仪的分辨率能力,而经销商往往只是给出插值分辨。同时,应注意扫描仪的歪斜失真,歪斜失真的大小与扫描仪的走纸方式有关。
②栅格数据矢量化的精度损失
在土地信息系统中,栅格数据与矢量数据各具特点与适用性,为了在一个系统中可以兼容这两种数据,以便有利于进一步分析处理,常常需要实现两种结构的转换。
栅格的矢量转换处理的目的,是为了将栅格数据分析的结果,通过矢量绘图装置输出,或者为了数据压缩的需要,将大量的面状栅格数据转换为由少量数据表示的多边形边界,但是主要目的是为了能将自动扫描仪获取的栅格数据加入矢量形式的数据库。
在栅格数据矢量的过程中的细化、跟踪等均可能引入一些误差。复杂图形全自动化矢量化效果极差,会产生众多的交叉线,导致多边形跟踪错误。对此,应采用交互式矢量化方法。因此在选择矢量化软件时不应仅仅关心自动化程度(全自动矢量化软件价格往往很高)。还要特别注意是否具有以下功能:智能去斑,裁剪,扭曲较正,比例控制,水平校正,光栅编辑和交互式矢量化等。
③扫描数字化方法误差
扫描数字化的几何分辨率是扫描数字化方法误差中最重要的误差源,减小这种误差的唯一方法就是提高扫描仪的几何分辨率。但是,随着分辨率的提高,栅格数据量以平方级速度增长。这往往造成计算机存储资源耗尽,数据处理时间平方级延长。以300dpi(约每mm12个点)的分辨率扫描时,独立点间距离的相对精度为1.4/1000左右。全自动矢量化细化过程所产生的点位误差为1~2个像素点,而交互跟踪矢量化最大点位误差可以控制在一个像素点。按300dpi计,每个像素点相当于图上0.01mm。扫描数字化综合精度可按下式计算:
M扫=±
其中:M扫表示扫描数字化的综合精度;M定表示底图定向误差;M仪表示扫描仪精度;M矢表示矢量化误差。这里,M定取±0.12mm,按300dpi计算M仪取±0.09mm,M矢取±0.1mm。则M扫=±0.180[8]。
四、数据处理质量
土地信息系统的数据库建立后,其中已经包含了数据源和数据库建库所引入的误差。数据库中的多源数据,经过系统的各种分析处理后,在形成新的数据和最后产品的过程中还会产生新的数据质量问题。这些问题包括:几何改正,坐标变换和比例变换,几何数据的编辑、属性数据的编辑、空间分析,数据格式的转换等。
1、空间分析
空间分析是对分析空间数据的技术的通称。从客观上区分,可归纳为:空间的图形数据的拓扑运算;非空间属性数据的运算;空间和非空间属性的联合运算等[9]。空间分析赖以进行的基础是空间数据库,土地信息系统的空间数据分析,是实现土地资源信息系统的实际运用的重点途径。
空间分析中的叠加分析是土地信息系统中十分常用的一种分析方法,是用户经常用以提取数据的手段之一。通过同一地区不同内容的多幅地图的叠加组合,产生新的图形和属性信息。在这个过程中往往产生拓扑匹配、位置和属性方面的数据质量问题。由于叠加时多边形的边界可能不完全重合,从而产生若干无意义多边形。对这些无意义多边形进行处理的结果往往会改变界线的位置,叠加后形成的新的多边形的属性值也可能存在由于属性组合带来的误差。
2、坐标变换
土地信息系统数据来源较多,各种数据输入信息系统应便于系统对数据进行图形显示,叠加查询,统计分析处理。LIS要实现这些功能,一个首要和基本的前提就是各种不同来源的数据在系统内必须在一致的地形图坐标系下。但是,在实际的数据采集过程中,大量的数据坐标并不一定属于系统用户所要求的坐标系,原始数据为一种坐标系,系统要求的数据为另一种地图坐标系,有的数据坐标根本没有地理意义,对此情况,必须提供从一种地图坐标系到另一中坐标系的坐标变换。
在具体的操作过程中,有可能产生新的误差。在不同比例尺下对坐标数据的重新设立产生误差,进行投影变换和/或基准面变换时产生的误差。生产实践中为提高数据质量,确保系统的数据精度和可靠性,通常用仿射变换和相似变换等模型来进行数据处理,以减小或消除误差。
坐标变换的实质是建立两个平面点之间的一一对应关系,现有一般GIS(LIS是GIS的专题)软件大都提供了以下两种模型实现坐标变换。
一是仿射变换:仿射变换也称六参数变换,其变换公式为:[10]
x´=Ax+By+C(Ⅰ)
y´=Dx+Ey+F(Ⅱ)
其中,x´、y´为地图输出坐标系中的坐标点对;x、y为输入坐标中的坐标点时;A,B,C,D,E,F为方程参数。参数在坐标系空间上的几何意义为:A和A分别确定点(x,y)在输出坐标中x方面和y方向上的缩放尺度。B和D确定旋转角度,C和F分别确定在x方向和y方向上的水平移尺寸。
二是相似变换:当式(Ⅰ)、(Ⅱ)中的参数满足条件A=E=Scos@,B=-D=Ssin@时,则得到四参数的相似变换公式:
x´=Ax+By+B(Ⅲ)
y´=-Bx+Ay+D(Ⅳ)
式中,x´、y´为输出地图坐标系中的坐标点对;x、y为输入地图坐标中的坐标点对;A、B、C、D为方程参数,相似变换实质上也是坐标系间的平移,旋转和缩放尺度的变换,式中C和D分别为坐标在x轴和y轴上的平移大小,为缩放比例,@=arctg(B/A)为旋转角度。
为了求出以上公式中的参数,建立两种坐标之间的仿射(或相似)转换关系,至少需要三个(或两个)已知的控制点坐标。而实际上,应选择多于三个(或两个)控制点,方能按照最小二乘法原理进行平差,得出系数值,代入上述方程即建立输入和输出坐标系之间的仿射(或相似)变换数学模型。
可以看出,仿射变换和相似变换都为线性函数变换模型,可实现对原图形的平移、旋转和缩放,相比较而言,相似变换不能进行x轴、y轴不均匀缩放的变换,而仿射变换能保证更高的数据精度。
3、数据变换
(1)CAD向GIS的转换
目前我国土地管理中存在一个较为普遍的问题是土地信息系统的构建与图形数据采集较少作用一个整体来通盘考虑,地籍测绘大大超前于信息管理系统构建。中小城市这种问题表现得更为突出。为满足土地确权发证,土地定级估价等需要,1995年前测绘的地籍图等图件因受技术条件的限制绝大部分是采用传统白纸测图方法完成的。随着计算机技术的发展和在测绘工作中的普及应用,1995年之后数字地图逐渐取代传统测绘。但一个不容忽视的事实是,绝大多数测绘图软件是在AUTOCAD上进行二次开发完成的。有些甚至是采用低版本的CAD,有些测绘图软件虽然测的是数字图,但只有非编码的图形文件,不保留信息,或者图形编辑以后,返不成信息。这种数字图说到底仅仅是从传统的白纸图过渡到计算机驱动绘制的白纸图。本质上与传统测绘没有什么区别。有些虽然采用了较高版本的CAD基础软件二次开发成数字测图软件并采用了数字编码技术,但由于较少考虑CAD与GIS的数据共享问题(土地信息系统属于专题GIS)。在着手考虑构建土地信息系统时,遇到的突出问题则是如何充分,有效利用已有数字信息资料,并确保数据转换质量。
对于传统模拟图或难以返成信息的所谓数字图只能采用原图数字化,形成数字信息后方可加以利用,但其精度丢失是不可避免的。
对于采用了编码技术,也能返成信息的数字图,其数字信息可以通过数据转换来实现数据共享,但由于CAD与GIS图形数据之间其数据格式,数据内容甚至数据概念都有很大差异,数据转换时应注意以下三个方面:[11]①数据格式转换。不同的软件有不同的数据格式,有些可以通过通用数据格式如DXF实现转换,但转换过程中的数据丢失也的确令人烦恼。②数据元素转换。CAD与GIS两者之间的图形元素不是一一对应关系,CAD图形中的图形元素种类要比GIS图形文件中的图形元素种类多,GIS中只有点、线、面三类基本图形元素,而CAD中包括有点、线、面、注记、矩形等多种图形元素,在具体转换中,CAD的图形元素哪些转换成GIS的点,哪些元素转换面面,什么元素需要转换成GIS的属性数据,什么元素则不需要转换到GIS中去等。CAD与GIS图形元素之间的对应关系,都需要认真细致地加以技术处理,使空间数据和属性数据在输入系统后正确地连接起来。③拓扑关系的形成。因为CAD的图形元素之间没有拓扑关系,实现CAD向GIS数据转换的一个重要内容就是要将转换后的图形数据按照一定的技术要求经过编辑,在GIS环境下建立几何元素的拓扑关系。
在实际转换中,还会出现许多意想不到的技术问题,会影响数据转换质量,有待进一步解决。
(2)矢量数据结构向栅格数据结构的转换
土地信息系统的建设中,许多数据如行政边界,交通干线,土地利用类型、土壤类型等都是用矢量数字化的方法输入计算机或以矢量的方式存在计算机中,表现为点、线、多边形数据。然而,矢量数据直接用于多种数据的复合分析等处理将比较复杂,特别是不同数据要在位置上一一配准,寻找交点并进行分析。相比之下利用栅格数据模式进行处理则容易得多。加之土地覆盖的叠置复合分析更需要把其从矢量数据的形式转变为栅格数据的形式。
矢量数据的基本坐标是直角坐标(x,y),其坐标原点一般取图的左下角。网格数据的基本坐标是行和列(i,j),其坐标原点一般取图的左上角。两种数据变换时,令直角坐标x和y分别与行与列平行。由于矢量数据的基本要素是点、线、面,因而只要实现点、线、面的转换,各种线划图形的变换问题基本上都可以解决[12]。
矢量数据变成栅格数据的原理与方法并不困难,但由于矢量数据的记录方式各不相同,也会产生一些问题。如多边形之间公共边原来只有一条交界线,转变成网格后成为有一定宽度的界线,产生了一定的近似性。特别是几条线交叉处,一个网格元素中包括了相邻的几种类别,转换时只能用其中的一种类别作为交叉点所在的元素的类别,这种误差应在允许的范围以内。而减小网格尺寸,虽提高了精度,但大大提高了数据的冗余量。
栅格数据结构需要大量的计算机内存来存贮和处理数据,才能达到与矢量数据结构相同的空间分辨率,而矢量结构在某些特定形式的处理中,如象多边形叠置,空间均值处理等尚有大量的技术问题来解决。值得注意的是,无论采用哪种转换方法,转换的结果都会不同程度地引起原始信息的损失。
通过矢量数字化或扫描数字化所获取的原始空间数据,都不能避免地存在错误或误差。属性数据在建库时,也难免会存在错误。诸如:空间数据的不完整或重复,空间点、线、面数据的丢失或重复,区域中心点的遗漏,栅格数据矢量化时引起的断线等,空间数据位置的不准确、线段过长或过短,线段的断裂、相邻多边形结点的不重合及空间数据的变形等。因此,必须对图形数据和属性数据进行一定的编辑。
土地信息系统数据编辑是消耗时间的交互处理工作,对空间数据不完整或位置的误差,主要是利用LIS图形编辑功能,如删除(目标、属性、坐标),修改(平移、拷贝、连接、分裂、合并、装饰)、插入等进行处理。对空间数据比例尺的不准确和变形,可以通过比例尺变换和纠正来处理。
在数据的编辑过程中,由可能产生一些新的问题。如:线段的相关与延伸出现的问题,图形的平移与旋转出现的问题,删除“细部多边形”时产生的误差,数值计算与变化的误差;文件的合并以及形成新文件的问题;属性数据的重新定义和更新的问题。有的问题时可能避免的,有的问题则无法避免。因此,必须进行检核。通过耐心细致的检查,主要误差都能从数据中寻找出来,并有效消除误差。一般采用叠合比较法,目视检查法和逻辑法。
叠合比较法是空间数字化正确与否的最佳检核方法,按与原图相同的比例尺把数字化的内容绘在透明材料上,此后与原图叠合在一起,在透光桌上仔细的观察和比较。一般。对于空间数据的比例尺不准确和空间数据的变形马上就可以观察出来,对于空间数据的位置不完整和不准确则须把遗漏、位置错误的地方明显地标注出来。目视检查指在屏幕上用目视检查的方法,检查一些明显的数字化误差与错误,包括线段过长或过短,多边形的重叠和裂口、线段的断裂等。
5、由计算机引起的问题
在计算机中,数据是由一定字长的编辑数码表示的,由计算机字长可能引起一种误差。这种误差出现在各种数值运算和模型分析中,由这种误差引起的问题很多[13],例如LIS空间数据库中整数编码对面积和周长计算的影响,比例尺变换和旋转变换对拓扑关系的影响等。削弱误差影响的主要方法有:改变数据在计算机中的表示方式,采用合适的算法等。
除了数据处理精度外,数据存储精度也与计算机字长有关。16位的计算机在存储低分辨率的栅格图像时不会出现问题,但存储高精度的控制点坐标或点位精度要求高的地理数据时,则不能胜任。
五、数据应用质量
土地信息数据在使用过程中往往出现一些质量问题,这些问题包括数据的完备程度,时间的有效性,拓扑关系的正确等。
1、数据的完备程度
数据的完备程度指地理数据在范围、内容、及结构方面满足所有要求的完整程度。包括数据范围、空间实体类型、空间关系分类、属性特征分类等方面的完整性。
一般来说,空间范围越大,数据的完整性就越差。在土地信息系统的建库过程中,数据不完整最简单的例子是缺少数据。如计算机从GPS接收机传输位置数据时,由于软件受干扰或其它因素的缘故,只记录下经度而丢失纬度,以至造成数据不完整。另外由于GPS接收机无法收到四颗或更多的卫星信号而无法计算高程数据也会造成数据的不完整。又如某个应用项目需要1:5000的基础底图,但现在的地图数据只覆盖项目区的一部分,底图数据便不完整。
在土地信息系统底建库中,涉及大量的地籍档案。地籍档案来源于土管机关的地籍部门,数量大、形式多、浩繁、零乱,随着时间地推移,以及人为和自然的各种因素地影响,有可能遭到损坏。如档案老化,书写材料低劣、地籍档案变到污染,变色、虫蛀等现象,进而影响到整个系统的质量。
2、数据的现势性
数据的现势指数据反映客观现象目前状况的程度。数据的现势差,反映的客观现象就可能不准确。不同现象的变化频率是不同的。如地形的变化一般来说比人类建设要缓慢,地形可能会由于山崩、雪崩、泥石流、人工挖掘及填海等原因而在局部区域改变。但由于地图制作周期较长,局部的变化往往不能及时地反映在地形图上,对那些变化较快的地区,地形图就失去了现势性。城市地区土地覆盖变化较快,这类地区土地覆盖图的现势性就比发展较慢的农村地区会差些。地形图上记录着所用航空像片获得的年代。若又用其他数据进行过修改(一般是较新的航空像片),也应记录于上。
在土地信息系统建库中,要求地籍信息和地籍图必须具有现势性。地籍信息变更比较频繁,如土地利用类型,权属或宗地的重划,合并等。由于受自然因素和人为作用的影响,土地资源的数量、质量、分布和使用情况都处在经常变化之中。基于这一特点,土地管理部门提供的数据很难保证现势性,这也是影响数据质量的一个重要方面。
3、拓扑关系
在LIS中,为了真实地反映地理实体,不仅要包括实体的位置、形状、大小和属性,还包括必须反映实体之间的相互关系,这些关系就是指它们之间的邻接关系,关联关系和包含关系,拓扑关系。拓扑关系的核心是建立点、线、面的关联关系。通常有以下几种空间关系:点-点关系、点-线关系、点-面关系、线-线关系、线-面关系、面-面关系。空间数据的拓扑关系,对数据处理和空间分析具有非常重要的意义[14]。
利用拓扑关系,可以确定一种空间实体相对于另一种空间实体的位置关系。利用拓扑关系,可以确定某县有多少耕地,分析土地利用类型及对土地适宜性做出评价等。
在拓扑关系的建立中,拓扑过程中伴随有数据所表达的空间特征的位置坐标的变化,拓扑关系的不正确等情况,导致空间分析的结果错误,给土地管理决策带来一定的影响。
六、结论
数据是LIS最基本和最重要的组成部分,同时也是一个LIS项目中投资比重最大的一个部分。数据质量的好坏,会直接影响到LIS的系统功能和应用质量问题的三个方面(数据源的质量问题、数据处理质量问题、数据应用质量问题)着手,对LIS的数据质量问题进行了一定的归纳总结和初步的探讨。众所周知,LIS的数据质量是影响LIS的一个瓶颈环节,LIS数据量大、数据种类多、数据结构复杂。因此,在LIS的建设过程中,如何在数据采集与建库中实施质量控制,保证数据质量对土地信息系统建设来说显得尤为关键。
七、总结与体会
毕业论文的撰写是一次再学习和锻炼的机会,是对所学知识的一个融会贯通的过程。通过毕业论文的撰写,我对所学的知识有了更深层次领悟和掌握,对自己所学的土地管理专业有了一个整体认识。毕业论文不仅是对所学知识的总结,也是运用所学知识探求新知的方法、手段。既是一次再学习的过程,也是一次深入学习的机会。同时,毕业论文写作,为今后的学习工作奠定了一定的基础。通过毕业论文的写作,我真正懂得理论联系实际的重要性。在撰写毕业论文中,我运用所掌握的基本知识、方法和技能,研究探讨了土地信息系统建立过程中数据质量的有关问题。通过毕业论文的撰写,我进一步完善了自己的知识结构,学习了更多的知识。不仅如此,我对土地信息系统数据质量控制措施与方法方面有了更进一步的认识。
通过毕业论文的写作,不仅强化了我的学习素质、研究素质和创业素质,而且培养了我的创新意识,激发了我探求新知的欲望。认真写作毕业论文,不仅能进一步巩固所学的理论知识,而且还能进一步提高自己的各项基本技能,实践能力和解决问题的能力。
八、谢辞
在论文的写作过程中,玉文龙老师给予了很大的支持和帮助,为论文的写作提出了许多宝贵性的意见和建议;在他的指导下,这篇论文得以顺利完成。在资料的搜集过程中,图书馆工作人员为我们提供了很大帮助,本组同学也给予了很多支持,在此表示衷心感谢。
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关键词:勘测定界图,方法,探讨
近年来随着城市总体规划的发展需要,城市周围征收用地较多,勘测定界图是报批国务院的报件附图,它与测绘的地形图和地籍图等均有许多不同要求。因此怎样完成好勘测定界图的测绘工作,是个新的课题,本人结合我市的实际情况,谈几点测绘方法供探讨。
1.勘测定界图的基本要求
土地勘测定界是根据土地征收、征用、划拨、出让、农用地转用、土地利用规划及土地开发、整理、复垦等工作的需要,实地界定土地使用范围、测定界址位置、调绘土地利用现状、计算用地面积,为国土资源行政主管部门用地审批和地籍管理等提供科学、准确的基础资料而进行的技术服务性工作。勘测定界图是集各项地籍要素、土地利用现状要素和地形、地物要素为一体的区域性专业图件。它是利用实测界址点坐标和实地调查测量的权属、土地利用类型等要素在地籍图或地形图上编绘或直接测绘。
1.1任务和目的
建设用地勘测定界的任务是:根据建设项目用地要求,实地确定土地使用范围,测定界址位置,图上标定用地界线,标明土地权属、利用现状、占用基本农田范围及等级,调绘土地利用现状图,计算用地面积,为土地管理部门审核、报批建设项目用地提供科学依据。
1.2依据
勘测定界的依据包括项目立项批复、相关文件和技术依据等。主要技术依据标准和精度指标是:执行国家《城市地籍调查技术规程》。土地分类按城镇和农村区域分别执行。城镇用地分类系统和《转发关于申报建设项目用地中土地类别划分的通知》规定和分类系统。。《土地利用现状调查技术规程》,《土地勘测定界规程》,《确定土地所有权和使用权的若干规定》,《中华人民共和国测绘法》,《地籍测量规范》等。
1.3勘测定界工作要完成以下主要成果
(1)、建设用地勘测定界图。(2)、建设用地变更地籍图。(3)、建设用地勘测定界技术报告书。
2.技术设计及资料准备
(1)查阅用地单位提交的建设用地规划许可证,选址意见书,可行性研究报告或项目建议书批准文件,工程初步设计或工程总平面规划批准文件,土地管理部门意见书。(2)收集测区范围内的设计图纸、地形图、测绘控制成果等。收集土地规划、地籍调查资料、基本农田保护区图、土地利用现状图等。(3)现场勘察,分析已收集的资料,结合建设项目用地要求,调查和了解用地范围的行政界、土地权属情况、控制点精度等。制定施测方案,在土地管理部门主持下现场确认土地权属的用地范围。
3.勘测定界及数字化成图
(1)勘测定界图平面控制坐标系统采用勘测地籍图和地形图一致的国家和城市平面控制网,利用GPS和全站仪进行测区的控制加密工作。
(2)用地范围内和其附近的土地利用现状勘测,根据实际情况采用解析法、部分解析法、图解勘丈法测量。勘测中以地籍详查、规划等资料为参考,做好外业记录和勾绘草图。勘测的要素是:1、政区划界、土地权属界;2、土地利用类型、地类界、基本农田界线、耕地保护区界;3、现状地物、涉及补偿地物;4、征用(划拨)、出让等用地方式内的范围及界线;勘测定界图的比例尺城市一般不应小于1:2000,大型工程勘测定界图比例尺不小于1:10000。
(3)数字化成图基本方法是:展绘数字基础;展绘界址点;绘制界址线;展绘和装绘地类界折点;勾绘地类界;描绘地类要素;注记整饰数字化图。
(4)勘测定界图基本内容包括:1、用地界址点、界址线、用地总面积;2、权属单位名称、地块编号、土地利用类型代号及面积;3、行政界、权属界、地类和地物界;4、基本农田界、耕地保护界及级别;5、主要地貌要素、文字注记、数学要素;6、《界址点坐标表》、图例、图章、方格网及方格注记。
4.编写勘测定界技术报告及成果检查验收
勘测定界内外业资料整理结束后,编写土地勘测定界技术报告书。。主要内容包括:土地勘测定界技术说明、土地勘测定界表、土地分类面积表、界址点坐标成果表、界址点点之记、项目用地地理位置图。。最后提交到国土资源局耕地保护科检查验收。
5.结束语
实践证明,土地勘测定界工作是一项重要工作,它在切实保护耕地、加强土地管理方面起到了至关重要的作用。我们要不断加强勘测定界工作的规范化、科学化,提高工作效率,保证勘测定界图的标准、精确、成果质量优异,为整个城市的建设、管理以及经济的发展做出贡献。
参考文献
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关键词:城乡一体 地籍管理 信息系统
中图分类号:P27 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)03(b)-0028-02
城乡一体化是指在生产力高度发达的基础上,城乡之间通过资源和生产要素的自由流动和优化配置,相互协作,优势互补,以城带乡,以乡促城,互为市场,互相服务,实现城乡经济、社会、文化和生态持续协调发展的动态过程。是生产力发展到一定阶段的历史性趋势,是人类历史长河中的自然历史过程。城乡一体化体现为在一定地域范围内城乡“空间―― 人口―― 社会―― 经济―― 生态”这个复合系统演化的终极状态。其本质就在于消除现存的城乡二元社会经济结构,最大限度地缩小现存的城乡差别,使高度的物质文明与精神文明达到城乡共享。
在地籍管理方面,改革开放以来,随着我国社会经济的发展,各地城市建设发展速度很快,大部分城市主城区和近郊区的土地利用日益融为一体,城乡土地利用一体化已经成为各地城市建设发展的共同趋势。但是,各个城市近郊区域地籍管理所依据的资料,仍为按八十年代国家地籍调查规程调查的土地利用现状资料,这已远远不能满足当前城乡土地统一管理的需要。因此,加强城乡土地的统一管理已经刻不容缓。
1 总体结构设计
系统总体设计又称为逻辑设计,是为系统确定整体框架和结构,它是系统研制工作的核心和系统开发的依据。城乡一体化管理信息系统充分利用在大型GIS上的开发成果以及多年在地籍领域各个业务方面的已有成果和IT业界最新的网络技术,综合考虑地籍管理的特点和系统开发限制条件等,对系统的各个功能模块进行划分合并,形成系统总体结构。
2 功能设计
系统结构决定了系统功能,系统功能的多少、是否完善直接影响和决定了系统的使用价值。各个功能模块相互独立,总体上又构成了一套完整的体系。本系统共分以下几大模块。
该模块提供了常用的数据绘制和编辑命令,主要有对图形数据和属性数据的编辑功能,包括对空间数据添加,修改,编辑,删除等绘制和编辑功能,以及对属性数据的修改、导入、导出等功能。数据的编辑和维护是建立地籍管理信息系统所必须的功能。
2.2 地籍管理模块
城乡一体化管理信息系统是在统一的数据组织管理模式和数据结构分类体系下,按土地利用管理、产权产籍管理、规划管理(含矿产规划)、定级估价管理等的业务要求,实现农村土地和城镇土地的无缝一体化多专题的国土管理。该模块提供国土管理的各个业务管理功能,是整个信息系统的核心,其设计的好坏直接影响到系统设计的成败。
此模块按功能分为地籍管理子模块、定级估价子模块、土地利用管理子模块、土地利用规划子模块、土地评价子模块等模块。
各个子模块提供国土管理的各个业务管理。如地籍管理子模块,主要完成以下任务:完成地籍调查与地籍测量数据的录入、编辑工作,包括地籍图的编辑、地籍调查表的录入;实现土地登记全过程的计算机管理;能够输出地籍成果资料;完成日常查询统计工作,可以检索土地权限情况;具有方便的变更,历史查询等功能。土地评价子模块,此模块属于专家系统模块,通过对影响土地质量因素的综合分析,揭示农业用地的土地特点、质量等级、数量分布,为编制区域土地利用总体规划和合理开发及利用地籍提供科学依据。
2.3 数据服务模块
此模块为系统提供空间数据分析、数据查询、数据转换等功能。数据的查询包括属性数据和空间数据的查询(分类查询、组合查询和模糊查询)。空间数据分析主要包括图形对象的更新、合并、分割、叠加分析、缓冲区分析等。数据转换功能,为系统间的数据交换提供方便,可以在***.shp,***.dxf,***.tab,***.e00,***.cov等多种格式的矢量数据间进行转换,实现多源数据的融合。
2.4 数据维护模块
此模块主要是为管理员维护系统数据库提供添加或删除用户,并设置用户或角色的权限。管理员可在此模块中进行系统数据的备份和恢复;对系统参数设置,数据库设置等关系系统稳定的项目进行管理。
3 数据库结构
3.1 数据库服务逻辑结构
本系统数据库是构建在以大型商用数据库为基础的大型GIS上,包括多种专题的地籍数据,以及按一定标准建立的访问这些数据的规范、规则与方法。数据库依据标准来建设并通过相应的组件提供标准服务,业务系统不再是传统的直接访问数据库,而是通过数据库提供的符合统一标准的服务来发出请求获取服务,充分的实现了系统与数据之间的异构。处在的业务系统模块正是基于这些标准的服务来构建的,通过访问规则,数据库根据需求对外提供符合标准的服务,从而调用数据。
3.2 数据库基本结构
土地信息数据种类繁多,体系复杂,在数据库设计时不仅要充分考虑数据结构的普遍性和数据的多样性、准确性,还要坚持实用性、先进性、扩充性的设计原则,力求建立一个开放的、灵活的数据库,保证数据资料现势性和共享性。本系统根据城乡一体化地籍管理的特性,设计数据库结构。整个数据库由一体化数据库、业务办公数据库和元数据库三部分构成。
一体化数据库是本系统数据库的主要的组成部分,它包括区划子库、地形子库等基础地理要素数据库,以及权属子库、地类子库、规划子库等各个专题要素数据库。地籍管理涉及到许多业务的办公,包括地籍业务、规划业务等。在土地业务办公过程中,会产生大量的业务数据,业务办公数据库主要是对这些业务数据进行存储管理。元数据信息是数据库至关重要的一部分,它通过对数据的描述保证了应用的高效与可靠的数据共享。元数据库是描述数据库、子库和子库中各数字产品的元数据构成的数据库。元数据库包括系统各数据库及数字产品有关的基本信息、空间数据表示信息、参照系统信息、数据质量信息、要素分层信息等。
4 系统实现与功能演示
某城乡一体化地籍管理信息系统在统一的数据组织管理模式和数据结构分类管理各类专题数据,系统负责实现对各类专题数据进行动态管理和分析,为土地调查、土地登记、土地统计、建设用地审批等业务活动提供支持,具体功能包括空间数据库维护、管理、查询、分析、统计和输出等功能。
4.1 数据管理
(1)数据的存储:以区为单位合理存储和管理各类地籍管理数据,包括空间图形数据、属性数据等。(2)数据的调阅:用户可以方便通过鼠标点击来调阅每专题的数据。
4.2 基本查询
(1)属性信息查询。
①用户通过鼠标点击图形能够查询各类地籍专数据信息,如宗地的基本信息、界址点信息、界址线信息、土地利用现状信息、基础地理要素信息等。②用户还可以通过输入条件查询空间图形信息。
(2)历史信息查询:用户可以查询某一空间图形的历史信息。
4.3 综合查询分析
对所有的专题图层均可以通过综合查询分析功能进行查询统计,在使用该功能时,可以事先指定对哪些专题图层进行查询分析,也可临时指定专题图层进行查询分析。
(1)任意范围综合查询:对任意给定的范围(可以是坐标数据,也可以是空间图形)能查询范围内各种专题数据,并能对查询结果按给定的条件统计、输出图形和表格。
(2)缓冲区查询统计:对选定的线状、点状地物按给定的缓冲区半径(线状、点状地物可以从图上直接选取,也可以是提供的坐标或空间图形数;缓冲区半径可以人为设置)查询该缓冲区内各种专题数据,并能对查询结果按给定的条件统计、输出图形和表格。
参考文献
关键词:《地籍管理》 网络课件 教学模式
任何教学系统要想达到良好的教学效果都必须遵循教学设计的理论与方法,网络时代的教学也不例外,网络跨时空的特点和海量的信息,为学生自主学习提供了物质基础,课堂教学,使学生和教师能够面对面交流,能够充分发挥教师的主导作用,把这两种教学形态在大学的授课中加以有机地组合起来,就能形成一种能够因材施教,发挥学生主观能动性的教学模式,提高学生学习效率,完成教学任务。在《地籍管理》的教学过程中,我们对这种方法进行了实践和探索,取得了较好的教学效果,而实施这一教学的关键是建设建设优良的网络课件。
一、《地籍管理》教学分析
1.教学概况
《地籍管理》是土地科学中的一门核心课程,是在四年级上学期所上的一门专业必修课。它是在学习了《土地管理概论》、《测量学》、《地图绘制》等课程的基础之上进行讲授的,总课程为40学时,要完成地籍管理的定义、地籍调查、房地产登记、土地统计分析、地籍档案管理等教学内容,其中地籍管理的定义、土地统计分析是教学重点,难点是房地产登记。使用教材是《现代地籍理论与实践》,参考书目是《地籍管理》、网络课件《地籍管理》。
2.学习者分析
学习者为本科大学四年级学生,已经具备了一定的自学能力,已经进行了地形测量和地籍调查等实习,对土地专业的知识已有初步的了解,学习者为毕业生,所面临的问题是即将寻找工作,迫切地需要掌握一些实际技能,以便能在工作中具有一定的解决实际问题能力。这样为学生自主学习该课程提供了较为理想的环境,为尽快使学生掌握地籍管理的知识,必须综合讲授、协作、探索、竞争等教学模式,多种媒体提高学生的素质,激发学生学习的情趣,调动学习者的积极性,完成教学任务,并且培养健全的人。学习者以班级的形式进行教学,全班总人数35人,其中男生28人,女生7人。
二、《地籍管理》网络课件的建设
1.《地籍管理》的运行环境
《地籍管理》网络课件是网络教学和课堂教学融合在一起的必要条件之一,其设计即是根据教学需要,为教师组织教学和学习者自主学习来进行制作的,该网络课件可在INTERNET、中国教育科研网运行,其服务器操作系统可以是Windows2000、Windows NT或Linux,Unix,须中文环境支持。用户通过IE4.0或NETSCAPE3.0以上浏览器,内插Flash播放器可以学习。其具体表现形式,如图1所示。
2.《地籍管理》网络课件的架构
《地籍管理》网络课件由部分内容构成:教学内容、教学大纲、教学资源、综合评测、学生笔记、讨论区、在线字典、在线题库。其中教学内容是网络课件的核心部分,教学资源是网络课件的参考资料,教学大纲起着导引学生学习的作用,综合评测是利用游戏的方法让学生动手实做,该项内容尚在建设之中,学生笔记是学生记录学习所得之地,讨论区是利用聊天室、BBS,E-MAIL等技术加强学生之间,学生和教师之间的交流。在线字典是把《地籍管理》及其相关的名词解释做成数据库,学生可以随时查询,在教学内容中出现的名词也可以超联接到该库中,实现动态查询,在线题库分为题库管理和出题两部分,该部分内容在《网络题库建设和管理》中有详细介绍,这里主要讲解一下教学内容和教学资源。
3.《地籍管理》教学内容的建设
《地籍管理》网络课件采用循序渐渐,逐步深入的方法来安排教学内容,界面设计美观,采用了大量flash动画介绍地籍管理及其相关内容,并用它来引导学生进入教学具体情节,使学生在学习之前对该知识点有一个整体的印象,具体情节部分再配以大量相应的图片,具体操作实践部分配以动画或视频来进行讲解,图2是《地籍管理》的主界面,该界面采用flash动画,以蓝色作为背景主色调,辅以闪亮的灯光,突现地籍管理的各种属性,简单明确地告诉了学习者该课程的主要内容和其要解决的问题。点击“click to enter” ,出现课题组成员和进入地籍管理课堂按钮,进入地籍管理课堂,左边是部分,可以随时从一个部分跳转到另外一个部分,右边默认状态是教学内容,教学内容由一个教授挥舞教鞭来导引,如图3所示,该教授从椭圆形的讲台中隐现出来,开始时教授右手拿一本教科书,左手拿一根教鞭,随后教授左手举起,挥舞教杆逐个点击本远程教学内容的各个章节。形象地表达出教授上课教学的情景,使学习者认为正在和一位教授在交流,让学习者产生亲切感。知识点的内容更是利用动画的形式加以表达,例如在讲解地籍测量中的地籍控制测量知识点,就采用了以卫星接收器为核心,以卫星接收数据的波段行进图作为过程,制做了一个三条波段曲线的动画。控制测量就是对各个控制点进行数据的控制测量。需要有一个初始点,因此,在画面的左上方,绘一个初始点,用一个三角形表示。随后把做好的数据接收器引入到画面的中央,如图4。由初始点向数据接收器发出一个初始数据请求,然后,从初始点出发找到测量的第一个点,数据收发器同时发回响应,如此继续下去,直到要测量的所有点都测好为止,最后,回到初始点。最后画面如图5。在动画的进行中,为加强动画的可视行,我特意在动画的主画面中加进了几条滑动的线条,在数据接收器的中心位置加了一个放射性动画。采用卫星接受表明了现代地籍工作已经越来越多的运用到现代的高端技术。
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4.教学资源的组织
知识量的激增和知识更新速度的加快,要求全面提高教育效率,重点培养学生的学习能力和信息处理能力。因此,“高效”就成为信息时代对素质教育的客观要求。因此,网络课件的信息组织就显得特别重要。
《地籍管理》网络课件的相关信息,包括相关网站,相关法规,相关论著和相关名词解释,主要是通过教学资源,辅以在线字典来完成的,相关网站收集了跟地籍管理相关的国内外,官方和民间的网站,为便于查找和管理,按照国内、国外、民间、官方进行了分类,同一类下,又按字母顺序进行排列,从而便于学生查阅,提高学生的学习效益。对于相关法规和相关论著则充分利用数据库技术来实现排列和查找,相关法规的字段,主要包括法规名,时间,摘要,可根据法规名和时间进行模糊或精确查询,相关论著的字段,主要包括论著名,出版或发表时间,摘要,关键词,作者,出版物,可根据论著名,出版或发表时间,关键词,作者,出版物进行进行模糊或精确查询,这两个内容检索结果均显示数据库的全部内容,鼠标按住具体结果,可查看具体内容,以上部分主要放在教学资源内。对于名词解释,主要通过在线字典来解决,该数据段有名词中文名称,英文名称,具体解释和图片,可按中英文名称来查找,直接显示数据库中该名词的所有内容。为便于学生在阅读具体情节时能够直接查询,在文本内容相关处进行了超连接,从而提高了学生学习的效率。
三、《地籍管理》教学的实施
《地籍管理》教学由课前预习、课堂学习、课后复习组成,在这些教学过程中,课堂学习只是其中的一个重要组成部分,不再是教学的最关键部分,而课前预习,课后复习在整个教学过程中的份量得以增加,这些教学活动都是在教师的主导下层层递进,引导学生自主地挖掘学习内容,构造自己的知识体系。现列表1做以说明。
四、学生的评价及反馈
1.学生的评价
教学模式新颖,独特,课堂上的陈述、复述,点评一来活跃了课堂气氛,二来促使我们课前抓紧时间预习,教师批改作业负责,促使我们认真对待作业,通过网上资源和上网查询来学习中所遇到的问题,锻炼了自己解决问题的能力,通过讨论,增加了同学的感情,同时能够扬长补短,课程学习下来知识面扩展了,知识增加了,心理塌实了,但是学校上网电脑有限,有时难以完成预定目标。
2.学生提出改进的意见
a考试:考试是学生反映最为激烈的问题,平时教学采用新的模式进行,使学生体会到了学习的乐趣,但是考试仍旧采用传统的闭卷进行,强调的是学生记忆的能力,同时,采用多媒体和新的模式进行教学,教师的板书少了,学生笔记内容少了,其规范性相对没有以教师为中心的课堂教学严谨,仍旧采用旧的评价方式来检验教学效果,不是很科学,而且其导向会影响学生学习的积极性,学生建议一、提交论文来作为考核,二、利用电脑和网络来检验学生实际的能力。
b网络课程:网络课程虽然有教学大纲引导学生学习,但是教学内容不够简洁,重点不够突出,应采用层层递进的方法来安排教学内容,主要画面只需要纲领性文件,只到需要时才提供全文,教学资源应提供检索功能。
c教师网络主导应提供智能化功能:采用新的模式教学,课前预习和课后复习的作用加强了,但是由于教师不在网络上,没有办法进行联系,因此应提供一些智能化的功能,如智能答疑,主导讨论等。
学生是学习的主体,教师是教学的主导,在教学实践中体现这种教学模式应根据实际情况和教学内容灵活应用,真正做到因材施教,完成教学任务,促进学生全面素质的提高。
参考文献
1、R.M.加列 L.J.布里格斯 教学设计原理 华东师范大学出版社 1999年
2、何克抗,从信息时代的教育与培训看教学设计理论的新发展,中国电化教育,1998年第10、11、12期。
3、何克抗,建构主义———革新传统教学的理论基础,电化教育研究,1997年第3、4。
4、乌美娜主编,教学设计,高等教育出版社,1994年10月
5、Suzanne Hoffman, Elaboration Theory and Hypermedia: Is there a link? Educational Technology, 1997,1-2(37).
关键词:《地籍管理》网络课件教学模式
任何教学系统要想达到良好的教学效果都必须遵循教学设计的理论与方法,网络时代的教学也不例外,网络跨时空的特点和海量的信息,为学生自主学习提供了物质基础,课堂教学,使学生和教师能够面对面交流,能够充分发挥教师的主导作用,把这两种教学形态在大学的授课中加以有机地组合起来,就能形成一种能够因材施教,发挥学生主观能动性的教学模式,提高学生学习效率,完成教学任务。在《地籍管理》的教学过程中,我们对这种方法进行了实践和探索,取得了较好的教学效果,而实施这一教学的关键是建设建设优良的网络课件。
一、《地籍管理》教学分析
1.教学概况
《地籍管理》是土地科学中的一门核心课程,是在四年级上学期所上的一门专业必修课。它是在学习了《土地管理概论》、《测量学》、《地图绘制》等课程的基础之上进行讲授的,总课程为40学时,要完成地籍管理的定义、地籍调查、房地产登记、土地统计分析、地籍档案管理等教学内容,其中地籍管理的定义、土地统计分析是教学重点,难点是房地产登记。使用教材是《现代地籍理论与实践》,参考书目是《地籍管理》、网络课件《地籍管理》。
2.学习者分析
学习者为本科大学四年级学生,已经具备了一定的自学能力,已经进行了地形测量和地籍调查等实习,对土地专业的知识已有初步的了解,学习者为毕业生,所面临的问题是即将寻找工作,迫切地需要掌握一些实际技能,以便能在工作中具有一定的解决实际问题能力。这样为学生自主学习该课程提供了较为理想的环境,为尽快使学生掌握地籍管理的知识,必须综合讲授、协作、探索、竞争等教学模式,多种媒体提高学生的素质,激发学生学习的情趣,调动学习者的积极性,完成教学任务,并且培养健全的人。学习者以班级的形式进行教学,全班总人数35人,其中男生28人,女生7人。
二、《地籍管理》网络课件的建设
1.《地籍管理》的运行环境
《地籍管理》网络课件是网络教学和课堂教学融合在一起的必要条件之一,其设计即是根据教学需要,为教师组织教学和学习者自主学习来进行制作的,该网络课件可在INTERNET、中国教育科研网运行,其服务器操作系统可以是Windows2000、WindowsNT或Linux,Unix,须中文环境支持。用户通过IE4.0或NETSCAPE3.0以上浏览器,内插Flash播放器可以学习。其具体表现形式,如图1所示。
2.《地籍管理》网络课件的架构
《地籍管理》网络课件由部分内容构成:教学内容、教学大纲、教学资源、综合评测、学生笔记、讨论区、在线字典、在线题库。其中教学内容是网络课件的核心部分,教学资源是网络课件的参考资料,教学大纲起着导引学生学习的作用,综合评测是利用游戏的方法让学生动手实做,该项内容尚在建设之中,学生笔记是学生记录学习所得之地,讨论区是利用聊天室、BBS,E-MAIL等技术加强学生之间,学生和教师之间的交流。在线字典是把《地籍管理》及其相关的名词解释做成数据库,学生可以随时查询,在教学内容中出现的名词也可以超联接到该库中,实现动态查询,在线题库分为题库管理和出题两部分,该部分内容在《网络题库建设和管理》中有详细介绍,这里主要讲解一下教学内容和教学资源。
3.《地籍管理》教学内容的建设
《地籍管理》网络课件采用循序渐渐,逐步深入的方法来安排教学内容,界面设计美观,采用了大量flas介绍地籍管理及其相关内容,并用它来引导学生进入教学具体情节,使学生在学习之前对该知识点有一个整体的印象,具体情节部分再配以大量相应的图片,具体操作实践部分配以动画或视频来进行讲解,图2是《地籍管理》的主界面,该界面采用flas,以蓝色作为背景主色调,辅以闪亮的灯光,突现地籍管理的各种属性,简单明确地告诉了学习者该课程的主要内容和其要解决的问题。点击“clicktoenter”,出现课题组成员和进入地籍管理课堂按钮,进入地籍管理课堂,左边是部分,可以随时从一个部分跳转到另外一个部分,右边默认状态是教学内容,教学内容由一个教授挥舞教鞭来导引,如图3所示,该教授从椭圆形的讲台中隐现出来,开始时教授右手拿一本教科书,左手拿一根教鞭,随后教授左手举起,挥舞教杆逐个点击本远程教学内容的各个章节。形象地表达出教授上课教学的情景,使学习者认为正在和一位教授在交流,让学习者产生亲切感。知识点的内容更是利用动画的形式加以表达,例如在讲解地籍测量中的地籍控制测量知识点,就采用了以卫星接收器为核心,以卫星接收数据的波段行进图作为过程,制做了一个三条波段曲线的动画。控制测量就是对各个控制点进行数据的控制测量。需要有一个初始点,因此,在画面的左上方,绘一个初始点,用一个三角形表示。随后把做好的数据接收器引入到画面的中央,如图4。由初始点向数据接收器发出一个初始数据请求,然后,从初始点出发找到测量的第一个点,数据收发器同时发回响应,如此继续下去,直到要测量的所有点都测好为止,最后,回到初始点。最后画面如图5。在动画的进行中,为加强动画的可视行,我特意在动画的主画面中加进了几条滑动的线条,在数据接收器的中心位置加了一个放射性动画。采用卫星接受表明了现代地籍工作已经越来越多的运用到现代的高端技术。
4.教学资源的组织
知识量的激增和知识更新速度的加快,要求全面提高教育效率,重点培养学生的学习能力和信息处理能力。因此,“高效”就成为信息时代对素质教育的客观要求。因此,网络课件的信息组织就显得特别重要。
《地籍管理》网络课件的相关信息,包括相关网站,相关法规,相关论著和相关名词解释,主要是通过教学资源,辅以在线字典来完成的,相关网站收集了跟地籍管理相关的国内外,官方和民间的网站,为便于查找和管理,按照国内、国外、民间、官方进行了分类,同一类下,又按字母顺序进行排列,从而便于学生查阅,提高学生的学习效益。对于相关法规和相关论著则充分利用数据库技术来实现排列和查找,相关法规的字段,主要包括法规名,时间,摘要,可根据法规名和时间进行模糊或精确查询,相关论著的字段,主要包括论著名,出版或发表时间,摘要,关键词,作者,出版物,可根据论著名,出版或发表时间,关键词,作者,出版物进行进行模糊或精确查询,这两个内容检索结果均显示数据库的全部内容,鼠标按住具体结果,可查看具体内容,以上部分主要放在教学资源内。对于名词解释,主要通过在线字典来解决,该数据段有名词中文名称,英文名称,具体解释和图片,可按中英文名称来查找,直接显示数据库中该名词的所有内容。为便于学生在阅读具体情节时能够直接查询,在文本内容相关处进行了超连接,从而提高了学生学习的效率。
三、《地籍管理》教学的实施
《地籍管理》教学由课前预习、课堂学习、课后复习组成,在这些教学过程中,课堂学习只是其中的一个重要组成部分,不再是教学的最关键部分,而课前预习,课后复习在整个教学过程中的份量得以增加,这些教学活动都是在教师的主导下层层递进,引导学生自主地挖掘学习内容,构造自己的知识体系。现列表1做以说明。
四、学生的评价及反馈
1.学生的评价
教学模式新颖,独特,课堂上的陈述、复述,点评一来活跃了课堂气氛,二来促使我们课前抓紧时间预习,教师批改作业负责,促使我们认真对待作业,通过网上资源和上网查询来学习中所遇到的问题,锻炼了自己解决问题的能力,通过讨论,增加了同学的感情,同时能够扬长补短,课程学习下来知识面扩展了,知识增加了,心理塌实了,但是学校上网电脑有限,有时难以完成预定目标。
2.学生提出改进的意见
a考试:考试是学生反映最为激烈的问题,平时教学采用新的模式进行,使学生体会到了学习的乐趣,但是考试仍旧采用传统的闭卷进行,强调的是学生记忆的能力,同时,采用多媒体和新的模式进行教学,教师的板书少了,学生笔记内容少了,其规范性相对没有以教师为中心的课堂教学严谨,仍旧采用旧的评价方式来检验教学效果,不是很科学,而且其导向会影响学生学习的积极性,学生建议一、提交论文来作为考核,二、利用电脑和网络来检验学生实际的能力。
b网络课程:网络课程虽然有教学大纲引导学生学习,但是教学内容不够简洁,重点不够突出,应采用层层递进的方法来安排教学内容,主要画面只需要纲领性文件,只到需要时才提供全文,教学资源应提供检索功能。
c教师网络主导应提供智能化功能:采用新的模式教学,课前预习和课后复习的作用加强了,但是由于教师不在网络上,没有办法进行联系,因此应提供一些智能化的功能,如智能答疑,主导讨论等。
学生是学习的主体,教师是教学的主导,在教学实践中体现这种教学模式应根据实际情况和教学内容灵活应用,真正做到因材施教,完成教学任务,促进学生全面素质的提高。
参考文献:
1、R.M.加列L.J.布里格斯教学设计原理华东师范大学出版社1999年
2、何克抗,从信息时代的教育与培训看教学设计理论的新发展,中国电化教育,1998年第10、11、12期。
3、何克抗,建构主义———革新传统教学的理论基础,电化教育研究,1997年第3、4。
4、乌美娜主编,教学设计,高等教育出版社,1994年10月
5、SuzanneHoffman,ElaborationTheoryandHypermedia:Istherealink?EducationalTechnology,1997,1-2(37).
关键词:农村集体土地确权;GIS;数据库
中图分类号: G250 文献标识码: A
一、绪论
农村集体土地所有权、宅基地使用权、集体建设用地使用权是法律确定的农民集体经济组织和农民个人的重要财产权,农村集体土地确权登记发证是实现依法管理农村土地,维护农民合法土地权益的重要保证,对统筹城乡发展、夯实农业经济发展基础,推进农村土地管理制度改革,加强土地集约利用等具有重要的意义。
二、农村集体土地确权权属调查
2.1 权属调查内容
2.1.1 农村集体土地所有权
本着尊重历史、面对现实、按照“主体平等”的原则确定所有权主体,将农村集体土地所有权确认到每个具有土地所有权的农民集体经济组织。全面查清辖区内集体土地所有权的状况,包括宗地的界址、界线、范围、面积、用途(地类)等[6]。具体内容如下:
1、土地的权属状况。
包括权属性质、权属来源、土地所有者名称、土地坐落及四至等。实际工作中通过收集权源证明资料、填写《地籍调查表》的方式进行。权源证明材料不完善的,可以利用第二次农村土地调查成果中的相关权源资料。
2、土地的权属界线。
包括集体土地所有权界线调查核实、飞地调查和界线内国有土地调查等。实际工作中,可在第二次农村土地调查成果基础上,逐村调查核实权属界址线,确认飞地实地位置,调查核实成片国有土地、零星国有企事业单位、国有道路、河流等线状地物,以及国有荒山、草地林地等图斑的国有土地权属性质,填写《权属界线协议书》的方式进行。
2.1.2 农村建设用地使用权
集体建设用地使用权、农民宅基地使用权等,应以“权属合法、界址清楚、面积准确”为原则,全面查清辖区内各农村集体的公益事业用地、公共设施用地,以及农村居民住宅用地的使用权状况。具体内容如下:
1、土地权属状况。包括权属性质、权属来源、土地所有者名称、土地坐落及四至等。
2、地类确定。按主要用途、批准用途确定宗地地类。
3、土地权属界线。
4、地上附着物。农村建设用地范围内的地上附着物的形状、范围、面积、性质等。
5、坐落于农村集体土地范围内且未纳入城镇地籍调查范围的国有土地,本次调查时一并调查。
2.2 权属调查原则
1、属同一农民集体拥有的权属界址线所封闭的集体土地(含该集体的建设用地、宅基地)划分为一宗地。
2、同一所有者的集体土地被铁路、公路、河流、沟渠等面状国有或其他集体土地分割的,原则上应分别划分宗地。对线状地物狭窄、图上难以准确反映其实地状况的,也可不单独分宗,但在调查时应注明,并相应扣除其面积。
3、有争议的土地,不得划入任何宗地,待争议调解、处理、确权后,再划入相关宗地或单独立宗。
4、同一个村民小组有多块不相邻地块时,按独立宗地处理,编号按独立宗地编号。
5、对于农村宅基地各小组交叉分布时,可按历史习惯划分宗地权属界线,而不必细分。
6、对于由各个村民小组共有的山地或水域不能细分时,可划为一宗,并注明各个权属单位名称,如能细分面积的,还需注明各权属单位的所有权面积[7]。共有宗以地籍子区为单元按宗地顺序号进行编号,共有宗在属性段内需对相关内容进行备注。
7、宗地最小划分面积,耕地实地为2000m²(3亩),林地实地为10000 m²(15亩)。不够划分宗地标准的,调查时在零星宗地记录手薄中如实登记,并在土地权属证书中说明(零星宗地临时编号、权属单位、面积、地类、位置等)。
8、集体土地确权时,乡村属集体土地如学校、卫生院、敬老院水库、沟渠、农村道路、乡村属企业等要调查清楚。
2.3 界址调查
1、由土地管理部门向土地权利人发送指界通知书,约定权利人准备好土地权属材料现场出席指界。调查员准备好调查表、工作底图、二次调查所签订的权属协议书、界标、必要的仪器及工具、用具等。
2、由国土资源局协调乡镇国土所工作人员,由本宗地、相邻宗地权利人及调查人员共同到现场,从界线起点开始,调查人员将起点准确标绘在工作底图上,记录该点有关情况。
3、由双方指界人带路,朝界线前进方向沿界标物指出界线位置,调查员在工作底图上准确标绘界线位置,记录沿线地物的归属和相关水田、水塘等自然名,直到该段界线终点[9]。界址认定后,调查人员勘丈界址边长及关系边长,会同双方指界人签署土地权属界线协议书,并将界标种类、现场界址调查勘丈成果填写到地籍调查表上并签字盖章。最后由调查员绘制宗地草图。
三、 农村集体土地确权数据库建设
3.1 数据库概述
数据库是依照某种数据模型组织起来并存放二级存储器中的数据集合这种数据集合具有如下特点:以最优方式为某个特定组织的多种应用服务,其数据结构独立于使用它的应用程序,对数据的增、删、改和检索由统一软件进行管理和控制。
3.2数据检查
属性数据的检查主要包括字段非空检查、字段唯一性检查、字段值范围检查。
(1)字段非空检查
字段非空检查:是检查出一些记录的必填字段没有录入数据的错误。在属性数据中,有些字段是关键字段,是必须要填的字段。这种类型的字段在设计属性表结构的时候就应该设置该字段为必填字段。由于某些字段的内容是在后来对特殊情况做的备注说明等原因,就需要对入库的数据进行非空检查。
(2)字段唯一性检查
字段唯一性检查:是按照招标文件要求对不能有重复记录的字段进行检查。有些字段的值是唯一的,以用于区分不同的要素和对象特征。
(3)字段值范围检查
字段值范围检查:数据中有些字段的取值是有一定范围的,字段值范围检查是检查出记录的该字段值超出规程范围的记录。
(4)图形属性一致性检查
图层的图形数据和属性数据是相伴出现的。有图形无属性,有属性无图形都是不正确的。图形属性一致性检查就是用来检查属性和图形之间的匹配性。
3.3内业面积量算精度检查
3.3.1 数据转换
1、对采用不同坐标系需要进行坐标系变换的图形数据,按要求进行坐标变换。
2、基础数据的转换主要转换图层为地类图斑、零星地物、线状地物、行政区、行政界线、注记、其他注记、符号等图层。
3、外业成果数据转换主要转换图层为村界、飞地界、争议界、村名、飞地名、界址点、界址点号、宗地号、界址线编号等图层。
3.3.2 属性录入
1、按登记结果直接录入:采用审批表、按登记结果直接录入。土地登记表等表格逐宗地录入,建立地籍属性数据库。完成后,应对录入工作检查签字。
2、对登记过程进行录入:按初始土地登记工作流程录入,包括土地登记申请、权属调查、宗地勘丈、初审、审核、公告、批准、注册、缮证、颁证等资料的输入。完成后,应对输入工作检查签字。
关键词:测绘;土地测绘;测绘技术应用
中图分类号:P2文献标识码: A
一、土地测绘的涵义
测绘是采集、量测、处理、分析、解释、描述、利用和评价与地理和空间分布有关数据的一门科学、工艺、技术和经济实体,具有基础性、前期性和公益性和特点。土地测绘是指使用以计算机技术、光电技术、网络通讯技术、空间科学、信息科学为基础,以全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)为技术核心,将地面已有的特征点和界线,通过测量手段获得反映地面现状的图形和位子信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用。
二、土地调查的技术路线流程
1、土地现状的调查技术路线土地现状的调查技术有现场勘探、平面测量、修测、图片编辑、建筑现状研究、地籍管理信息的建立与完善等流程规定。测量的具体方式是将城镇的地籍调查最终数据按照 1:500 的比例,对不断变化的土地进行修测与补测,在这一过程中运用全站仪解析法进行测绘,将测点的具置明确标注在草图上,并通过相关软件传输到电脑,运用电脑绘图软件进行编辑,并在在调查过程中,利用数据库技术及网络技术建立完整的土地调查体系。
2、土地现状的分析技术路线技术路线与方法是根据分析和评价要求,充分利用城镇地籍调查成果基础数据,有目的的进行空间统计、汇总和分析,发现土地利用现状的数量、结构、强度等的空间分布规律,为进一步开展潜力分析和评价提供定性、定量的基础和依据。利用上述方法得出调查技术路线,利用统计学技术分析出待开发土地现状的数据分布和空间分布,并且通过土地的利用强度、土地的利用率、土地的利用结构等不同方面对即将开发的土地进行评价。土地利用强度是指单位面积土地的开发利用度,是和其他相关区域的比较结果,它既具有时间的可量性,又具有空间的可比性。
3、土地潜力的分析技术路线在经历过上述两个总体步骤之后,就要对土地进行潜力分析。待开发土地的潜力分析通常采取单指标评价和综合指标评价这两种方法,在土地功能与适宜程度方面进行调查,采用测绘技术得到高精度的结果,为了从多种角度反映出土地的实际功能,将待开发土地进行功能分区,并且利用电子技术将土地的潜力展现出来。
三、现代化的测绘技术在土地测绘中的具体应用
1、全球定位系统在土地测绘中的应用
GPS全球定位系统是由GPS卫星星座;地面监控系统;GPS信号接收机三部分组成。GPS卫星星座由21颗工作卫星和3颗备用卫星组成;地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站;GPS信号接收机是地面信息接收设备,可捕获到卫星在一定区间所选择卫星的信号,并对所接收到GPS信号进行变换、放大和处理,实时地自动计算接收机的三维位置、三维方向以及运动速度和时间信息。GPS定位基本原理是根据高速运动的卫星瞬间位置作为已知的起算数据,采用空间距离交会的方法,确定待测点的位置,由于卫星的位置精确可知,在GPS观测中,可读取卫星到接收机的距离,并据此准确推算出接收机所在地经纬度、海拔高度、时间、运动速度等参数。 具有精度高、灵活性好、速度快等显著特点,它的基本原理就是通过提供的三维坐标让土地调查者获得空间数据,以达到空间定位的目的。GPS 技术与掌上电脑的结合,则给土地的野外调查提供了便利。将数码的摄像头与 GPS集合到一起,运用到掌上电脑上,最终实现了地形的测量的变更,解决了变更区域中形状不规则、区域不明显等不良因素。另外,利用数码摄像头替代人工绘图还可以对野外土地进行拍摄,从而大大减轻了工作量。同时,利用掌上电脑与 GPS 技术结合还解决了野外工作中时间长的问题,达到了连续工作和数据储存的目的要求,并且及时满足图形的更新,使土地调查结果的准确性提高。
2、“3S”集成技术的应用
“3S”集成技术是由地理信息系统、遥感技术、全球定位系统三者构成的一个整体集合从而对土地进行实时的观测、分析和应用管理的系统。随着现代科技的发展和进步,我国的 3S 技术已经日渐成熟,这一技术在土地调查中发挥的作用越来越大,并且在土地更新调查和土地动态监测中体现出了良好的发展前景。比如,在利用高分辨率的卫星遥感技术获得相关的影像数据,然后与土地调查的更新技术进行汇总、叠加分类,并运用专业软件进行分析,从而得出准确的变换范围和数据结果。这种方法的运用从根本上解决了传统调查方法工作量大、工作效率低、精度低等问题,大大加快了土地调查的速度和效率,所以实际应用中的技术已经非常成熟。
3、地理信息系统(GIS)的运用
所谓地理信息系统(GIS)是一种独特的空间信息系统,它的工作原理就是通过计算机的系统支持,对地球空间中的地理数据进行采集、存储、分析、描绘的过程。具体来说,就是利用计算机建立地理数据库,将地理环境中的各种要素,包括它们的地理空间分布状况和所具有的属性数据,进行数字存贮、处理和分析,建立有效的数据管理系统。通过对多种要素的综合分析,方便快速地获取信息,满足各种不同的应用或科学研究的需要,并以图形和数字的方式表示结果。现阶段,经过科技工作者的不懈努力和研究,利用地理信息系统对空间数据进行处理已经发展成为土地调查的重要组成部分,可以说,地理信息系统将会向更加标准化和规范化的方向发展。在地理信息系统中,由于所获取的测绘基础数据非常的详尽可靠,并且准确性高,这就相应的提高了城市规划的科学性。由于计算机具有高速运算和极强的逻辑判断功能,所以在短时间内增加了规划设计方案的合理性。另外,计算机可以自动地生成各种规划用图、表格和报告,利用数据库又易于删补、更新程序,所以还实现城市规划的动态监控和动态设计也已经成为可能。加大对 GIS的研究和使用力度,还能够增强测绘人员和城市规划人员的协调协作能力和促进信息的统一获取和使用。
4、遥感技术在土地测绘中的应用
遥感技术是从人造卫星、飞机或其他飞行器上收集地物目标的电磁辐射信息,判认地球环境和资源的技术。现阶段,遥感技术在我国的土地调查中已经得到了较为普遍的应用。首先,遥感技术的应用对于重点城市的土地勘测发挥了重要的作用,目前,利用该技术对城市中占用耕地等情况进行监测已经起到了很好的加强土地管理的作用。遥感技术对土地调查的信息更新起到了重要的作用。遥感技术利用航空、航天正射影像图以及地形图为资料,与原有的土地现状图进行对比,将数据进行补充和修改,最终达到更新的效果。
结束语
综上所述,现代化的测绘方法在土地调查中的实际应用是非常重要的。本文对土地调查的过程做出了简单的分析,并简要分析了测绘的几种方法和具体应用情况。希望本文的撰写能够引起土地测绘者对现代技术应用的思考,从而促进土地测绘技术的提高。
参考文献
通过作者实际参与的“融安县地籍管理信息系统”的设计开发,根据目前市县级国土资源部门对电子办公、数字地籍的实际业务需求以及数字城市空间框架设计的要求,提出建立集土地登记一站式办理、地籍矢量数据的管理、变更、历史处理、档案管理等功能的土地登记业务办理与地籍矢量数据一体化集成的地籍管理信息系统的设计。
关键字:地籍管理信息系统;土地登记;一体化;SuperMap Objects
前言:
对于人均土地资源稀少、土地分布不均匀,区域经济发展需求与土地保有量矛盾重叠的我国,将地籍管理信息系统作为纳入数字城市空间框架的国土资源管理应用系统进行首先的研究、开发的需求,尤为迫切。
1.国内地籍管理信息系统研究的现状
我国地籍管理信息系统的研究和建设起步较晚,但随着国家对土地资源管理的重视和持续性的投入,目前市县级地籍管理信息系统的建设以及国土资源管理一体化建设的步伐正在加快。随着经济和社会快速发展,城镇土地变更频繁,地籍产权产籍管理工作数据量大、准确性要求高,单纯的矢量、属性信息管理系统已经不能适应越来越复杂的土地管理日常业务。
2.研究的目的
本文应用.NET技术和能够存储海量数据的空间关系数据库技术,通过对现有的地籍、地形图形矢量数据的处理建库,以符合国标的地籍、地形、业务综合关系数据库系统为基础,实现土地登记业务办理与地籍矢量数据一体化集成的市县级地籍管理信息系统。
3.一体化地籍管理信息系统软件设计
3.1功能设计:
在软件的设计方面,将按三层模型(Three-Tier),按数据服务层、应用逻辑层、表现层等层次构造系统。组件具有较好的重要性,可以对部件独立升级,增加新的接口(属性与方法),而不影响原有系统。另外,得用组件可以构造新的应用子系统。在具体实现上,将按业务职能和机构组成划分应用子系统,其结构如图3.1所示。
图3.1融安县土地信息系统总体结构图
3.2数据库结构设计
数据库分为系统数据库、地籍数据库、地形数据库、档案数据库四个子库。其结构见图3.2。
图3.2 融安土地信息系统数据库总体结构
4.一体化地籍管理信息系统软件的功能实现
4.1查询模块
①业务查询。通过选择业务相关信息,诸如业务号、申请人、办理人、办理日期、办理状态等条件,实现业务信息记录的检索查找。
②宗地查询。通过设置查询条件,检索相关宗地信息记录以及分类信息(共有宗地、他项权利等)。并可使用带有用例的SQL高级查询进行更为模糊的条件查询。
③归户卡查询。通过输入归户卡号、权利人、身份证明信息、地址等信息条件检索匹配的规划卡记录,也可使用带有用例的SQL高级查询进行更为模糊的条件查询。
4.2登记模块
依据国家土地管理局《土地登记规则》建立的标准土地登记流程,按照次序由向导分步完成土地登记的各项工作,可暂停,可挂起、可撤销。业务登记基本分为申请、收件、地籍调查、审查、审核、审批、注册登记、发证等步骤,流程设计严格,遵循的逻辑性强,避免出现违规操作和误操作以导致业务程序混乱的可能。并且各个办理阶段的回执可打印、记录信息可附图,并且如果在当前步骤发现上一操作存在信息错误,还可以驳回重新办理。流程见图4.1。
图4.1 土地业务流程图
4.3建设用地专题子系统
建设用地专题子系统是为了处理建设用地报批数据的录入、会审、报批、批复、发证及查询等专门设计的办理系统。意在提高建设用地报批工作的规范性,减少疏漏,节约办理时间。建设用地子系统从风格和操作习惯上同母系统保持一致。
4.4档案子系统
档案子系统是专门为国土局档案室归档、查档等工作设计的单独模块。档案管理子系统通过档案管理操作员单独的信息录入、扫描等工作完成基本的信息域的建立,并组织日常工作。档案管理基本分为归档和查档两个主要方面。通过档案类型管理设置可以修改、重新搭建档案的类别、级别、信息内容字段,适应不同的习惯和管理方式,具有完全的模块自由度。档案子系统界面简单易操作,对没有电脑基础的人员亦可以短时间内达到熟练操作的要求。
4.5图件子系统
图件子系统是为了满足地籍图文一体化管理进行矢量数据库管理的综合图件系统。它集建成区地籍、地形数据一体管理,宗地图形数据创建、管理,图形编辑,矢量数据更新,矢量数据提取,图形统计分析,图形属性查询,宗地历史创建、回溯,专题图形编制,标准分幅图形输出等功能为一体,是一个有效进行地形、地籍矢量数据库综合管理的办公辅助平台。图件子系统采用SuperMap SDX+大型数据库引擎实现与SQL矢量数据库的对接,通过SuperMap Objects二次开发工具与Microsoft Visual Studio2005-C#语言进行的开发。系统界面友好,操作简单、功能强大,响应时间短、运行速度快,图面配置整洁、符号化完整,矢量处理工具齐全、编辑方便,输出图形快捷,能很好的满足地形、地籍矢量管理工作的各项要求。比普通的矢量桌面管理软件功能更多、更有针对性。可以极大的改善国土局矢量图形业务的软件环境,提高编辑舒适度,提高效率。
4.6管理模块
系统管理包括用户管理、业务流程管理、数据库管理、参数设置、数据字典管理等功能。是系统正常运行的基础功能。
5.开发关键技术
5.1SuperMap SDX+空间数据管理引擎
SuperMap SDX+ 数据引擎是SuperMap 软件平台中的空间数据库引擎,它为SuperMap Objects提供访问空间数据的能力,通过它来实现对空间数据的存储、索引、读取和更新。使用大型关系数据库来一体化管理空间数据和业务数据,已经成为GIS应用发展的主流。空间数据库技术在很多方面有着明显的技术优势,包括海量数据管理能力、图形和属性数据一体化存储、多用户并发访问(包括读取和写入)、完善的访问权限控制和数据安全机制等。SuperMap SDX+ 数据引擎采用先进的空间数据库存储技术、索引技术和查询技术,具有“空间-属性数据一体化”、“矢量-栅格数据一体化”和“空间信息-业务信息一体化”的集成式空间数据库管理能力。
SuperMap SDX+数据引擎的长事务处理和时序管理功能为本系统实现特定的历史功能提供了思路和帮助。
5.2土地历史数据的层次专题化处理
土地管理中非常强调历史数据的管理与应用。地籍信息管理不但要对当前的地籍数据进行查询、编辑、移植,还要对历史信息进行查询、回溯。对于以往的地籍信息系统,矢量历史数据管理和回溯是一个正在研究中的问题。超图公司的二次开发平台有自己的历史管理方式即历史处理和长事务处理,我们结合SuperMap的设计思路,针对市县级地籍管理信息系统的特点,采用对宗地的历史矢量对象进行分层累计存储、专题形式显示的方式,即通过属性标识特定宗地的历史节点信息,通过节点信息用专题地图的形式来表现各个阶段的宗地历史情况,并通过矢量编辑的形式进行宗地历史的回溯。有效的解决了变更、监测过程中历史数据回溯问题,减少了数据冗余,提高了系统速度。
6.结语:
伴随着国内GIS发展大潮,传统的地籍管理模式很快将被取代。可移植性较差的C/S模式系统也必将被迅速发展的WebGIS所取代。未来的地籍管理信息系统除了在Internet上取得广泛的应用之外,更为优越的3D信息管理系统也必将给政府应用和公共服务带来新的视野。
参考文献
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[5]SuperMap关键技术.北京超图软件股份有限公司.
【关键词】 时态地理信息系统;TGIS;地籍管理
一、引言
随着3DGIS的高速发展,越来越多的学者把目光关注到了GIS研究和应用的新领域――时态GIS(temporal GIS,TGIS)。现有的GIS大多不具有处理数据的时间动态性,只能描述时间的一个瞬态,伴随着GIS应用领域的不断扩大,时间维必须作为与空间等量的因素加入到GIS中来,这就使得GIS 所描述的现实世界可以随时间连续变化,即产生了时态GIS或称四维GIS。另一方面目前许多应用领域(如地籍管理)要求GIS能提供完善的时序分析功能,高效的回答与时间相关的各类问题,能够在时间和空间两方面全面处理地理信息系统。随着海量数据存储技术和可视化技术的飞速进步,它为大容量时态数据存贮和高效处理提供了必要的物质条件,使TGIS的研究和应用成为可能。
二、TGIS概述
时态GIS是一种采集、存储、管理、分析与显示地理实体随时间变化信息(或时空信息)的计算机系统。它包含传统地理信息系统空间特性的同时也涵盖了时间特性,不仅能够反映事物和现象的存在状态,还能表达其发展变化过程及规律。时态GIS的操作对象是时空信息,其特点是在系统中增加对时间维的分析表达能力,提供历史分析与趋势分析的功能。总而言之,时态GIS是能够跟踪和分析随时间变化的空间、非空间信息的地理信息系统。从功能意义上讲,TGIS除了具备静态GIS的所有功能外,还可以提供档案记录功能(记载相关区域随时间的演变过程)、图形和属性分析功能(以变化为参照,考察历史数据,预测未来)、数据更新功能(保持GIS数据的现势性,延长系统的服务期)、查询和显示功能(回答用户关于“哪里”、“何时”、“怎样”的询问,并将查询结果显示出来)、其他功能(包括检查新旧数据的逻辑一致性,预定义某些时空临界状态,并识别、预报它们)。
三、TGIS在地籍管理中应用的必要性
地籍管理(Cadastral Management)是国家为获得地籍资料而采取的一系列地政措施。它通过地籍调查和土地登记工作,对土地的利用状况、产权产籍状况及其法律关系依法进行确认,为国土资源管理工作和社会经济发展提供服务。地籍信息时态特征的显著性是其他空间信息所不及的,随着社会经济增长和城市化发展进程的日益加快,各种形式的变更、继承、转让、抵押等以房地产为主题的经济活动尤为频繁。地籍的生命力和使用价值就在于其现势性和历史与现状的连续性。地籍数据库的建设要体现现势性、连续性和变化性等特点,就必须建立具有“运行中的电子档案”特性的地籍数据库。它可用于国土资源精细化管理的战略性数据资源,服务于社会和经济生活,为政府管理和决策提供信息支持。
目前的地籍管理信息系统大多只涉及到空间信息和属性信息,叫做静态地籍。静态地籍只对当前数据状态进行“快照”式的描述,状态更新时,旧数据被删除或被孤立地备份。状态变化的过程是模糊的,系统既不能对“过去”进行基于时间的统计分析,更不能预报“将来”。由于来自不同时间的信息的错误匹配,往往造成分析中的逻辑错误。地籍变更是客观存在、不可转移的,时间要素是其变更的唯一标识。基于此,提出了时态地籍,即引入时态信息并将宗地的时间、空间和属性数据有效地结合起来进行存储、管理、查询、变化演绎、动态显示的地籍管理信息系统。与传统的静态地籍相比,时态地籍具有以下优点:(1)能完整地描述每一时刻的土地利用状况;(2)能详细权威地记录宗地的过去和现状,便于提供必要的法律依据;(3)能对地籍信息的历史状态演变进行保存、恢复、跟踪和预测等;(4)通过反演变化,找出规律,从而预测未来土地的利用趋势;(5)能作为校核现有资料质量和完整性的手段。
四、TGIS在地籍管理中的功能应用及前景展望
综合现有的技术水平以及管理现状,TGIS在地籍管理中的功能应用(参考下图1)主要有以下几点:
TGIS在地籍管理中的应用
图1TGIS在地籍管理中的应用
1.数据管理。地籍管理主要面向各省市的土地管理部门,数据管理是其基本功能之一,土地信息数据管理主要是指土地信息的录入、维护、更新等。总体上来讲,土地信息主要是依据土地资源的用途不同来分类的,据此我们将土地信息分为建设用地、耕地、林地、景区公园用地等,在进行土地变化信息研究时,面对不同土地类型、不同比例尺、不同格式的资料,通过适当转化处理,TGIS能够有效地获取、存储、更新、显示各种相关数据,把空间信息、属性信息和时间信息联系起来,对数据进行有效的管理。TGIS在地籍管理中的作用优于传统手段,因为其数据库本身是基于时间、空间数据的,这样就可以避免传统GIS的许多弊端,如数据产生的时间问题等等。
2.动态监测土地变化信息。我们将TGIS应用于地籍管理中,TGIS可以根据实际需要对数据进行逻辑性或空间、时间性的分类和分层,不仅能够详细的展示当前的土地利用状况、土地利用记录,还可以根据历史记录来进行跟踪和预测,展现地籍信息的历史状态演变过程。
3.智能咨询系统与辅助决策。地籍管理实际上是对各种类型土地(历史的、现在的、未来的)空间数据进行分析并提供辅助决策的过程。通过我们建立的模型库、知识库、专家库等结合TGIS强大的空间、时间分析功能,可以为地籍管理部门提供一个智能咨询系统,有助于地籍管理部门对土地利用进行有效的管理和决策。
4.土地资源利用的趋势预测。利用TGIS不仅可以进行以时间为线索的单个宗地的发展变化进程研究和以区域为线索的历史宗地重构,也能预测未来土地变化情况和土地利用需求趋势。这一技术主要是利用数学方法,对未来时间段进行的预测,地籍管理规划部门据此就可以对本地的土地资源进行合理的评价与规划。也可以用预测结果来检验规划方案的可实施性,也能为决策提供服务。
5.地籍管理的动画表达。过去一般借助轨迹线等方法描述地理数据的时态特征,现在的研究是向借助动画技术表述地理数据时间维的方向发展。时态地籍可以便利地绘制各种不同比例尺的常规规划图件,能够交互、高效、无缝、无级缩放地对地籍信息进行显示和查询。并能对地理实体进行几何量算、统计和分析,使地籍管理工作变得十分方便。更为重要的是,可利用其与多媒体技术、Flash等动画制作技术结合,静态或动态地模拟土地利用的现状和发展趋势,实现动画表达,这样比传统的静态或纸制地图表达更为生动,表现的信息也更为丰富。
6.前景展望。目前我国的各种地籍管理系统还存在着大量依赖手工作业,处理效率不高、精度不够等落后技术环节,另外在地籍图形变更自动识别、图形全自动更新、宗地自动重构等技术层面上还有待于深入研究。将TGIS引入地籍管理中之后,在地籍数据的更新以及实时动态显示和分析中起到了很大作用。
TGIS是对现有地理信息系统的更高层次的发展,能加快GIS的社会化、普及化。与传统GIS相比TGIS有着更多的优越性,目前世界对它的研究还处于理论模糊阶段,技术还不够成熟,需要在以下几个方面深入研究:(1)加深对时空语意的研究和理解;(2)时空数据模型的进一步拓展;(3)时空数据库的设计与研究;(4)时态GIS的查询语言的开发;(5)时空动态模拟与推理;(6)时空数据的模糊性和不确定性理论的研究;(7)时空数据的可视化表达。相信随着科学技术的不断进步,对TGIS的研究也必将更加深入,TGIS的应用也必将更加深入。
在地理信息领域,随着社会的发展和科技的进步,传统的GIS已不能满足需要,而拥有着时间、空间和属性三重特性的TGIS有着更为广泛的优越性。虽然,目前对TGIS的研究还处于比较浅显的阶段,但其优越的功能吸引了人们,尤其是对于从事地籍管理工作的人员,他们将通过TGIS系统来解决因地籍管理的动态特征所带来的一系列管理难题。
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