鐘文平++梁寧++王中元

摘要：為滿足地區(qū)耕地占補平衡需要，各地每年都有大量的耕地儲備指標交易。但數(shù)據(jù)格式的多樣性以及數(shù)據(jù)更新的快速性，使得耕地儲備指標的流向狀況不能被快速掌握，耕地儲備指標的動態(tài)管理工作變得困難，指標使用管理不善導致流失的現(xiàn)象較為普遍。本文以韶關市耕地儲備指標的動態(tài)管理為例，通過GIS與數(shù)據(jù)庫技術對縣（市）級歷年耕地儲備指標進行管理，并優(yōu)化出一套較為完善的管理流程，實現(xiàn)指標跨縣（市）交易與?。▏遥┘壷笜宿D讓平臺無縫對接，為其它地區(qū)的指標管理提供借鑒經驗。

關鍵字：耕地儲備指標；數(shù)據(jù)庫；GIS；韶關市

1、引言

隨著我國城市化進程的快速推進，土地儲備作為土地資源集約利用和優(yōu)化配置的重要手段，已在許多城市開展。科學、有效的管理好土地儲備，提高土地儲備管理的效率、質量和水平[1]是各部門共同需要解決的問題。

以韶關市為例，2007年以來，先后開展了耕地后備資源數(shù)據(jù)庫建設、利用“園地、山坡地”補充耕地數(shù)據(jù)庫建設和補充耕地專項規(guī)劃數(shù)據(jù)庫建設等項目，為全市各縣（市、區(qū)）儲備了大量的耕地后備資源，并在此基礎上，通過歷年的土地整治項目，驗收了相當數(shù)量的耕地儲備指標，為韶關市落實耕地占補平衡提供了堅實的數(shù)據(jù)基礎。耕地補充方式逐步易地化，耕地儲備指標交易成為實現(xiàn)地區(qū)雙保的有效形式[2]。但在歷年耕地儲備指標的管理中，新增耕地指標市場化運作不規(guī)范， 資金使用效率不高[3]，又由于各種因素的影響，使得耕地儲備指標仍停留在簡單的臺賬管理模式，未能將耕地儲備地塊上圖建庫，并普遍存在著“散、混、亂”現(xiàn)象，不利于管理部門實時掌握指標現(xiàn)狀，不利于為職能部門提供良好的輔助決策。

根據(jù)國土資源部信息化“十二五”規(guī)劃及結合當前國土資源信息化建設需要，為及時掌握并實現(xiàn)動態(tài)管理及實時更新耕地儲備指標，實現(xiàn)國土資源“一張圖”管理，十分迫切且必須開展耕地儲備指標庫建設工作。

2、數(shù)據(jù)庫框架設計

隨著GIS技術的迅速發(fā)展，基于GIS的土地儲備管理技術也在日趨成熟，通過GIS技術，可以向公眾提供在線土地信息服務[4]，并且為各地土地利用規(guī)劃和經濟發(fā)展提供支持，采用GIS技術管理耕地儲備指標管理是社會發(fā)展的大趨勢。本文采用分層方式管理各項基礎數(shù)據(jù)與專題數(shù)據(jù)，通過GIS軟件分層建立基礎圖層及指標圖層，框架結構如圖1所示。

2.1 基礎圖層數(shù)據(jù)庫體結構

基礎圖層數(shù)據(jù)由土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)中轉換而來，庫體結構沿用原數(shù)據(jù)庫中的標準，不需再另行設計，基礎圖層數(shù)據(jù)庫體結構如表1所示。

2.2 指標圖層數(shù)據(jù)庫體結構

根據(jù)項目性質及日常管理需求，分別以指標所屬項目、指標所屬圖斑兩大要素分別設計專題圖層庫體，庫體結構分別如下。

2.2.1 指標項目庫體結構

指標項目屬性由項目標識碼、行政區(qū)代碼、項目編號等字段構成，如表2所示。

2.2.2 指標圖斑庫體結構

指標圖班屬性由標識碼、縣名稱、座落單位代碼、圖幅號、地類編碼、地類名稱、圖斑面積等字段要素構成，如表3所示。

3、耕地儲備指標數(shù)據(jù)建庫

3.1 資料收集

根據(jù)該項目實施方案及要求，需要對以下數(shù)據(jù)資料進行收集：耕地儲備指標臺賬；耕地儲備地塊坐標文件；補充耕地驗收文件；土地調查年度變更調查成果；農用地分等定級數(shù)據(jù)庫；地名地址數(shù)據(jù)庫；最新遙感影像成果。

3.2 數(shù)據(jù)分析整理

數(shù)據(jù)以分類方式存放，由于各年度的數(shù)據(jù)管理方式不盡相同，故需要按照規(guī)定的標準進行數(shù)據(jù)整理，統(tǒng)一數(shù)據(jù)存放的名稱。在收集的數(shù)據(jù)中，指標臺賬和地塊坐標文件是本次數(shù)據(jù)庫建設的核心，需要對此部分數(shù)據(jù)進行初步分析審核。首先是指標臺賬的邏輯檢查，查找并整理不符合邏輯關系的數(shù)據(jù)；其次是各種原始坐標文件轉換后的拓撲關系檢查，對圖形變形及拓撲錯誤問題進行糾正，以確保建庫圖形的準確性。

3.3 數(shù)據(jù)標準化入庫

由于指標數(shù)據(jù)格式存在多源情況，需要將格式不一的矢量數(shù)據(jù)通過專業(yè)軟件統(tǒng)一轉換成標準格式。

3.3.1 數(shù)據(jù)轉換

（1）CAD格式文件轉換

原有CAD格式數(shù)據(jù)主要是存在北京54、西安80及部分地區(qū)獨立坐標系，需要將各數(shù)據(jù)統(tǒng)一轉換成西安80坐標系（帶號），并將原始數(shù)據(jù)的拓撲結構重建，確保地塊圖形不變形。

（2）TXT格式文件轉換

坐標文件轉換成矢量數(shù)據(jù)使用的是廣州阿爾法公司的坐標文件轉換工具，坐標文件生成的矢量數(shù)據(jù)為shape格式，如圖2所示。

坐標矢量數(shù)據(jù)生成后，檢查圖斑文件是否正確，包括坐標系統(tǒng)、圖形形狀、圖形面積等。

3.3.2 數(shù)據(jù)修復

當數(shù)據(jù)經過轉換后經常會出現(xiàn)圖形變形的情況（如圖3所示）以及計算機面積為負值的問題（如圖4所示）。

圖形變形的原因是坐標文件格式有錯，需要人工按照正確的坐標格式修正坐標文件。出現(xiàn)計算機面積為負值的原因是圖形存在自身的拓撲錯誤，需要進行拓撲檢查和修復。利用ArcGIS等專業(yè)軟件對單文件進行拓撲檢查，使用“Check Geometry”檢查發(fā)現(xiàn)錯誤，再通過“Repair Geometry”進行修復，修復后查看圖形是否因修復發(fā)生變形，如發(fā)生變形應及時修正，具體的修正方法依實際情況可用“新建”、“分割”、“擦除”等方式處理，修復結果如圖5所示。

3.4 數(shù)據(jù)處理

從空間數(shù)據(jù)分層看，行政區(qū)、行政界線、道路、水系、地名地址、地類圖斑、地類界線是成果數(shù)據(jù)，通過導入數(shù)據(jù)的方式進行入庫。本指標庫的建設，主要是指標項目層和指標圖斑層的建設。指標項目層是以項目為單位的數(shù)據(jù)儲存圖層，相對應的是指標報表；指標圖斑層是以圖斑為單位的數(shù)據(jù)儲存圖層，相對應的是坐標文件。兩者的聯(lián)系是項目編號，地塊圖斑組成指標項目。endprint

3.4.1 搭建數(shù)據(jù)結構

在ArcCatalog中新建NewPersonalGeodatabase，容差設置為0.0001，分別建立基礎圖層和指標圖層數(shù)據(jù)集。基礎圖層用于存放已有的成果數(shù)據(jù)，指標圖層用于存儲指標數(shù)據(jù)，在基礎數(shù)據(jù)層中導入相關數(shù)據(jù)成果，在指標圖層中建立ZBTB和ZBXM，根據(jù)數(shù)據(jù)結構建立屬性字段。

3.4.2 屬性批量賦予

根據(jù)指標報表在EXCEL中填好屬性結構中各字段數(shù)據(jù)，將原整理好的表格屬性批量轉換，形成ZBTB和ZBXM屬性表，結果如圖6所示。

3.4.3 指標圖形處理

根據(jù)年份合并各項目圖斑，根據(jù)指標報表并賦予年份信息及項目編號，年份字段與項目編號字段需與標準結構一致。處理完各年份數(shù)據(jù)后，將各年份數(shù)據(jù)合并成縣（區(qū)）圖斑數(shù)據(jù)。

將同項目編號的圖斑進行融合，形成項目數(shù)據(jù)。將生成的指標圖斑數(shù)據(jù)和指標項目數(shù)據(jù)中的全部圖斑分別復制ZBTB和ZBXM中，然后根據(jù)關鍵字段“項目編號”掛接已處理好的ZBTB和ZBXM屬性表，將圖形與屬性的一一對應進行掛接，結果如圖7所示。

4、數(shù)據(jù)庫質量檢查

4.1 初步檢查

整體對數(shù)據(jù)庫進行檢查，主要檢查數(shù)學基礎是否正確、要素分層是否齊全、屬性結構是否正確、是否存在不合理拓撲錯誤、成果資料是否齊全等。

4.2 詳細檢查

（1）變形檢查：對圖斑進行形狀檢查，檢查圖斑是否存在變形。檢查的依據(jù)是原始坐標文件轉換的圖斑；檢查的方式是逐圖斑人工檢查。

（2）屬性檢查：對屬性中的各個數(shù)據(jù)進行檢查，檢查所填數(shù)據(jù)是否與收集資料一致。

（3）邏輯檢查：對各屬性間的數(shù)據(jù)進行邏輯檢查，主要的邏輯檢查有：指標量=使用量+剩余量+剔除量；使用量=本縣使用+市內流轉+市外流轉；圖斑面積=主要地類面積1+主要地類面積2+主要地類面積3+其它地類面積；項目計算機面積等于圖斑計算機面積之和等。

5、結論

本文以廣東省韶關市為例，對縣級耕地儲備指標進行了清理并初步建成了耕地儲備指標數(shù)據(jù)庫，初步實現(xiàn)了耕地儲備指標由臺賬管理向信息化管理的跨越。由于該項工作在廣東省乃至全國尚無成熟的經驗可借鑒，本次數(shù)據(jù)庫建設更多的是從方便日常管理的方向去考慮整體庫體的搭建，后期將根據(jù)日常管理上其它要求，對本底庫進行更新維護。

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