賈永生

（萊陽市自然資源和規(guī)劃局照旺莊自然資源和規(guī)劃所，山東萊陽 265225）

0 引言

伴隨著社會的快速發(fā)展，人類對整個自然環(huán)境的保護認知也逐漸增強，同時對自然環(huán)境的要求和需求程度也逐漸超出了環(huán)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(tài)。為加強國土資源監(jiān)管，提升國內的生態(tài)自然和文化環(huán)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(fā)展現(xiàn)狀

國內的國土資源研究主要是運用有關的數(shù)據(jù)，對國內的國土資源其遙感數(shù)據(jù)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(wèi)星、實時監(jiān)測和海量數(shù)據(jù)管理，國土資源部擁有全國覆蓋、全過程監(jiān)測、科學化、科技支撐和綜合執(zhí)法監(jiān)測系統(tǒng)。利用覆蓋各級國土資源相關部門和農礦企業(yè)的動態(tài)信息監(jiān)測網絡，可以直接動態(tài)評估全國國土資源管理、開發(fā)利用、市場狀況，貫穿全國國土資源管理、開發(fā)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(jiān)控、空間定位等傳感器獲取的數(shù)據(jù)與國土資源部的數(shù)據(jù)相結合。在線信息系統(tǒng)實現(xiàn)資源開發(fā)利用和地質災害動態(tài)智能實時監(jiān)測，深度打通國土資源海量數(shù)據(jù)，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(tài)監(jiān)測有關的土地資源，以此對土地資源進行切實并有效的監(jiān)督和保護。農業(yè)、環(huán)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(yè)化發(fā)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(shù)據(jù)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(tǒng)（GIS）是利用硬件和軟件系統(tǒng)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(shù)據(jù)的技術系統(tǒng)。隨著國土資源信息化建設的不斷發(fā)展，真正意義上實現(xiàn)了國土資源的信息核地學統(tǒng)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(shù)據(jù)搜集及定位變得準確，提升了工作效率及水平狀態(tài)，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(xiàn)重工合一以提升土地資源的監(jiān)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(shù)據(jù)。

描述有關國內地形和地貌的相關特征，創(chuàng)建了全國數(shù)字地質圖、全國礦區(qū)、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(shù)據(jù)庫。完善我國有關國土資源的綜合數(shù)據(jù)庫，其中也包含著土地調查、土地利用數(shù)據(jù)及利用的潛力數(shù)據(jù)和價格監(jiān)測數(shù)據(jù)等。在礦產資源領域，建立了全國礦產資源規(guī)劃、全國固體成礦土壤規(guī)劃。在此之外，對地下水的數(shù)據(jù)庫做出有關的資料收集歸納，其中包含地下水數(shù)據(jù)、年容環(huán)境和空間水文地質的數(shù)據(jù)。對有關的地質災害數(shù)據(jù)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(guī)模、閑置的土地面積，并可以按照具體的參數(shù)設定出能夠滿足城鎮(zhèn)人口的相關資源，使環(huán)境利用更加科學和有效。創(chuàng)造出基本農田的保護區(qū)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(qū)域的保護區(qū)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(shù)字正應設使用到土地的條件需求之中，第一時間做出數(shù)據(jù)復核篩查及對變動的數(shù)據(jù)分析和處理，可以有效實時檢查實地、數(shù)據(jù)、圖像三方面是否一致。

此外，將傳統(tǒng)產業(yè)的技術創(chuàng)新變?yōu)楝F(xiàn)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(tǒng)的實物狀態(tài)的距離及區(qū)域范圍轉化成數(shù)據(jù)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(fā)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(xiàn)了管理技術生產作業(yè)的人員成功得到技術的轉向，最終形成了電腦的生產作業(yè)。

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(jiān)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(jié)支、科技創(chuàng)新、國際合作等機制，本次研究的業(yè)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(shù)據(jù)處理和監(jiān)測，形成協(xié)同信息共享的業(yè)務體系。本技術使土地資源的所有數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)。

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(tǒng)所組成的，是基礎數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和移動終端系統(tǒng)。對于最基本的數(shù)據(jù)庫來說，其中包含著兩方面的技術數(shù)據(jù)，空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)。地理空間數(shù)據(jù)包括遙感影像、土地利用現(xiàn)狀、土地利用規(guī)劃、礦產資源儲量與權利、礦產資源開發(fā)利用、礦山開采分布、地質環(huán)境等數(shù)據(jù)。非空間數(shù)據(jù)包括建筑許可證、土地年檢數(shù)據(jù)、收費、地質數(shù)據(jù)采集、增減等。數(shù)據(jù)管理的平臺在做設計時，主要運用的是接觸框架的設計。數(shù)據(jù)管理平臺可以保障國土資源的數(shù)據(jù)庫及基礎數(shù)據(jù)的相關管理，運用有關的數(shù)據(jù)轉換，在數(shù)據(jù)轉化的過程中也可以對數(shù)據(jù)進行加密，保證數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)展示、統(tǒng)計以及信息采集、文件傳輸、業(yè)務跟蹤等功能的基礎操作。

2.1.3 移動國土資源應用系統(tǒng)對整體地理信息系統(tǒng)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(tǒng)登錄時，用戶可以離線使用數(shù)據(jù)展示、編輯、統(tǒng)計等功能。另一方面，當移動應用系統(tǒng)在線集成后臺數(shù)據(jù)庫、與數(shù)據(jù)管理平臺進行信息交互時可實現(xiàn)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(shù)據(jù)包，完成移動終端數(shù)據(jù)的更新。通過數(shù)據(jù)管理平臺的權限控制，移動設備在進行所需的數(shù)據(jù)自動下載時，通過人工整理壓縮及加工從而形成離線數(shù)據(jù)包，下載到移動設備中，最終完成了移動端的數(shù)據(jù)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(tǒng)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(shù)據(jù)，并且可以使用定位技術獲得所采集數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)與非結構化數(shù)據(jù)的一體化管理、專業(yè)數(shù)據(jù)與非專業(yè)數(shù)據(jù)的動態(tài)聚合與集成管理，移動離線在線服務和多源數(shù)據(jù)集成服務，實現(xiàn)移動地理信息系統(tǒng)建設。在終端實現(xiàn)了集成管理及系統(tǒng)的搭建技術，主要表現(xiàn)在空間數(shù)據(jù)和非空間的數(shù)據(jù)職中的集成管理數(shù)據(jù)結構化和非結構化的數(shù)據(jù)，能夠做到一體化的管理。專業(yè)和非專業(yè)的數(shù)據(jù)能夠做到融合管理，移動的離線在線的動態(tài)聚合和多元數(shù)據(jù)的合成服務，從而完成了移動地理空間信息相關系統(tǒng)的建造。

2.2.2 離線計算的關鍵技術。依照著統(tǒng)一坐標、基礎地圖和數(shù)據(jù)格式的要求，嚴格把控性能提升節(jié)省空間范圍實施過程的規(guī)范，展開離線數(shù)據(jù)的集成和加工，按照數(shù)據(jù)庫設計出相關的成果。逐漸形成離線數(shù)據(jù)庫的作業(yè)流程，按照對應的規(guī)范以及設計要求，對所有的數(shù)據(jù)作出整理和加工，最后，做出質量的檢查數(shù)據(jù)并能夠執(zhí)行轉換，形成移動端可識別的數(shù)據(jù)模式。實現(xiàn)離線地理數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)索引方法。在統(tǒng)一的地理數(shù)據(jù)中，普通地圖和專題圖框可以統(tǒng)一存儲和顯示，地理特征的表現(xiàn)可以無限大，海量數(shù)據(jù)可以存儲在地理數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(shù)據(jù)索引的方式，運用統(tǒng)一的地理數(shù)據(jù)，較普通的地圖和專題地圖也可以進行統(tǒng)一的存放和分層的展示。地理要素的展示區(qū)域還可以一直放大，在數(shù)據(jù)庫中可以存留非常大的規(guī)模。分層次將地理數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)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(tǒng)來對用戶的定位實時信息作出記錄。地圖中的數(shù)據(jù)表示主要包含空間的切片數(shù)據(jù)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(guī)范不匹配

雖然大數(shù)據(jù)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(shù)缺乏統(tǒng)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(huán)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(shù)據(jù)有差異，上級部門在作出綜合管理數(shù)據(jù)的比較時難度加大。此外，在資源管理的整個過程中，由于數(shù)據(jù)復雜、信息提取時候的困難和在不同數(shù)據(jù)管理中的數(shù)據(jù)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(xiàn)了一定的困難。

3.3 安全管理不到位

必須充分使用大數(shù)據(jù)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(fā)揮其優(yōu)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(shù)據(jù)管理效率。

4 國土資源管理中GIS創(chuàng)新應用策略

4.1 與物聯(lián)網的結合

GIS與物聯(lián)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(jiān)測和管理地理信息。第一，物聯(lián)網的直觀視覺感知。物聯(lián)網需要實現(xiàn)科學合理的終端展示，然后整個物聯(lián)網通過直觀、生動、快速定位、跟蹤物聯(lián)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(lián)網。GIS與VR（Virtual Reality Technology）的結合創(chuàng)造了3D GIS，在互聯(lián)網上使人機交互更加生動自然。通過3D GIS和互聯(lián)網結合前端對事物的感知，根據(jù)感知對象對傳遞的信息進行重構和再現(xiàn)，體驗物聯(lián)網變化。第三，臨時移動物聯(lián)網意識。移動GIS是地理信息系統(tǒng)以及導航系統(tǒng)和移動通信三者之間的有關集合系統(tǒng)。它為 ucmap、Arc GIS和Super Map I mobile等互聯(lián)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(lián)網，用戶可以實時精確定位對象，隨時隨地進行現(xiàn)場模擬。加強人機交互意味著提高現(xiàn)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(tǒng)在做出數(shù)據(jù)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(tǒng)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(tài)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(fā)展的需要，也是大勢所趨，業(yè)務應用拓展為云計算在GIS中的應用帶來了機遇和挑戰(zhàn)。

5 結語

在國土資源管理中，利用移動GIS來提高數(shù)據(jù)資源的管理效果，促進了國土資源管理的穩(wěn)定發(fā)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(tǒng)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(shù)據(jù)傳輸?shù)皆O備，并進行數(shù)據(jù)分析和決策支持，既保證了數(shù)據(jù)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。