楊恩帥

（廈門四維科圖信息科技有限公司，福建 廈門 361000）

土地收儲是國家重視的一項重大工作，它涉及多個部門、多種數(shù)據(jù)以及多種業(yè)務(wù)流程等多個方面的綜合管理。傳統(tǒng)的土地收儲方式存在著數(shù)據(jù)共享不暢、信息不安全、流程不規(guī)范等問題，使流程緩慢、效率低下，影響了土地收儲的工作效率和管理質(zhì)量。X 市A 公司在10 年前就已經(jīng)初步構(gòu)建起了基礎(chǔ)土地管理信息化平臺，但隨著土地管理信息化的發(fā)展，簡單的圖形展示功能已無法滿足土地管理信息化的要求，原先的土地收儲讓系統(tǒng)采用的開發(fā)技術(shù)已然落后，從而導致其兼容性及擴展性不足。由于底層基礎(chǔ)技術(shù)的限制，很多新功能、新技術(shù)都無法實現(xiàn)。因此需要對其進行更進一步的升級，從而實現(xiàn)從“以表管地”向“以圖管地”“以圖制表”的轉(zhuǎn)變。WebGIS 技術(shù)是一種將地理信息系統(tǒng)與Web 技術(shù)相結(jié)合的技術(shù)，它可以將空間數(shù)據(jù)、空間分析、信息查詢和可視化呈現(xiàn)結(jié)合在一起，使地圖和地理信息能夠在線共享和交互式探索，具有可視化呈現(xiàn)、信息共享、空間分析、可定制性、實時更新等特點[1-2]。

因此，本文按照X 市國土資源與房產(chǎn)管理局現(xiàn)有空間庫建設(shè)標準和建設(shè)用地業(yè)務(wù)結(jié)構(gòu)，應(yīng)用計算機網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫管理、地理信息系統(tǒng)及WebGIS Service 等技術(shù)，設(shè)計并開發(fā)了土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了重要數(shù)據(jù)的讀取、處理、更新、入庫等功能。

1 需求分析

通過進行調(diào)查和走訪了解到，土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)應(yīng)具備的相關(guān)功能如下[3]。

1） 對歷史數(shù)據(jù)進行核查建庫。根據(jù)土地收儲讓管理要求，配合業(yè)主完成歷史土地收儲讓數(shù)據(jù)的整理和入庫工作，為土地收儲讓信息的分析統(tǒng)計做好基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持；在收儲讓系統(tǒng)中，融入地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System，GIS） 功能，實現(xiàn)計算機輔助設(shè)計（Computer Aided Design，CAD） 圖紙自動入庫及分析，輔助業(yè)務(wù)人員辦理業(yè)務(wù)。業(yè)務(wù)系統(tǒng)融入GIS 功能后，可實現(xiàn)數(shù)據(jù)維護人員只要上傳CAD 文檔，系統(tǒng)自動上傳至GIS 數(shù)據(jù)庫，并由系統(tǒng)提供面積計算、地塊識別、異常檢查、多地塊分割、融合等分析功能。平臺整體升級后，配合GIS，數(shù)據(jù)維護人員只需要做到上傳正確的CAD 文件，其他工作全部交由系統(tǒng)自動完成，最大化提供工作效率及準確性。

2） 開發(fā)獨立收儲讓GIS 管理系統(tǒng)，實現(xiàn)多源空間數(shù)據(jù)與業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的整合，實現(xiàn)收儲讓全業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的匯總、查詢、統(tǒng)計、出圖等功能。收儲讓GIS管理系統(tǒng)需實現(xiàn)多源、異構(gòu)、多尺度、各類空間收儲數(shù)據(jù)的“一體化”集成管理、分類管理，并通過對各類收儲讓數(shù)據(jù)進行集成分析、信息提煉、加工分析和數(shù)據(jù)挖掘，使土地收儲讓業(yè)務(wù)管理的分析決策能夠建立在全面、客觀、翔實的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上，提高土地資源管理決策的科學性，為保證社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供決策依據(jù)。

3） 開發(fā)后臺運維管理系統(tǒng)。實現(xiàn)系統(tǒng)管理、地圖管理以及平臺監(jiān)控等功能，可對土地收儲讓系統(tǒng)功能進行配置，實現(xiàn)系統(tǒng)的靈活應(yīng)用。

2 系統(tǒng)設(shè)計

土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)按照先進行、統(tǒng)一設(shè)計和標準化原則進行統(tǒng)籌規(guī)劃，本文將從應(yīng)用技術(shù)、整體架構(gòu)、主要功能3 個方面進行詳細論述。

2.1 應(yīng)用技術(shù)設(shè)計

應(yīng)用系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫等服務(wù)部署于Windows Server 2008 64 位操作系統(tǒng)中，基于ASP.NET 平臺，采用三層架構(gòu)（或多層）模式進行系統(tǒng)設(shè)計、開發(fā)[4]。

1） 硬件設(shè)計。服務(wù)器選擇采用4 核Intel Xeon處理器；存儲采用RAID 5 存儲方案以保證數(shù)據(jù)安全，并使用15K SAS 硬盤，磁盤容量不少于1 TB；交換設(shè)備上采用24 口及以上的雙路冗余交換機，提供高速光纖通道，并保持設(shè)備負載均衡。

2） 前端展示技術(shù)。前端展示界面主要采用WebGIS 技術(shù)實現(xiàn)，通過ArcGIS API for JavaScript等地圖應(yīng)用程序編程接口（Application Programming Interface，API） 提供的地圖組件、工具和符號繪制等功能，實現(xiàn)地圖顯示、可視化數(shù)據(jù)展示、交互操作等功能。使用HTML5、CSS3、ArcGIS For Java-Script 等技術(shù)，模塊設(shè)計工具使用MockupCreator/Axure 等技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的用戶操作界面、數(shù)據(jù)表格顯示界面等。

3） 后端數(shù)據(jù)處理技術(shù)。后端數(shù)據(jù)處理通過C#編程語言實現(xiàn)，主要實現(xiàn)用戶登錄驗證、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和分析、數(shù)據(jù)導出等業(yè)務(wù)邏輯處理功能。在數(shù)據(jù)庫技術(shù)方面，采用SQL Server2012+ArcSDE 統(tǒng)一存儲空間、非空間數(shù)據(jù)，此外系統(tǒng)采用面向服務(wù)的體系架構(gòu) （Service -Oriented Architecture，SOA），實現(xiàn)異構(gòu)系統(tǒng)之間的通信及數(shù)據(jù)交換。

2.2 整體架構(gòu)設(shè)計

土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)的總體架構(gòu)包括硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)配置等，系統(tǒng)采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)（SOA）。整個設(shè)計采用面向?qū)ο蠓椒?，系統(tǒng)的體系架構(gòu)組成基于客戶/服務(wù)器（B/S） 結(jié)構(gòu)，充分利用PowerDesigner 對代碼和數(shù)據(jù)庫正向、逆向轉(zhuǎn)換的能力，既降低了系統(tǒng)設(shè)計工作量，又具備了降低設(shè)計文檔與變更的文檔同步工作量。系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計見圖1[4]。

圖1 系統(tǒng)的整體架構(gòu)設(shè)計

系統(tǒng)架構(gòu)全景圖從下至上分別是：業(yè)務(wù)展現(xiàn)層、應(yīng)用服務(wù)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層、系統(tǒng)支撐層。體系結(jié)構(gòu)層層支持，實現(xiàn)系統(tǒng)的可靠運行。

1） 業(yè)務(wù)展現(xiàn)層。業(yè)務(wù)展現(xiàn)層不僅是功能展示窗口，而且是數(shù)據(jù)資源的最終有效利用的終端，還是業(yè)務(wù)功能的入口。

2） 應(yīng)用服務(wù)層。應(yīng)用服務(wù)層為業(yè)務(wù)展現(xiàn)層提供數(shù)據(jù)接口支撐?；贏rcGIS Service 開發(fā)技術(shù)，對圖屬數(shù)據(jù)資源整合配置，為業(yè)務(wù)展現(xiàn)層提供業(yè)務(wù)邏輯接口，從而保障業(yè)務(wù)展現(xiàn)層的可擴展性與穩(wěn)定運行。

探索精神的培養(yǎng) 對畢業(yè)論文寫作中遇到的具體問題，在分析解決過程中應(yīng)鼓勵學生獨立思考和發(fā)表個人見解，鼓勵學生發(fā)揮發(fā)散性思維和探索精神，鼓勵學生在畢業(yè)論文中采用新方法和新理論進行研究。

3） 數(shù)據(jù)服務(wù)層。數(shù)據(jù)服務(wù)層為應(yīng)用服務(wù)層提供關(guān)系數(shù)據(jù)服務(wù)、圖形服務(wù)和功能服務(wù)，對接的服務(wù)平臺有天地圖廈門政務(wù)版數(shù)據(jù)和功能服務(wù)。

4） 系統(tǒng)支撐層。系統(tǒng)支撐層是為應(yīng)用服務(wù)層提供各種系統(tǒng)應(yīng)用和數(shù)據(jù)訪問的功能組件、中間件及數(shù)據(jù)服務(wù)，包括GIS 服務(wù)組件、WebGIS 服務(wù)組件、數(shù)據(jù)訪問組件及基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)設(shè)施等。

2.3 功能設(shè)計

土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)又分為前臺管理系統(tǒng)和后臺運維管理系統(tǒng)，主要是實現(xiàn)收儲讓空間數(shù)據(jù)的查詢、統(tǒng)計、分析及報表導出等功能，系統(tǒng)的主要功能設(shè)計見圖2[5]。

圖2 系統(tǒng)的主要功能設(shè)計

2.3.1 前臺管理系統(tǒng)的主要功能設(shè)計

1） 地圖基本操作功能。主要實現(xiàn)地圖放大、地圖縮小、地圖全圖、地圖全屏、上一視圖、下一視圖以及地圖平移的基本功能。

2） 地塊查詢功能。主要實現(xiàn)通過輸入關(guān)鍵字，對所有地塊進行查詢。關(guān)鍵字包含地塊編號、地塊名稱、批文編號、協(xié)議編號、錄入時間（范圍）、地塊面積（范圍）、增量/存量等。查詢結(jié)果以地塊名稱列表方式進行展示。

3） 空間定位功能。主要實現(xiàn)根據(jù)行政區(qū)劃進行定位、根據(jù)片區(qū)名稱（或編號）進行定位以及根據(jù)組合名稱（或編號）進行定位，定位圖形高亮顯示。

4） 地圖測量功能。主要實現(xiàn)距離測量以及面積測量。單擊可繪制相應(yīng)的測量關(guān)鍵點，點擊鼠標滾輪可進行回退，雙擊可繪制測量終止點結(jié)束測量。若測量結(jié)果長度小于1 000 m，則單位以m 顯示；若長度大于1 000 m，則單位以km 顯示。

5） 地圖打印功能。根據(jù)用戶選擇的模板，通過設(shè)置相應(yīng)參數(shù)，在對選中的地圖范圍進行預(yù)覽后，進行地圖打印。打印參數(shù)包括圖名/項目名、模板分類、打印模板、文件格式、比例尺以及描述信息。

6） 收儲讓階段對比功能。主要實現(xiàn)分屏對比和卷簾對比。根據(jù)用戶選擇的土地收儲讓階段圖層（包含底圖），通過選擇對比方式，對土地收儲讓階段的收儲地塊進行對比查看。

7） 地圖標繪功能。主要實現(xiàn)點標繪、線標繪、面標繪、文字標繪和導入/導出標繪以及標繪分享。

8） 清除所有測量及標繪功能。主要實現(xiàn)對現(xiàn)有視圖中的測量數(shù)據(jù)以及標繪信息進行清空刪除。

9） 我的空間功能。包括個人信息、我的地圖以及我的打印。

10） 圖層控制功能。主要實現(xiàn)對圖層顯示、排序以及透明度的控制。

11） 收儲查詢功能。主要是針對某個圖層（階段） 內(nèi)的地塊進行查詢，包括范圍查詢、屬性查詢以及組合查詢。

12） 收儲統(tǒng)計功能。主要是針對某個圖層（階段） 內(nèi)的地塊進行統(tǒng)計，包括根據(jù)范圍統(tǒng)計、根據(jù)屬性統(tǒng)計以及組合統(tǒng)計。

13） 收儲分析功能。主要是對批文、協(xié)議以及規(guī)劃圖進行相應(yīng)的空間分析，分析內(nèi)容主要為某個（或多個） 范圍內(nèi)某個（或多個） 地塊（包括收儲地塊/規(guī)劃地塊） 的面積或數(shù)量分析。范圍獲取方式包括手繪區(qū)域、上傳區(qū)域以及拾取區(qū)域。

2.3.2 后臺管理系統(tǒng)的主要功能設(shè)計

土地收儲讓后臺管理系統(tǒng)主要實現(xiàn)系統(tǒng)管理、地圖管理以及平臺監(jiān)控等功能，其中系統(tǒng)管理主要實現(xiàn)字典管理、菜單管理、黑名單管理和文件管理；地圖管理主要實現(xiàn)地圖類別管理、收儲讓圖層管理、地圖管理、地圖分享管理和地圖打印管理；平臺監(jiān)控主要實現(xiàn)磁盤分析、用戶登錄日志、管理員運維日志和日志統(tǒng)計4 個功能。

3 功能測試

經(jīng)測試，前臺管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)自動化處理，支持地表地下同時錄入；此外，還支持41 項土地收儲讓業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)管理，能夠?qū)崿F(xiàn)階段面積自動計算，實時統(tǒng)計總體收儲情況，月報數(shù)據(jù)自動生成，實時監(jiān)測收儲計劃執(zhí)行進度；并且支持年度收儲/出讓計劃的制定與實施進度分析（錄入），能調(diào)用一張圖數(shù)據(jù)進行空間分析，可支持22 張業(yè)務(wù)報表的動態(tài)分析與導出。系統(tǒng)頁面見圖3。

圖3 系統(tǒng)頁面

在后臺運維管理系統(tǒng)上，實現(xiàn)了對圖形系統(tǒng)的靈活配置以及日志的查詢監(jiān)控。包含地圖底圖配置、資源目錄配置、字段查詢統(tǒng)計配置以及地圖分享日志、地圖打印日志和平臺監(jiān)控統(tǒng)計。并且還實現(xiàn)了對業(yè)務(wù)系統(tǒng)的管理及配置，包含系統(tǒng)管理、用戶角色管理、權(quán)限配置、流程配置以及日志管理等功能。

4 結(jié)束語

建立土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)可以提高土地規(guī)劃的科學性和決策的準確性，進一步推進土地管理的規(guī)范化和科學化。本文以WebGIS 技術(shù)為基礎(chǔ)，設(shè)計并實現(xiàn)了土地收儲讓綜合管理系統(tǒng)。研究結(jié)果對建設(shè)國土資源規(guī)劃與可視化管理平臺、加快國土資源管理的信息化進程、提高土地資源的綜合利用能力，具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。