土地地理信息系統(tǒng)的GIS平臺(tái)選擇與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

1、土地地理信息系統(tǒng)的GIS平臺(tái)選擇與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)    摘要：當(dāng)前，如何利用GIS技術(shù)以及計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有效管理組織各類土地信息，使之可以方便的獲取、存貯、管理和顯示，而且還可以對(duì)土地利用進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)、模擬、分析和評(píng)價(jià)，為土地管理提供全面、及時(shí)、準(zhǔn)確和客觀的信息服務(wù)和技術(shù)支撐，已成為土地管理信息化建設(shè)的主要目標(biāo)。文章就土地地理信息系統(tǒng)的GIS平臺(tái)選擇與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了探討。 關(guān)鍵詞：土地地理信息系統(tǒng)；平臺(tái)；GIS  一、土地管理與GIS 土地資源是人類賴以生存的不可再生資源，是人類一切生產(chǎn)和生活活動(dòng)的基本載體，也是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)，合理開(kāi)

2、發(fā)利用土地資源是土地管理工作中最根本的任務(wù)。土地管理工作面廣、涉及信息量大，從調(diào)查登記到發(fā)證統(tǒng)計(jì)涉及到眾多的作業(yè)流程，為保證土地信息的準(zhǔn)確性和實(shí)效性，每一流程所獲取的信息都應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確無(wú)誤，這是一般手工管理方式所無(wú)法勝任的。 GIS（地理信息系統(tǒng)）技術(shù)的出現(xiàn)為有效管理土地信息提供了一種很有效的手段，利用GIS建立的土地管理系統(tǒng)，不僅可以實(shí)現(xiàn)土地信息的實(shí)時(shí)更新和土地利用的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，而且可以根據(jù)決策部門的要求，快速地提供多種土地利用及規(guī)劃方案供領(lǐng)導(dǎo)部門選擇，為土地資源調(diào)查、制圖、土地統(tǒng)計(jì)、土地利用動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、土地資源分析及評(píng)價(jià)等提供必要的技術(shù)支持。 二、土地地理信息系統(tǒng)的GIS平臺(tái) （一）GIS平臺(tái)選擇

3、的標(biāo)準(zhǔn) GIS平臺(tái)的選擇對(duì)成功的建立土地地理信息系統(tǒng)是十分重要的。GIS平臺(tái)的選擇主要考慮以下三個(gè)方面的問(wèn)題： 1系統(tǒng)的伸縮性在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和環(huán)境日趨成熟和完善的時(shí)代，任何一個(gè)信息系統(tǒng)都不應(yīng)是孤立存在的，它不應(yīng)該成為信息海洋中的一座“孤島”。在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)時(shí)候采取“統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實(shí)施”是一種上佳選擇。而要做到這一點(diǎn)，系統(tǒng)所依賴的平臺(tái)的“可伸縮性”則是關(guān)鍵，它可以保證系統(tǒng)的分步實(shí)施不會(huì)因?yàn)槠脚_(tái)的提升和系統(tǒng)規(guī)模及功能需求的擴(kuò)展而陷入進(jìn)退兩難的境地。 2系統(tǒng)的集成性土地地理信息應(yīng)用系統(tǒng)在實(shí)際的應(yīng)用中需要跟其它諸如MIS等系統(tǒng)集成，方可滿足需求。因此，我們常常會(huì)談?wù)摰剿^“無(wú)縫集成”的問(wèn)題。對(duì)“無(wú)縫”的

4、追求其實(shí)是因?yàn)橐酝S多軟件系統(tǒng)（包括GIS平臺(tái)）在與外部系統(tǒng)連接時(shí)是“有縫”的，無(wú)法很好地集成和融合。 3系統(tǒng)的安全性系統(tǒng)的安全性應(yīng)具有三個(gè)方面的意義：一是系統(tǒng)自身的堅(jiān)固性，即系統(tǒng)應(yīng)具備對(duì)不同類型和規(guī)模的數(shù)據(jù)和使用對(duì)象都不能崩潰的特質(zhì)，以及靈活而強(qiáng)有力的恢復(fù)機(jī)制；二是系統(tǒng)應(yīng)具備完善的權(quán)限控制機(jī)制以保障系統(tǒng)不被有意或無(wú)意地破壞；三是系統(tǒng)應(yīng)具備在并發(fā)響應(yīng)和交互操作的環(huán)境下保障數(shù)據(jù)安全和一致性。 （二）土地地理信息系統(tǒng)的GIS平臺(tái)ArcGIS 隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展與革新，GIS技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，商業(yè)化GIS平臺(tái)產(chǎn)品已成為當(dāng)今發(fā)展最快的軟件產(chǎn)業(yè)之一。從目前國(guó)內(nèi)眾多地理信息系統(tǒng)使用的GIS軟件的應(yīng)用情況

5、來(lái)看，大部分單位使用國(guó)外進(jìn)口軟件，以ArcGIS、MapInfo較多。國(guó)內(nèi)GIS軟件由于面世時(shí)間短，用戶較少，其性能及穩(wěn)定性尚待提高。 這里我們主要調(diào)查比較了目前國(guó)內(nèi)土地部門比較常用的三種GIS平臺(tái)：MapInfo、AutoCAD Map與ArcGIS。其詳細(xì)比較結(jié)果見(jiàn)表1。 通過(guò)上面的比較，我們不難看出ArcGIS是目前世界上最優(yōu)秀的GIS平臺(tái)，基于ArcGIS平臺(tái)構(gòu)建系統(tǒng)只是投入相對(duì)較大。我們的土地地理信息應(yīng)用系統(tǒng)是一個(gè)高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)用性強(qiáng)的信息系統(tǒng)，它必須具備良好的延伸性、集成性和系統(tǒng)安全性，具有海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與處理、高效并發(fā)訪問(wèn)的能力，滿足無(wú)縫圖文一體化管理的要求。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的

6、角度來(lái)看，ArcGIS開(kāi)發(fā)前期投入大的缺點(diǎn)完全可以忽略。因此，所有這一切都決定了選擇ArcGIS平臺(tái)來(lái)構(gòu)建本系統(tǒng)是最理想的選擇。 （三）ArcGIS概述ArcGIS是ESRI（美國(guó)環(huán)境資源研究所）在全面整合了GIS與數(shù)據(jù)庫(kù)、軟件工程、人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及其它多方面的計(jì)算機(jī)主流技術(shù)之后，成功地推出了代表GIS最高技術(shù)水平的全系列GIS平臺(tái)ArcGIS系列。ArcGIS是一個(gè)統(tǒng)一的地理信息系統(tǒng)平臺(tái)，由五個(gè)重要部分組成：（1）ArcGIS桌面軟件。一個(gè)一體化的高級(jí)GIS應(yīng)用；（2）ArcSDE通路。一個(gè)用關(guān)系數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)（RDBMS）管理空間數(shù)據(jù)庫(kù)的接口；（3）ArcIMS軟件。基于Internet

7、的分布式數(shù)據(jù)和服務(wù)的GIS；（4）ArcGIS Engine。一個(gè)完整的基于ArcObject嵌入式的GIS組件庫(kù)；（5）ArcGIS Server。一個(gè)用于構(gòu)建集中管理、支持多用戶企業(yè)級(jí)GIS應(yīng)用。下面是這五部分的具體內(nèi)容：（1）ArcGIS桌面軟件指ArcView，ArcEditor和ArcInfo。它們分享通用的結(jié)構(gòu)，通用的代碼基礎(chǔ)，通用的擴(kuò)展模塊和統(tǒng)一的開(kāi)發(fā)環(huán)境。從ArcView到ArcEditor到ArcInfo，功能由簡(jiǎn)到繁。所有的ArcGIS桌面軟件都由一組相同的應(yīng)用環(huán)境構(gòu)成：ArcMap，ArcCatalog和ArcToolbox。通過(guò)這三個(gè)應(yīng)用的協(xié)調(diào)工作，你可以完成任何從簡(jiǎn)單

8、到復(fù)雜的GIS工作，包括制圖，數(shù)據(jù)管理，地理分析和空間處理。還包括與Internet地圖和服務(wù)的整合，地理編碼，高級(jí)數(shù)據(jù)編輯，高質(zhì)量的制圖，動(dòng)態(tài)投影，元數(shù)據(jù)管理，基于向?qū)У慕缑婧蛯?duì)近40種數(shù)據(jù)格式的直接支持；（2）ArcSDE通路指ArcGIS與關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)之間的GIS通道。它允許用戶在多種數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)中管理地理信息，并使所有的ArcGIS應(yīng)用程序都能夠使用這些數(shù)據(jù)；（3）ArcIMS指一個(gè)通過(guò)中心網(wǎng)絡(luò)門戶來(lái)發(fā)布GIS地圖、數(shù)據(jù)和元數(shù)據(jù)的有效解決方案。使用ArcIMS構(gòu)建的GIS網(wǎng)站允許任意數(shù)量的用戶通過(guò)企業(yè)局域網(wǎng)或Internet進(jìn)行訪問(wèn)；（4）ArcGIS Server指一個(gè)用于構(gòu)建集中管

9、理、支持多用戶的企業(yè)級(jí)GIS應(yīng)用的平臺(tái)。ArcGIS Server提供了豐富的GIS功能，例如地圖、定位器和用在中央服務(wù)器應(yīng)用中的軟件對(duì)象；（5）ArcGIS Engine指用于構(gòu)建定制應(yīng)用的一個(gè)完整的嵌入式GIS組件庫(kù)。利用ArcGIS Engine，開(kāi)發(fā)者能將ArcGIS功能集成到一些應(yīng)用軟件，如：Microsoft Word和Microsoft Excel中，還可以為用戶提供針對(duì)GIS解決方案的定制應(yīng)用。三、土地地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（一）土地地理信息系統(tǒng)概述我市土地地理信息系統(tǒng)是我市土地規(guī)劃院為推進(jìn)“金土工程”建設(shè)，應(yīng)管理全市的土地方面的數(shù)據(jù)的需求而開(kāi)發(fā)的一個(gè)系統(tǒng)。它的主要目的是實(shí)現(xiàn)規(guī)

10、劃院管理和利用土地調(diào)查的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)多種土地信息的協(xié)同管理與應(yīng)用，為土地利用規(guī)劃、土地復(fù)墾整理、土地規(guī)劃與評(píng)價(jià)等主要業(yè)務(wù)提供幫助。（二）土地地理信息系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)土地地理信息系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)管理、圖檔管理、土地規(guī)劃、土地評(píng)價(jià)、權(quán)限管理模塊。系統(tǒng)采取C/S架構(gòu)，分為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層、數(shù)據(jù)服務(wù)層和系統(tǒng)應(yīng)用層三層。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)層采用ORACLE作為數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)2D、3D圖形數(shù)據(jù)、遙感影像數(shù)據(jù)、各類關(guān)系型數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的管理。Oracle 10g是Oracle公司推出的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，是專門為進(jìn)行數(shù)據(jù)管理而設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)，也是最為廣泛使用的大型數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)。四、結(jié)語(yǔ)隨著城市化過(guò)程的快速發(fā)展，在土地管理中越來(lái)越要求強(qiáng)大的空間分析與查詢能力、海量數(shù)據(jù)管理能力、“圖文一體化”辦公能力。傳統(tǒng)的MIS難以滿足這一要求。因此，建立基于GIS平臺(tái)的土地管理系統(tǒng)，已經(jīng)逐漸被各級(jí)土地管理部門所認(rèn)同。參考文獻(xiàn)1鐘耳順，宋關(guān)福，王爾琪，吳秋華GIS組件化與組件式GIS研究J中國(guó)圖象圖形學(xué)，1998，（5）2鄭洪波，羅志軍GIS技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)初探J廣西師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2003，（3）3劉光地理信息系統(tǒng)二次開(kāi)發(fā)教程M清華大學(xué)出版社，2003    相關(guān)論文    &