郑新奇,左玉强,邓红蒂,宁 敢,艾 刚,苏 航,江文亚
(1.中国地质大学(北京)土地科学技术学院,北京 100083;2.中国土地勘测规划院,北京100035;3.北京奇虎科技有限公司,北京100025)
标准是信息化的基础,信息的标准化则是21世纪经济全球化的必然要求,也是国土资源信息化建设的关键环节[1]。自1999年以来,以《国土资源标准体系》为指导,国土资源部组织开展了标准化系列研究[2]。土地集约利用评价是加强土地利用调控管理的关键技术[3-4],随着国土资源信息化建设的深入开展,已有的标准不能满足开发区土地集约利用评价和评价数据资源整合的需求[5]。为保证全国开发区土地集约利用评价的顺利开展,进一步提高开发区土地集约利用管理的信息化水平,迫切需要在国家和部颁标准的基础上,结合开发区土地集约利用评价工作的实际需求,制定一个适用可行的、融多个基础数据库为一体的数据标准体系,为规范开发区土地集约利用评价数据库内容、数据库结构、数据交换奠定良好的基础,促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享,为开发区土地集约利用评价工作的顺利实施提供技术保障。
《开发区土地集约利用评价数据库标准》[6](以下简称《标准》)正是基于上述需求,根据《中华人民共和国土地管理法》等法律、法规,依据《开发区土地集约利用评价规程》[7]等标准规范而制定的,是土地利用数据库标准及开发区土地集约利用评价的重要构成部分。国土资源信息化和标准化是国土资源管理的重要战略需求,如何实施《国土资源信息化标准化指南》[8],本文拟通过回顾总结《标准》的编制,为同类标准规范编制提供参考。
制定《标准》是为了规范开发区土地集约利用评价数据库的内容、数据库结构、数据交换格式,促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享。因此,制定统一规范、具可操作性的开发区土地集约利用评价数据库标准,将为全国开展开发区土地集约利用评价数据库建设提供技术指引。
《标准》的基本特征之一就是继承性和衔接性,所以在《标准》的编制过程中尽量以现有的国家和行业标准为基础。在文字表达方面以《地图学术语》[9]、《土地基本术语》[10]为参考,并严格遵循《标准化工作导则》[11]系列标准和《标准编写规则》[12]系列标准的规定;在技术指标方面以《地球空间数据交换格式》[13]、《土地利用现状分类》[14]、《基础地理信息要素与代码》[15]等作为开发区土地集约利用评价数据表达的基础,遵循《中华人民共和国行政区划代码》[16]、《国家基本比例尺地形图分幅和编号》[17]、《国土资源信息核心元数据标准》[18]等国家技术标准,引用文献[7]为参考,作为开发区土地集约利用评价数据库标准制定的依据,制定完善统一的开发区土地集约利用评价数据库标准技术准则,格式体例等主要依据GB/T1.1-2009标准化工作导则。
《标准》研究遵循的原则除上述的继承性和衔接性原则外,还遵循了以下原则[19-21]:(1)科学性原则。《标准》的数据库内容与要素分类、结构定义、命名规则和数据交换内容与格式等符合相关法律、法规等,以及相关学科的理论。(2)导向性原则。《标准》旨在规范开发区土地集约利用评价数据库的内容、数据库结构、数据交换格式,促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享。(3)系统性原则。《标准》涵盖要素分类、数据交换、数据入库等过程,对每一环节涉及的相关数据做出了明确规定,标准间的配套衔接基本保证层次分明,相互关联;确保标准从内容上覆盖全部数据信息,具体细节上(如要素分类和要素编码)体现统一性、唯一性,整个体系结构上反映出系统性,确保《标准》所提出的各种环节能形成较为完整的体系。(4)可行性原则。《标准》所规定的数据库标准应简明可行,基础数据口径一致,可获得性强,标准客观合理,能满足各个层面上实施部门和管理部门的需要;技术程序、成果要求清晰明确,有较强的可操作性。(5)可扩充性原则。随着科学技术的发展与社会需求的变化,各项标准、规章制度都有可能随之变化,特别是开发区土地集约利用评价涉及到的数据信息众多,变化及不确定因素也较大,因此,《标准》在编制过程中必须充分考虑具有可扩充性。《标准》建立的编码体系便于扩充,其他可修改增加部分制定了修订原则,这样既保障标准执行的连续性,又可适应《标准》的可扩充性。(6)实用性原则。《标准》应保证成果应用能满足全面、科学、合理地管理和有效利用开发区土地的要求,满足国家规范开发区土地集约利用评价数据库的内容、数据库结构、数据交换格式的需要,促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享,从而较好地体现《标准》指导建设开发区土地集约利用评价数据库的服务功能。因此,应突出重点、区分主次,以体现成果的实用性。在《标准》的编制中,无论从工作过程和成果汇总、编制都体现了这一重要原则。(7)稳定性与适度超前性。作为技术标准,其自身应具有一定时期内的相对稳定性,不应频繁修改从而导致实际工作难以衔接,因此在充分尊重现有分等定级估价规程、规范及实际工作需求的基础上,应对一定时期内技术发展及内容变化的可能性做出理性预期,保证标准在较长时期内能够起到指导、规范实际工作的作用。(8)避免对特定软件的依附性。现有的城镇土地定级估价系统多以GIS(常用的有ARCINFO、MAPGIS、MAPINFO等)、AUTOCAD为平台,或基于完全独立开发的系统平台。数据库标准的具体规定应独立于特定软件平台,能保持数据本身的完备性与一致性,必要时可容许一定的数据冗余。
(1)比较研究法。广泛收集国内外相关研究资料,依据文献[7]、[23]以及《县(市)级土地利用规划数据库标准(试行)》,分析开发区土地集约利用评价的工作流程、技术特点和数据的内在规律及共同特征,参照相关领域的标准、规范,在对现有成果的比较研究基础上,形成更加科学、规范且利于实际操作的数据库标准。
(2)专家咨询法。吸取相关专家实际工作经验,召开专家研讨会,组织标准化建设、计算机技术、土地管理等领域的学者、专家及从事分等定级估价具体工作的专业人士,共同探讨,集思广益,保证标准的质量。
(3)数据分析法。分别以开发区土地集约利用评价工作为对象,以工作流程与工作成果为核心,分析其数据的组织、构成及相互关系,从而确定数据库内容与结构。
(4)试点验证法。通过不同类型开发区土地集约利用评价数据库的试点应用,分析《标准》使用的流畅性、操作性、科学性等,经过不断扩大试点范围,完善《标准》。
经课题组及专家讨论认为,本《标准》宜定位于指导全国开发区土地集约利用评价数据库建设,规范数据格式。作为行业标准,其服务对象是整个行业,而并非仅仅满足国家级成果汇总的需求。同时,对于专业工作的技术细节已在相关专业技术规程中规定,本《标准》仅从数据库规范化建设角度加以限定。根据《国土资源部关于开展开发区土地集约利用评价工作的通知》[22]相关规定:开发区土地集约利用评价成果原则上每两年更新一次。考虑该项工作的持续性需求,《标准》以“强调原始数据和结果数据,规范重要过程数据”为原则,在专业技术规程的基础上,进行了数据库要素的归类取舍。
数据库内容是数据库的本质与核心[6]。根据开发区土地集约利用评价数据库要素的层次特征,大类采用面分类法[23],小类采用线分类法。依次按大类、小类、一级类、二级类、三级类和四级类构成开发区土地集约利用评价数据库要素的分类体系,将数据库要素划分为基础地理信息要素、土地信息要素及其他信息要素三大类,此三大类构成了开发区土地集约利用评价数据库。
土地信息要素是开发区土地集约利用评价数据库的重要支撑,主要是土地利用要素,其包括了开发区基本信息要素和开发区土地利用状况要素。《标准》对开发区土地利用状况要素分层引起的争议较大,课题组认为开发区土地利用状况要素已经涵盖开发区用地建设状况、供应状况、闲置土地及其他要素。其中已建成城镇建设用地包括了供应状况中的已供应土地建成部分及高新技术产业用地;未建成城镇建设用地包括了供应状况中的已供应土地在建部分、尚可供应土地及闲置土地;不可建设土地包括了供应状况中的不可供应土地。开发区土地利用状况要素将典型企业用地单独列出主要是考虑开发区企业内部功能分区需要明确调查的因素。
3.3.1 数据组织管理及属性结构 开发区土地集约利用评价数据库数据组织包括基础地理信息要素组织、土地信息要素组织和其他信息要素组织。其中,基础地理信息要素和土地信息要素都采用分层的方法进行组织管理。由于其他信息要素包括文本要素、表格要素、图件要素和其他数据要素,因此需根据数据类型分别进行组织管理:文本数据、图件数据和其他数据要素采用文件方式进行组织管理;表格数据采用二维关系表的方式进行组织管理。
开发区土地集约利用评价数据库中基础地理信息要素和土地信息要素的属性数据结构是由与其相连的空间几何数据的特性所决定的,为了保证空间几何数据和属性数据的逻辑一致性和属性数据的完备性,属性数据结构设计需要尽量满足土地利用现状数据表达的要求。同时,基础地理信息属性数据结构和土地信息属性数据结构并不严格要求满足数据库模式规范化(三范式以上)的规则,必要的数据冗余应当是允许的。开发区土地集约利用评价数据库中其他信息要素属性数据结构的确定收集了现有标准中的数据表内容、分析各字段特征,结合相关数据库标准中相同字段属性值及真实数据资料的情况研究确定,具有规范性与实用性,符合数据库实际操作的要求。考虑数据库结构设计中应当遵循的可读性、正确性、高效性、方便性、普适性的编码原则,数据库结构中字段编码的设计,可以不采用国际上通行的英文表达,而采用中文字段名称的汉语缩写[24]。
3.3.2 要素逻辑关系 开发区土地集约利用评价数据库要素逻辑关系包括要素与要素间关系、要素与属性间关系、属性之间的关系。要素类关系模型如图1、图2所示。
数据文件的命名关系数据库查询效率[6]。本数据库中,数据部类复杂,基本数据表众多,根据各表的内容及功用,按照一定原则进行总体设计,使文件名称简捷明确,不具歧义,从而提高数据库文件管理效率。
图1 开发区土地集约利用评价数据库要素关系图形符号Fig.1 Graphic symbol in the database of land intensive use assessment for development zones
图2 开发区土地集约利用评价数据库要素类关系Fig.2 Relations of feature classes of land intensive use assessment database for development zones
数据交换格式包括空间数据交换格式、属性数据交换格式。通用数据交换格式是共享数据资源的基本要求。关于数据交换格式研究,可在现有的通用数据交换格式框架下进行。参照被广泛引用的空间数据交换格式[12],开发区土地集约利用评价数据库需要交换的数据内容包括所有矢量数据、文本数据、表格数据、图件数据和元数据,交换数据文件以目录方式存储,一个交换单元(开发区)一个目录。存放方式则是:全部矢量数据存放在名称为空间数据的目录中,内容包括基础地理信息要素、土地信息要素,各层矢量数据存放在一个EOO文件中。全部文本数据以DOC类型将原数据以文件方式存放在文本数据目录中。全部表格数据以DBF类型的文件方式存放在表格数据目录中。全部图件数据以JPG类型的文件方式存放在图件数据目录中。元数据存放在其他数据文件目录中。
《标准》编制过程中,尽量考虑了与其他相关标准(如《土地利用数据库标准》[25]、《县(市)级土地利用规划数据库标准(试行)》)间的协调,但由于专业工作的特殊性,目前仅能做到部分协调。此外,分类与编码原则上应与上位标准[14]保持一致。
开发区土地集约利用评价是深化开发区土地使用制度改革,建立节约型社会的重要环节。针对中国国情而言,《标准》的制定,对完善规范开发区土地集约利用评价工作,促进开发区土地节约集约利用,提高开发区土地管理水平,为开发区扩区升级审核、实施动态监管、建立相关评价考核制度将产生重要影响。本《标准》不仅仅是对成果数据的规范,还涉及对重要原始数据和过程数据的规范化管理,这既是本《标准》不同于其他同类标准的特点所在,也是开发区土地集约利用评价工作持续更新、动态开展的必然要求,只有这样,才能真正起到“规范开发区土地集约利用评价数据库的内容、数据库结构、数据交换格式,促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享”的作用。
纵览国内外相关研究现状,标准正从早期的专门机构研制转向标准研制部门与用户共同研制,从单个标准发展为体系化标准研制,体现了结构化、系统化的发展趋势[26]。但由于国情的差异,各国在制定和掌握相关标准上有所区别,开发区土地集约利用评价数据库标准本身带有一定的创新性。但就方法论而言,本《标准》在评价方法和思路方面与国际上同类数据库标准的方式和方法是相衔接的。
通过《标准》的试行和推广,有望达到的预期效果:(1)规范开发区土地集约利用评价数据库的内容、数据库结构、数据交换格式。将促进该项工作在全国层面展开,成为各级政府有效管理开发区土地集约利用状况和潜力的技术规范,并提高管理效率。(2)促进开发区土地集约利用评价数据的管理和共享。将有利于国家开展开发区土地集约利用评价数据的汇交、管理和保护,并提供数据服务,促进开发区土地高效利用与发挥开发区整体效能。(3)保障新一轮开发区土地集约利用评价工作的顺利实施。新一轮开发区土地集约利用评价工作已全面开展,开发区土地集约利用评价工作的顺利完成,将规范开发区土地集约利用评价工作,促进开发区土地节约集约利用,提高开发区土地管理水平,为开发区扩区升级审核、实施动态监管、建立相关评价考核制度提供依据,并将同时给国土资源大调查提供珍贵的基础性研究成果。
为保证《标准》的贯彻落实,《标准》的推广措施将集中在积极做好宣传、培训工作。通过宣传、培训,使各级政府了解该项工作的重要意义及工作总体思路和评价方法;使从事土地管理工作的行政、技术人员了解《标准》的重要意义、作用和内容,掌握开发区土地集约利用评价数据库建立的程序和技术要求等,为开发区土地集约利用评价工作的推进打下坚实的基础,推动开发区土地集约利用评价工作的全面开展和成熟运作。
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