地籍测量内业中数据库设计研究

李秀生

摘 要：该文以城镇地籍数据库设计与实现为研究对象，首先探讨了城镇地籍数据库建设的目的和意义，进而分析了城镇地籍数据库的内容，在此基础上，详细阐述了城镇地籍数据库建设的流程和关键步骤。

关键词：城镇 地籍 数据库 设计

中图分类号：P27 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2015）05（a）-0018-02

数据库是长期储存在计算机内的、有组织的、可共享的数据集合。数据库中的数据按一定的数据模型组织、描述和储存，具有较小的冗余度、较高的数据独立性和易扩展性，并可为各种用户所共享。数据库是数据管理的高级阶段。作为文件之上的更高层次的数据组织，数据库并不是众多文件的简单集合，数据库中的文件及其内的数据是有内在联系的；数据库系统透过文件全面有效地实施数据管理。

城镇地籍数据库的建设是国土资源部门开展的一项重大基础性土地资源调查工程，目的是全面查清当前规划发展区范围内国有土地和集体土地的土地权利情况，土地利用和地类分布状况，全面更新地籍数据库建库范围内1：500地籍图；利用地理信息系统（GIS）、数据库管理系统（DBMS）和计算机网络（Internet）等信息技术手段，建立准确、全面和现势的地籍数据库；建成地籍管理信息系统，并实现与现有土地业务办公自动化系统的集成；为土地登记、土地利用以及农用地和集体土地转用征用服务。

1 城镇地籍数据库建设的目的

确定地理信息系统软件平台为基础，以国家相关技术标准和国土资源部相关技术规范和管理文件为建库依据，以最新的新地籍调查和原有土地登记相关资料为数据源，统一地籍图形数据、属性数据和档案数据的采集要求，建立城区规划发展区范围内地籍数据库，满足土地登记、土地登记信息查询、土地统计和农用地和集体土地征用转用的工作需要。

（1）管理地籍信息的需要。

首先，自80年代中期以来，我国的大部分地区进行了初始地籍调查工作，已建立了一套完整的地籍卡、册和地籍图，如何存储及充分利用这套数据为规划土地管理服务就成当务之急。其次地籍信息具有明显的时态性。初始地籍只是记录了宗地在一个时间点上的状态，随着经济、社会及城市建设快速发展，地籍信息不断变化，各种数据、图件和文档资料不断增加，为保证地籍信息的现势性和连续性，就必须及时进行地籍变更和城镇地籍数据库的更新。

（2）实现快速动态监测。

土地动态监测是规划土地管理的一项重要任务。用传统的技术手段和方法来处理监测数据（变更数据），确实有许多困难。如何能高效而又有条例地做好这项工作是我们广大规划土地管理者一直追求的目标。有了地籍信息系统，日常地籍就变得十分便捷，土地动态监测得以快速、准确的实现。在及时采集有关信息的前提下，应用地籍信息系统可快速跟踪土地开发项目的进展情况，跟踪检查土地出让合同的执行情况，及时查处土地违法现象。这对规范土地市场、房地产市场和维护土地法规的严肃性以及贯彻国家土地政策有着十分重要的意义。城镇地籍数据库的建设成功，可以保证地籍管理的规范、严密和高效。其核心是建立动态空间数据和属性数据合一的地籍数据库。随着城市建设的不断加快，城市土地、房屋权属和地面建筑设施变化非常大，而根据土地管理的需要，每当现状发生变化时，必须将最新信息采集到地籍数据库中，形成最新的现势库，同时为便于解决纠纷，所有变更前的地籍信息要作为历史数据按照一定的格式予以保留，以便将来能够进行数据的历史回溯，在数据库中直接显示查询有历史记录以来的任意时间的现状。

2 城镇地籍数据库建设的意义

西方许多发达国家在长期的社会实践中，通过地籍内涵的深化和外延的不断扩展，从税收地籍、产权地籍发展到多用途地籍。地籍信息管理的手段由一般技术发展到计算机技术，开发的地籍信息系统不但在政府规划土地管理部门普遍运用，而且充分发挥地籍的多用途功能被广泛应用于社会各方面。这表明利用计算机技术建立地籍信息系统是管理土地及其相关信息的有效途径。

地籍工作作为规划土地管理工作的基础，采用手工作业方式虽可以完成日常业务，但随着经济建设的调整发展和土地有偿使用制度的广泛实施，已表现出不能适应日常增加的业务量要求的倾向，如巨大数据量的管理、地籍信息现势性的要求、地籍图的生产和快速更新的要求、土地利用规划科学性的要求、房地产交易的要求、土地信息咨询的要求等，因此对地籍信息管理工作提出了更高层次的要求。不仅要求我们严格依法行政，大幅提高办事效率，切实管好土地，而且要求我们作为地籍信息的管理者对社会的发展和经济发展发挥更大的作用。因此，建设地籍信息系统以适应经济和社会发展的需要是摆在我们面前的一项迫切而光荣的任务。

3 城镇地籍数据库内容

城镇地籍数据库是包括土地利用数据、土地权属信息、基础地理数据等内容，集矢量、栅格、元数据、属性数据、表格、文档于一体的数据库。城镇地籍数据库主要由主体数据和元数据组成，其内容如图1所示。

4 城镇地籍数据库建设流程

从数据管理软件发展来看，采用关系型数据库是当今的主流，目前较为流行的大型商业型数据库有Oracle、DB2、SQL Server等。数据建库是将采集数据转入到数据库中的过程。由于数据采集格式的多样化、数据质量的参差不齐，数据建库是一个非常复杂的工程。城镇地籍管理信息系统的数据建库流程按性质可以分为图和表的入库，其建库流程如图2所示。

5 城镇地籍数据库建设的关键步骤

由于要对有些基础资料要进行数据转换、检查、入库。因此城镇地籍数据库的建库一般包括数据采集、数据转换、数据检查、数据入库等几个关键步骤。

5.1 数据采集

数据采集过程是一个多源数据集成的过程。外业数据的采集与作业区的自然环境、人文环境、经济发展状况有着密切的关系。在数据采集时，作业单位不论采用何种数据采集平台，都必须按照建库的分层标准进行图形的分层，同时要素编码要与建库的要素编码进行严格的对照，从而保证两套符号库是严格对应的，这样才能保证入库后的数据在输出时的正确性。数据采集主要包括地形数据和地籍数据。在对原有纸质地籍图、地形图通过地图扫描、图形增强、几何纠正进行分层数字化以形成电子的地籍图和地形图后，这些电子地籍图和地形图通过修改编辑进入数据库；另外，地籍调查的表格在与界址点、界址线、宗地、地类捷星、图斑之间的拓扑关系检校通过后也进入数据库。

（1）地形数据的采集遵循“先控制，后碎部”的原则，范围的划定应尽量以自然线状地物的中心以及行政界线进行划分，确保实地的测绘不重不漏，以保证下一步建库数据的完整性和准确性。（2）地籍数据采集包括权属调查和地籍测量。土地权属调查是通过对宗地权属及其权利所涉及的界线的调查，地籍测量是在权属调查的基础上，借助仪器，以科学的方法，在一定区域内，测量每宗地的权属界线，位置形状以及地类界等，并计算面积，绘制地籍图，为土地登记提供依据。

5.2 数据转换

由于历史原因，国土资源管理部门存在着不同时态和不同格式的数据，造成多源异构数据并存的状况。这种状况下，要构建统一的城镇地籍基础数据库，首先必须解决如何兼容这些多源异构数据问题，把它们变为同种数据并导入数据库。因此，在建库之前要明确数据库需要兼容哪些格式的数据，并分别针对各个不同的数据格式选择合适的数据转换方式。因为神木县所提供的基础数据库是MapGIS格式的数据，所以要将其转换为城镇地籍调查所用的标准格式ArcGIS格式。

5.3 数据检查

在数据转换之后、数据入库之前必须进行数据的质量检查，以保证数据库数据的正确性，这里的检查包括图形检查、属性检查、要素编码检查、拓扑检查这几个方面，如图3所示。

（1）图形检查。

不同格式的数据在转换的过程中可能会产生各种各样的错误（悬点、缺边等），使得图形在进行拓扑运算的时候出现错误，所以必须进行图形检查。具体的图形检查包括以下三个方面。①错误图形记录检查：检查图层中是否存在如悬点、缺边等错误的图形记录；②面积检查：检查每个行政区域内部图层的图斑面积与该行政区域面积之间的误差是否在容许范围之内③其他检查：如重叠检查、缝隙检查、自相交检查和线闭合检查等。

（2）属性检查。

属性检查的目的是检查属性数据是否丢失或者不完整，具体包括以下五方面。①表结构检查：检查图层的表结构和数据库中相应的表结构是否相同；②字段值非空检查：检查特定字段是否被赋值；③重复编号检查：检查某个字段值是否有重复的编号；④字段值范围检查：检查字段值是否在设定的范围内；⑤枚举检查：检查字段值是否在设定的枚举表中。

（3）要素编码检查。

图形的要素编码检查是数据转化过程中最棘手的问题之一。不同平台下图形数据的符号（如颜色、线宽、线型等）是不能兼容的，这是因为每个GIS软件的符号库和符号化方式是不同的，所以要解决不同平台之间的数据转换中符号丢失问题，只有通过要素编码将不同要素对应起来，也就是将符号库对应起来，才能实现要素编码的转换。

（4）拓扑检查。

不同GIS软件支持的拓扑关系不同，所以在进行数据转换和检查完之后要进行拓扑检查。检查重建的拓扑关系是否正确，数据是否有所丢失。拓扑检查主要包括了城镇地籍数据库中的点、线、面单层数据检查和多层数据相互检查。当MapGIS软件格式的数据转化为ArcGIS软件格式的数据，数据是单层转换的，所以就要重新建立拓扑关系。

例如，地类图斑是否跨街坊，房屋是否跨宗地，单层宗地检查，主要检查是否有悬挂、共点、相交、重叠等，如图4所示。

5.4 数据入库

转换后的数据经过数据检查合格后，就进行入库操作。入库时不同格式的数据应根据预先设定的模式入库，需要根据点、线、面和注记分别入库；而影像数据根据实际需要来入库。城镇地籍数据库是以街坊为划分单元的，可以以街坊为单位，单层数据或者多层数据进行数据入库，神木县采用的是以街坊为管理单位，单层数据入库。借助数据库管理系统，分别将图形数据和属性数据入库。

6 结语

该文的研究主要介绍了城镇地籍数据库的建设，并且说明了数据库更新的工作，随着技术的不断发展，土地管理的不断深入，特别是城乡一体化发展，城镇地籍数据库的建设必将更进一步的完善，满足以后工作的需要。

参考文献

[1] TD/T1015-2007，城镇地籍数据库标准[S].

[2] 王康弘，刘利.城镇地籍信息系统的关键技术研究与实践[J].计算机工程与应用，2005（19）：222-225.

[3] 韩伟刚，王建弟，郑润根.城镇地籍管理系统中GIS技术应用研究[J].农村经济，2003（6）：15-16.