广域土地卫片执法检查系统的设计与实现

吴建廷，杨仕勇，史鼎文

(1.山东省国土资源信息中心，山东 济南 250014；2.山东省国土资源厅执法监察局，山东 济南 250014)

广域土地卫片执法检查系统的设计与实现

吴建廷1，杨仕勇1，史鼎文2

(1.山东省国土资源信息中心，山东 济南 250014；2.山东省国土资源厅执法监察局，山东 济南 250014)

采用先进的技术和创新的模式，设计了土地卫片执法检查系统。在了解卫片执法检查现状的基础上，结合卫片执法检查工作的新形势、新政策，介绍了系统的关键技术，提出了系统的卫片执法业务逻辑设计，对系统的管理、填报、展示、统计、汇总、调查、取证等主要功能及组成进行了设计与实现，创新了图斑精细划分、智能比对分析和快速主动核查的卫片执法检查模式，提升了卫片执法检查工作的效率和核查精度。

卫片执法；综合监管；多源数据集成；智能比对分析

0 引言

卫片执法检查是通过卫星遥感监测、地理信息系统、数据分析等方式对辖区内的土地利用、矿产资源勘查开采情况进行监测，形成最新的遥感影像，并将同一区域两个不同时点的遥感影像文件进行叠加对比，直观的反应出土地利用、矿产资源勘查开采现状对应地表的变化，形成一个个有效的监测图斑范围，通过将遥感影像文件和监测图斑叠加到图斑区域来开展项目信息核查，掌握该监测图斑对应新增建设用地、矿产资源开采等用地情况，发现、制止并查处违法用地和违法勘查开采矿产资源的行为。传统的卫片执法检查手段或系统无法真实掌握辖区内年度监测图斑数据情况，在图斑核查、验证图斑填报信息正确性以及数据上报等方面核查效率低、准确性差，缺乏有效的日常监管模式[1-2]。

为全面落实《国土资源部关于开展2016年度土地矿产卫片执法监督检查工作的通知》中的相关要求，针对卫片执法检查工作的新形势、新政策，缓解年度卫片执法检查工作的压力，按时、保质的完成全省卫片执法检查工作，山东省国土资源厅主持建设了山东省土地卫片执法检查系统(以下简称系统)，遵循“双随机、一公开”的检查方式，强化卫片检查日常执法监管，通过系统提取疑似新增建设用地图斑，并与土地变更调查成果相互印证比对，提供覆盖全面、严谨可靠的违法用地情况数据，大大提升了卫片执法检查工作的效率和核查精度。

1 系统采用的关键技术

系统基于全省年度卫片执法检查工作实际情况，采用先进的技术方法和实现方式，以技术的创新提升系统的实用价值。

1.1 云平台、大数据计算技术

系统基于山东省国土资源综合管理服务平台构建，该平台是全国国土资源领域中少数采用云计算技术搭建的信息化平台之一，可动态实现数据、资源及应用的扩展、集成与共享。系统依托大数据计算技术，对全省监测图斑与变更调查及业务专题数据进行比对分析验证，对各市、县(市、区)卫片执法检查工作的核查、举证、填报数据进行后台计算与处理，所有数据由省级统一汇总验证和上报。

1.2 多源数据集成技术

系统充分利用省级国土资源数据中心成果，集成省级多类型业务专题及审批数据，通过GIS空间数据服务，实现对多种数据的调取交互与展示，为监测图斑的自动套合分析比对、直观化判别、分析结果综合展现等提供数据支撑[3-4]。

1.3 自动化智能套合比对分析技术

在全国范围内，该系统率先采用卫片图斑入库的自动化智能套合比对分析技术，将监测图斑进行细化分类处理，并将分类结果分别与土地利用规划数据库，土地利用现状数据库、土地审批管理数据库进行叠加分析，从而判定图斑是否违法。实现了对卫片图斑的自动分析检测与类型划分，大大提升了卫片执法检查工作中图斑判别的效率和准确性。开创了卫片执法检查工作中图斑自动化智能套合比对分析的新模式[5-6]。

1.4 一体化对接技术

该系统通过与国土资源部《卫片执法监督检查信息系统》的一体化对接与集成。对卫片图斑的核查，采用内外业一体化模式，经现场核查后对违法图斑进行一一登记，并自动对接国土资源部《卫片执法监督检查信息系统》，完成登记信息的一次性填写与上报，为在全国范围内实现卫片执法检查登记信息省部级一体化对接提供示范[7]。

1.5 多角度判图技术

对系统比对分析后的疑似违法的新增建设图斑，随机分配核查人员利用移动终端进行外业现场核查，从而判定该宗图斑的合法或违法，同时上传现场照片；在图斑核查过程中，基于图斑自动定位判别及多方位角度照片，进行卫片图斑的核查判别，从技术上保证外业巡查工作的准确性，通过明确外业巡查机制及模式，堵死造假漏洞，如自动提取的现场照片位置与图斑位置超过一定距离时，则无法上传现场照片。从根本上促使基层核查力度的提升和核查效率的提高[8-9]。

1.6 “互联网交互”技术

运用“互联网交互”技术，将以前必须通过外业实地核查的拆除复耕图斑、设施农用地图斑、临时用地图斑、实地未变化图斑、农村道路图斑和油田用地图斑等，通过安装了外业核查举证系统的移动终端设备进行实地拍照回传，省、市两级只需内业审核，在提高工作覆盖面的同时，兼顾了核查效率与精度[10-13]。

2 系统的设计与实现

2.1 系统业务逻辑设计

市、区县级工作人员可通过系统在线查看图斑情况，对图斑进行举证审核，外业工作人员可通过移动终端查看图斑并实地核查拍照上传；可对卫片图斑进行填报审核，查看图斑统计等操作，彻底改变以往图斑举证需要完全人工对接的情况，大大降低了执法人员工作量，同时系统通过调用其他服务自动进行图斑分析处理，保证了图斑的正确性[14-15]。系统业务逻辑如图1所示：

2.2 系统的主要功能及组成

该系统是以山东省国土资源综合管理服务平台为依托，以卫片监测图斑及年度变更调查数据为核心，通过细化卫片执法监测图斑类型，构建自动化智能套合比对分析模型，从源头上把控检查对象，实现卫片图斑的智能化判别。 该系统由卫片执法监督检查信息系统和卫片外业核查举证系统2部分组成。卫片执法监督检查信息系统依托山东省国土资源业务专网，用于后台大数据计算和用户登录访问对监测图斑的统一管理、审核与填报。卫片外业核查举证系统利用“互联网交互”技术运用于移动终端设备，用于接收待举证图斑任务、定位并导航至目的地，实地拍照保存并上传服务器待审。内外结合，打造卫片执法检查工作的内外业一体化、管理全面化、核查举证精确化，全面提升卫片执法核查工作的准确性、提升管控工作效率。

2.2.1 卫片执法监督检查信息系统

卫片执法监督检查信息系统的主要功能模块主要包括5项(图2)。地图展示包含地图展示、地图操作、叠加分析、图层搜索4个功能点；卫片图斑包含图斑导入套合分宗、疑似新增建设用地、疑似非新增建设用地3个功能点；卫片填报包含卫片列表查询展示、卫片登记卡填报审核、对接部卫片3个功能点；中期卫片：包含市级监测图斑、部级监测图斑2个功能点；统计汇总包含土地用途统计汇总、土地违法类型统计汇总、实际用途统计汇总、定制统计及定制查询4个功能点。

图1 系统业务逻辑图

图2 卫片执法监督检查信息系统的主要功能模块架构

2.2.2 卫片外业核查举证系统

卫片外业核查举证系统的主要功能模块，包括以下几项：地图展示包含地图展示、地图操作2个功能点；卫片图斑举证核查包含图斑列表查询展示、非新增举证核查、新增举证核查3个功能点；卫片填报举报核查包含卫片列表查询展示、已拆除图斑核查2个功能点。

3 系统的创新点

结合山东省卫片执法检查实际工作要求，系统在整体设计和思路上进行了大胆创新，开创和实现了卫片执法检查工作的“三个转变”。

3.1 由“粗放管理”向“精细划分”转变

全国已经开展卫片执法检查信息化系统建设的地区中，针对年度卫片及变更调查数据基本上仍属于粗放式管理，对各类卫片图斑“一篮子”导入系统中，逐个进行人工或系统叠加分析判别。系统采取创新性模式，协同利用土地变更调查结果数据，对所有卫片图斑从业务角度进行分门别类的合理化细分，有效保障了细分后的各类卫片图斑在自动化流程判别及后续核查中的准确性，实现对卫片图斑的精细化划分与管理(图3)。同时对督察发现确属违法行为的，纳入卫片检查范围，为与土地例行督察工作相结合奠定基础[16]。

图3 监测图斑精细划分

3.2 由“人工判图”向“智能分析”转变

卫片执法检查工作是国土资源部要求的重要工作之一，由于变化图斑多，工作量大，难以准确定位分析图斑及图斑的所占地类性质。以往，卫片图斑的判别依靠纸质图件或在系统中逐个核对，在判别图斑是否符合土地规划、确定占地类型与面积时，只能掌握大致情况，核对效率低，精度不高。系统通过自动化智能套合比对分析，对各类卫片图斑进行快速化、精准化判别，基于分析结果即可较为精准的掌握用地各类信息和判别情况，人工只需基于判别结果选择后续核查工作(图4)。奠定了卫片图斑自动化智能比对分析判别模式的基础，并为该模式的推广起到实践作用[17]。

3.3 由“常规被动核查”向“快速主动核查”转变

常规模式下，在核查卫片图斑后，对涉嫌违法违规的图斑，要逐级上报，处置和登记工作相对滞后和被动；现在通过系统，运用移动终端设备，可以对系统中所有判别后的卫片图斑进行跟踪管控；系统利用省级国土资源数据中心，实时分析规划、现状、报批等数据；对符合套合比对分析判别规则的进行自动归类与汇总(表1)；不符合判别规则的立即进入人工判别或核查程序，进行分类查处和举证，核查举证方式的转变提升了卫片执法检查工作的整体进度[18]。

图4 图斑智能化分析

图斑号行政区划名称土地利用现状土地利用调整规划地类土地利用调整规管制区用地管理信息农转用信息地类所占面积所占比例规划地类所占面积所占比例管制区类型所占面积所占比例项目名称批准文号所占面积所占比例53济南市其他草地4.28100%城镇用地4.28100%允许建设区4.28100%济南市2015年第18批次建设用地实施方案鲁政土字[2015]1646号4.2799.8%128潍坊市设施农用地2.02100%农村居民点用地2.02100%允许建设区2.02100%潍坊市寒亭区2015年第1批次建设用地鲁政土字[2015]761号1.4170.1%168济宁市水浇地5.04100%水浇地5.04100%限制建设区5.04100%山东省济宁至鱼台公路(鲁苏界)段国土资函[2015]444号5.04100%

4 系统的应用效果及前景

系统构建了卫片执法检查的新模式。在卫片执法检查工作中，实现了卫片图斑的自动化智能套合比对分析判别，疑似违法图斑的及时核查和流程化、规范化管理；实现了外业核查信息的快速、准确、便捷地获取；实现了卫片执法工作的便捷化管理、卫片图斑的精准定位与分析。贯彻落实了“早发现、早报告、早制止、早查处”的工作目的，以信息化手段构建了卫片执法检查工作体系，创新了卫片执法检查工作的机制体制、管理方法和工作方式。同时，系统的建设在国土资源执法监察管控层面，促使执法监察主管部门围绕“预防为主，查防结合”的目的，在预防措施上下功夫，在做好卫片执法检查工作上，开拓思路，从工作机制和方法入手，突破预防的局限，实现预防与现代科学技术相合，与用地审批、地籍管理等国土资源基础业务相结合，使预防不仅仅局限在某个环节和某个方面，预防的责职也不仅仅落在某些部门，让预防渗透到国土资源管理和社会生活的每个领域，在全社会形成齐抓共管的局面。

5 结语

山东省广域土地卫片执法检查系统构建了覆盖全省的集数字化、网络化、空间化、智能化为一体的卫片执法检查信息化系统，为卫片执法检查工作提供了实时、高效、精确的技术和网络支撑，创新了检查手段，提升了国土资源卫片执法管理工作水平。系统采用了大数据计算、自动化智能套合比对分析、卫片图斑数据的精细化划分、卫片图斑自动定位判别与多角度判图等技术，技术先进、思路创新，为全省乃至全国国土资源卫片执法检查工作模式创新起到了良好的实践引领和参考价值作用。

[1] 李敏.土地卫片执法检查在国土资源管理中的应用[J].中华民居,2014,(22)：63.

[2] 薛卫宁,孟大鹏.手持GPS在土地执法外业核查中的应用[J].山东国土资源,2014,30(7):74-76.

[3] 姚敏，钟耳顺，方利.国土资源空间数据一体化的集成与管理[J].地球信息科学，2006,(2):33-35.

[4] 何欢乐;赵岱虹;戴建旺.土地执法监察系统建设探讨[A]//2006年中国土地学会学术年会论文集[C].北京：地质出版社，2006.

[5] 董廷旭,王建华.基于3G与3S集成的土地利用执法检查应用[J].地球信息科学学报,2011,(2):260-265.

[6] 程颖,王子琦.浅析卫片执法检查与国土资源执法监察工作的关系[J].华北国土资源,2013,(6):75-76.

[7] 国土资源部执法监察局.2016年度土地矿产卫片执法监督检查工作解析[N].中国国土资源报,2016-12-08(1).

[8] 王忠波.基于3S技术的土地执法巡查系统研究[J].国土资源信息化,2013，(6):33-35.

[9] 乔瑞波.基于3S技术的土地执法监察探讨[J].邢台学院学报,2010,25(4):89-90.

[10] 周伟杰.国土一张图移动执法实时巡查系统建设方案[J].测绘通报,2015，(8):137-138.

[11] 王燕，温树栋.基于移动“一张图”的土地动态巡查监管系统的构建.科技与创新[J].2017，(2):67-68.

[12] 岳汉秋，罗帅伟.基于移动GIS的土地执法监察系统的设计与实现[J].河南科学，2016,34(6):957-961.

[13] 董廷旭,王建华.基于3G与3S集成的土地利用执法检查应用[J].地球信息科学学报,2011，(2):260-265.

[14] 陈立,冯锦霞.基于ArcGIS Server的卫片执法信息系统的设计与实现[J].测绘与空间地理信息,2015，(4):34-36.

[15] 刘丽娜,张跃.基于移动GIS/GPRS的信息采集系统[J].佳木斯大学学报(自然科学版),2016，(2):47-51.

[16] 包卫兵,徐培华.年度土地卫片执法检查中的问题与建议[J].国土资源,2013，(3):71-73.

[17] 王忠波.基于3S技术的土地执法巡查系统研究[J].国土资源信息化,2013，(6):33-35.

[18] 李建勤.卫片执法检查应处理好四个关系[J].国土资源导刊,2013,(6):39-40.

DesignandRealizationofLawEnforcementInspectionofSatelliteLandImageinWide-areaLand

WU Jianting1, YANG Shiyong1, SHI Dingwen2

(1.Shandong Land and Resources Information Center, Shandong Jinan 250014, China；2.Law Enforcement Supervision Bureau of Shandong Department of Land and Resources, Shandong Jinan 250014, China)

A law enforcement inspection system of Satellite Land Image has been designed by using advanced technology and innovative model. Based on present situation of law enforcement inspection, combining with new situation and new policy, key technologies of this system have been introduced in this paper, logical business design of the platform has been put forward, main functions and components of the platform have been designed and implemented, the innovation of the system has been pointed out, and the application effect and prospect of the system have been analyzed. This system has strengthened daily inspection of the law enforcement supervision, and enhanced the effectiveness of law enforcement inspection and verification accuracy.

Law enforcement of satellite image; comprehensive supervision; multi-source data integration; intelligent comparison analysis.

2017-05-16；

2017-09-22；

王敏

吴建廷(1981—)，男，山东淄博人，工程师，主要从事国土资源信息化建设和数据应用研究；E-mail:hqw446688@163.com

P208

B

吴建廷，杨仕勇，史鼎文.广域土地卫片执法检查系统的设计与实现[J].山东国土资源， 2017,33(12)：65-69.WU Jianting, YANG Shiyong, SHI Dingwen. Design and Realization of Law Enforcement Inspection of Satellite Land Image in Wide-area Land[J].Shandong Land and Resources, 2017,33(12)：65-69.