陆世东, 王思维, 颜 宇, 刘 丹
(湖北省国土资源研究院,湖北 武汉 430071)
《国土资源“十三五”规划纲要》要求“建设土地资源、基础地质、矿产资源、地质环境等各类数据库,完善数据汇交与数据动态更新机制”。国土资源数据中心能够有效解决数据缺失、汇交、更新等问题[1],使国土资源分析决策建立在全面、客观、翔实的数据基础上[2]。2010年-2015年间,湖北省以矿业权实地核查为基础,开发全省矿政管理信息化系统,构建了矿政“一张图”,实现省、市、县三级矿政数据的共享和应用[3-4]。因此,以矿政“一张图”为基础,建立湖北省国土资源数据中心,既能充分发挥信息化在国土资源管理中的服务保障作用,破解国土资源信息共享障碍,也能避免重复建设、缩短建设周期、节约建设成本。
湖北省国土资源数据中心以矿政“一张图”为基础,聚合集成土地、矿产、地质环境、测绘地理等各类数据,形成数据全面、应用广泛、共享顺畅的国土信息化基础设施,为各类与国土空间相关的规划、管理、决策、服务等提供有力的信息支撑,有效提升国土资源治理体系和治理能力的现代化水平。
数据中心的数据内容从逻辑上分为现状数据、规划数据、管理数据、社会经济数据4个一级类,下分40个二级类。在建设实施时尽量利用矿政一张图已有数据,只增加缺失数据。经梳理,矿政一张图中可利用的二级类数据有16个(表1)。
表1 数据内容建设明细表Table 1 Detailed table of data content
现状数据包括12个二级类,可利用矿政“一张图”数据的有7个。基础地理包括公路、铁路、水系、居民地、省市县乡四级行政区。遥感影像包括农村地区1 m分辨率、城镇0.2 m分辨率遥感数据。基础地质包括1∶25万比例尺的地质界线、地质单元、地层、断层数据。矿产资源储量包括储量登记统计数据、储量空间数据、736个核查矿区的矿产资源利用现状调查成果。矿产地包括矿产地基本信息、矿区地质、矿体特征信息等。地质灾害包括地质灾害点、地质灾害防治网格、重点监测点等。土地利用现状包括2009年二调标准时点数据和2010年以来年度变更调查数据。耕地后备资源包括面积汇总信息、图斑调查评价信息。农用地分等定级数据包括标农用地等别图、农用地级别图、农用地基准地价图。四项创新试点包括城乡建设用地增减挂钩、低丘缓坡荒滩土地综合开发利用、工矿废弃地复垦和调整利用、城镇低效用地再开发项目的方案、折旧地块、建新地块等。矿产资源潜力评价数据包括单矿种预测图、重要成矿区带成矿规律与预测图等。
图1 数据管理系统架构图Fig.1 Architecture diagram of data management system
规划数据包括9个二级类,可利用矿政“一张图”数据的有4个。地质勘查规划包括基础地质调查规划、矿产资源调查评价与勘查规划、危机矿山接替资源勘查规划。矿产资源开发利用与保护规划包括省、市、县三级第二轮、第三轮矿产资源开采规划,以及磷矿、水泥、石膏、岩盐卤水等专项规划。地质灾害防治规划包括地质灾害调查与监测规划区、环境地质调查与监测规划区、地质环境监测点、地质灾害易发程度分区、地质灾害危险程度分区、地质灾害防治规划分区等。矿山地质环境恢复和综合治理规划包括矿山地质环境保护与恢复治理分区、矿山地质环境恢复治理工程等。永久基本农田包括永久基本农田地块、图斑、保护台账等。生态保护红线包括各部门划定的生态系统服务功能极重要区、生态环境极敏感区、禁止开发区域、重要湖泊、重要水库等。土地利用总体规划包括基期地类、建设用地管制区、重点建设项目区、土地用途区等。土地整治规划包括土地整治项目区、预留区等。
管理数据包括16个二级类,可利用矿政一张图数据的有5个。矿业权包括探矿权、采矿权边界及其登记信息。地质勘查资质含甲乙丙三个资质等级的单位信息。地质遗迹包括地质景观资源、地质公园、矿山公园等。地质灾害治理工程勘查、设计、施工、监理及地质灾害危险性评估单位资质含各资质等级的单位信息。不动产登记包括土地、房屋、林地等不动产登记信息。建设用地审批包括批次建设用地、单独选址、土地预审等数据。土地供应包括供地批次、用途、面积等信息。城市地价包括工业、商业、住宅用地价格。土地市场动态监测包括供地、用地、闲置土地情况。土地整治包括项目审批、验收、规划变更等数据。执法监察包括土地、矿产资源违法图斑、执法情况。矿业权人勘查开采公示信息包括探矿权人、采矿权人公示信息、抽查核查信息、矿产资源开发利用与生态复绿方案。地质灾害突发事件包括事件等级、发生时间地点、损失情况、处理措施等。
社会经济数据包括3个二级类。社会数据包括就业数据、社会舆情、社会网络情况。经济数据包括宏观经济数据、消费物价指数、工业品出厂价格指数情况。人口数据包括人口数量、人口密度、人口迁移等。
湖北省国土资源数据中心具有海量数据、数据实体复杂、更新频繁、应用要求高等特点。针对这些特点,湖北省国土资源数据中心管理系统采用SOA架构[5],总体架构如图1所示。管理系统通过数据导入导出接口将数据采集系统采集的数据以及其他业务系统的数据导入到云数据库中,提供对导入数据的存储管理和服务管理。其中,数据存储管理包括元数据管理、数据质量管理、数据备份和数据导入导出功能;数据服务管理包括对数据的查询、浏览、发布、授权、对外接口服务等;最后通过数据存储节点的管理,根据数据的存取需求自动配置存储节点。
(1) 文件系统管理。文件系统管理包括文件系统配置、文件存储管理和文件数据浏览三项功能。文件系统配置实现文件系统名称、存储类型、IP地址、PORT端口、用户名和用户密码的增加、删除、修改。文件存储管理实现将文件系统存储到指定路径。文件数据浏览实现以目录形式对平台中的文件数据资源进行浏览查询操作。
(2) 数据库管理。数据库管理功能包括数据存储配置、元数据管理、数据版本管理和数据浏览四项功能。数据存储配置添加和修改数据存储配置,支持的数据库类型包括Oracle、MySQL、SQL Server、DB2、云数据库和达梦数据库。元数据管理提供自动采集元数据接口,可根据业务需要扩展元模型,为数据中心建立元数据管理体系提供了可靠、便捷的工具支持。数据版本管理实现数据库版本定义、版本追溯和版本使用情况查看功能。数据浏览实现不同资源的数据分类展示查询。
(3) 数据授权与发布。数据授权与发布包括用户管理、数据授权、数据发布三项功能。用户管理实现数据库用户的新增、编辑和删除。数据授权实现根据用户类别,指定用户对存储空间中文件数据或数据表的操作权限。数据发布根据用户需求,发布指定范围内的数据,可以按行政区划发布、按数据类型发布、按时间发布。
(4) 数据质量检查管理。数据质量检查通过制定、实施数据质量检核,暴露各系统数据质量问题。持续监控各系统数据质量波动情况及数据质量规则占比分析,定期生成各系统关键数据质量报告,掌握系统数据质量状况。
(5) 数据导入导出。数据导入实现将本地数据导入到云数据库系统统一管理。数据导入时需要设置导入数据名称、数据存储路径、导入文件格式、所属存储名称、元数据和元数据版本等内容来完成导入过程。数据导出实现将云数据库上的数据以所需格式导出到本地目录。
(6) 索引管理。包括索引库管理、索引规则定制、索引日志三项功能。索引库管理支持索引库的新增、编辑和删除。索引规则实现索引的分组、名称、数据存储、元数据、元数据版本、参数名称、参数值和索引分片数的新增、编辑和删除。索引日志记录索引运行过程。
(7) 数据库备份管理。数据库备份管理包括备份规则定制、备份任务发布、备份日志三项功能。备份规则定制对数据以何种方式进行备份制定规则,如全量备份、增量备份,还可按周期自行定义规则。备份任务发布针对已定制规则以任务的形式进行发布管理并展示。备份日志对云数据库数据的备份进行过程记录。
(8) 服务接口管理。国土资源数据中心提供多种服务接口,主要包括坐标检查服务(坐标系检查分析、带号检查分析、坐标点重复检查、坐标位数检查、坐标闭合分析、地块间相关分析、地块自相关分析、地块内外环分析等)、空间分析服务(地类统计分析、符合规划分析、违法用地分析、规划调整分析、行政区坐落分析、占用基本农田分析、用地预审重叠分析、建设用地重叠分析、重复供地分析、压覆矿分析、两权分析、采矿权重叠分析、探矿权重叠分析等)、数据更新服务(如建设用地、土地供应、规划调整、采矿权、探矿权等空间数据和属性数据创建、更新、删除)。服务接口为REST风格,输入为json或可配置字符串,输出格式为json或html。接口服务管理主要实现这些接口的增加删除,接口输入输出及服务使用权限配置。
湖北省国土资源数据中心已基本建设完成,存储了240个空间图层数据,非注记要素9 000万余条,属性数据20多亿项,已全面为湖北省国土资源电子政务、综合统计等提供数据服务。省级国土资源数据中心建设周期一般为3年以上,湖北省国土资源数据中心在矿政“一张图”基础上建设,只用了2年时间,建设效率提高50%以上,为利用已有基础开展信息化建设提供了示范和参考。
[1] 冯永玉.省级国土资源一张图数据中心建设探讨[J].山东国土资源,2014,30(11):67-70.
[2] 雷朋才.省级国土资源数据中心的建立与应用[J].地矿测绘,2014,30(11):4-7.
[3] 杨文森,陈洁,陆世东,等.湖北省矿政管理信息化系统(一张图管矿)建设技术思路研究[J].资源环境与工程,2012,26(2):173-175.
[4] 谭永杰,王永志,屈红刚,等.县(市)级矿政管理信息系统建设研究与应用[M].北京:科学出版社,2016:187-205.
[5] 王习祥,胡海.基于云数据中心的智慧城乡规划决策支持系统研究[J].地理信息世界,2015,22(4):39-46.