基于GIS的农村存量建设用地调查数据库构建方法

周晓华 陈俊任 闫炜亮

（江西核工业二六八测绘院 江西玉山 334700）

1 引言

为全面贯彻落实 《节约集约利用土地规定》，加快盘活农村存量建设用地，盘活存量土地，科学、合理、集约用地已成为土地市场的主旋律。因此，必须全面清查农村存量建设用地，将调查成果纳入信息化管理，建立图数一体化的农村存量建设用地基础数据库，为深化农村建设用地使用制度改革、完善农村建设用地管理政策、促进农村建设用地节约集约利用提供工作依据，同时将为农村建设用地的信息化管理带来长远意义。为了快速而高质量地完成农村存量建设用地调查数据库的建设，本文通过分析比较常见的几款数据库平台软件的优缺点，选取ArcGIS软件作为数据建库平台，提取调查工作底图中的调查单元图斑的范围，空间要素采用分层的方法进行组织管理，并整合关联非空间要素，构建图数一体的农村存量建设用地基础数据库。

2 农村存量建设用地调查数据库建库分析

2.1 建库对象分析

根据农村存量建设用地调查信息的主要特征，数据建库对象主要包括（1）以土地利用变更为数据源提取加工的农村存量建设用地调查图斑为主的图形数据库，即空间数据库。（2）以农村宅基地、农村集体经营性建设用地、农村公共管理与公共服务设施建设用地以及其他存量建设用地现状调查信息表为主的表格数据库，即非空间数据库。通过提取调查工作底图中的不同变更图斑范围，构建农村存量建设用地基础信息数据库的图形信息，并将农村存量建设用地利用现状调查表这些属性信息与图形数据进行空间耦合，实现图数一致，相互查询。（3）根据农村存量建设用地调查数据库技术标准以及数据采集的情况，需要构建元数据库[1]。

农村存量建设用地调查数据库构建内容及框架体系如下图1所示。

图1 农村存量建设用地调查数据库内容框架体系

2.2 建库平台的选取

随着GIS技术的快速发展，目前市场上用于数据存储、管理与查询、分析的软件平台各式各样，并不断更新[2]。现阶段建库平台主要有Map GIS、Map Info、Arc GIS等，对这三种平台软件的优缺点进行对比分析，具体情况如表1。

表1 几种GIS建库软件优缺点比较分析

数据库的构建以软件平台为基础，平台的选取关系到数据库成果的存储管理及应用服务，因此，在构建数据库前应综合考虑建库平台优缺点，选取适合的软件平台尤为重要。农村存量建设用地调查数据库构建平台应该具有较强的数据库管理能力以及良好的兼容性，同时又能高效进行批量数据处理，并且支持多种类型的操作系统以及具有数据空间分析、数据编辑处理能力等特征。通过对Map Info、Map GIS建库平台的优缺点进行对比分析可以看出，这两款软件平台在空间及属性数据编辑、修改、查询和管理等方面具有一定的优势，但对于海量空间数据分析存在较大的局限性，尤其对于大型数据库二次开发方面存在缺陷，缺少共享、友好管理的模块。而ArcGIS软件平台具有强大的数据库管理功能，尤其在空间分析以及海量数据处理并嵌有贡献、友好的在线二次开发功能，弥补了Map Info、Map GIS建库平台的不足。因此，通过对Arc GIS、Map Info、Map GIS比较分析，综合考虑农村存量数据管理及应用的需求，本文优先使用基于Arc GIS软件作为农村存量建设用地调查数据库建设的软件平台。

3 基于GIS的农村存量建设用地调查数据库构建方法

3.1 农村存量建设用地调查要素分层级定义

农村存量建设用地调查数据库内容主要包括基础地理信息数据、农村存量建设用地数据、表格要素、文档报告要素等数据。调查要素分类大类采用面分类法，小类采用线分类法。分类代码采用十位数字层次码[3]。

空间要素应采用分层的方法进行组织管理，并应符合表2的要求。

表2 空间要素分层方法

非空间要素分为存量宅基地、经营性建设用地、公共管理及公共服务设施用地以及其它存量用地四类要素，并符合表3要求。

表3 非空间要素

3.2 数据库结构定义

数据库结构定义包括空间要素属性结构与非空间要素属性结构，根据《农村存量建设用地调查及数据库建设技术规范》、《农村存量建设用地调查数据库标准（试行）》和县、市国土资源局的具体要求[4]，对调查数据库中的各空间要素属性结构进行设计。其中调查单元空间要素所对应的基本属性结构表见表4。

表4 调查单元图斑要素基本属性结构表（属性表名：DCDYTB)

非空间要素属性结构见表5。

表5 存量宅基地要素基本属性结构表（属性表名：CLZJD)

经营性建设用地要素基本属性结构表、公共管理及公共服务设施用地要素基本属性结构表及公共管理及公共服务设施用地要素基本属性结构表定义参照存量宅基地要素基本属性结构表设计。

3.3 农村存量建设用地调查数据库建库流程

（1）按照《农村存量建设用地调查数据库标准》设计数据属性结构并建立数据索引及字典。

（2）数据转换：对于各种数据格式、坐标系统、分类代码不符的数据，要进行统一的转换，使其符合《农村存量建设用地调查数据库标准（试行）》，同时完成图层的重组定义和属性信息提取等处理工作。

（3）农村存量建设用地调查图斑进行拓扑处理[5]，并将农村存量宅基地、农村存量集体经营性建设用地调查表等非空间属性数据利用ACCESS、Excel等软件关联到图形数据中，使得数据的空间拓扑和逻辑一致，数据属性信息满足数据库的要求。

（4）数据入库：建立一个新的空间数据库，按照农村存量建设用地调查数据库框架要求，将处理后的各类数据进行图层重组，统一导入到空间数据库中。

具体流程如下图2。

图2 农村存量建设用地调查数据库建库流程

3.4 数据质量检查

对农村存量建设用地调查录入后，需要对数据库进行质量检查，其检查的内容包括完成性检查、空间数据检查、属性数据检查，以确保数据的准确性[6]。具体检查要求根据调查数据质量检查规则进行。

（1）数据库直接调用，以调查单元图斑为单位进行图形检查包括面内拓扑关系、面面拓扑关系检查、碎面多边形检查和单要素空间不连续检查，检查调查用地图层内的所有图斑是否都落于行政区图层范围内；检查面层单个图斑要素的空间不连续，不能存在一个图斑多个部分、图形区域相分离的情况。

（2）属性数据的检查，通过Oracle数据库自带的SQL*Plus语言工具编写SQL语句实现对属性数据查询、检查与更新。确保构建的调查数据库图属一致性、逻辑一致性。

4 结论

本文根据农村存量建设用地调查信息的主要特征，从建库对象、建库标准、建库内容等方面进行了说明与分析。同时系统对比分析了常用数据建库平台的优缺点，综合考虑农村存量数据管理及应用的需求，使用基于Arc GIS软件为农村存量建设用地调查数据建库平台，并制定了建库路线并阐述了建库后数据质量检查的内容与方法。随着信息技术的更新和 “数字地球”、“智慧城市”的发展，GIS技术对基础地理信息数据处理、数据库建设等方面起着重要的作用。

参考文献:

[1]张海军，边柳.基于Geodatabase的城镇地籍数据库设计[J].南阳师范学院学报，2008，7(12):63~65.

[2]胡兴树，杨宏山.大比例尺土地利用数据库建设有关技术问题的探讨[J].测绘科学，2007:85-86.

[3]《浙江省农村存量建设用地调查数据库标准（试行）》.

[4]马旭，王银刚.浅谈中卫市城镇地籍数据库建设[J].测绘与空间地理信息，2008，31(3):70~72.

[5]刘昌勤，廉永海，侯刚栋.现代城镇地籍数据库建设及相关问题研究[J].测绘与空间地理信息，2008，31(4):89~91.

[6]崔涛，张振宇.城镇地籍数据库的建立与质量控制[J].交通科技与经济，2010，12(2):105~107.