第三次国土调查外业监管平台设计与实现

王丹媛 何贞铭 李丽 冯梦琪 操金金 张金星

摘要：随着第三次全国国土调查的开展，外业调查也如火如荼地进行，外业调查举证极大地提高数据库的准确性和可靠性，是第三次国土调查数据建库过程中必不可少的环节，也是国家审核地类主要的参考依据。为了提高内外业数据的处理效率，节省外业调查开展需要的人力物力，该平台在运用B/S架构模型上采用数据库和c#实现监管平台的建设，系统具有强大的空间数据管理、空间分析定位、轨迹跟踪、调查图斑导入、任务分配、权限分配等能力，提供了一套内业下发任务、外业拍照填写信息提交、内业审核的三调内外业一体化工作方案。

关键词：B/S架构;外业监管平台;第三次国土调查;内外业一体化;系统设计

中图分类号：TP39;P96      文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）27-0055-03

Abstract： With the launch of the third national land survey， the field survey is also in full swing. The field investigation proves that the accuracy and reliability of the database is greatly improved. It is an indispensable link in the process of database construction for the third national survey， It is also the main reference for the national review of land types. In order to improve the processing efficiency of internal and external data， and save the manpower and material resources required for field investigation， the platform uses the database and c# to implement the supervision platform in the architecture of B/S. The system has powerful spatial data management， spatial analysis and positioning， trajectory tracking， survey map import， task assignment. The ability to assign rights， etc.， provides a set of three-in-one internal and external integration work plans for internal tasks， field photo-filling， and internal audit.

Key words： Browser/Server structure; field supervision platform; third national survey; internal and external integration; system design

1 背景

全国土地调查是一项重大的国情国力调查，是全面查实查清國土资源的重要手段，对提升国土资源管理精准化水平，支撑和促进经济社会可持续发展有重要意义[1-2]。根据《中华人民共和国土地管理法》《土地调查条例》有关规定，国务院于2017年10月16日正式发布关于开展第三次全国土地调查的通知（国发〔2017〕48号），标志第三次全国土地调查正式启动;省政府也于2018年1月8日正式发文决定开展第三次全国土地调查，由此第三次全国土地调查全面展开。

土地利用现状调查主要采用的是内业判读、外业调查补测和内业建库相结合的调绘方法[3]，极大地确保了第三次国土调查的结果真实可靠。 通过本项目的研究，为第三次全国国土调查工作，提供方便快捷的内外业一体化解决方案。通过梳理三调内业和外业工作流程以及内外业工作的各衔接点，设计研发本系统，对内可衔接第三次国土调查建库软件，对外可衔接第三次国土调查外业调查软件，工作人员可快速完成内外业工作的衔接过渡。

系统通过与国家举证软件的服务接口，一次拍照就可以将所有外业照片、视频等成果提交给国家，同时还可导出外业调查成果到内业建库软件中，解决地方自然资源管理部门无法保留外业调查成果的问题。从而达到推进土地调查成果信息的共享应用，充分释放数据潜在价值，满足国家和地方国土资源管理工作的需要。

2 系统设计

2.1 需求分析

传统三调在外业调查后将数据人工传送，在这一作业流程中，存在一些不必要的重复工作以及外调信息遗漏和内外业生产衔接矛盾等问题，无法实时动态监测调查进度，影响外业工作效率，项目进度缓慢，成本代价高[4]。我国有运用无人机遥感低空飞行获取高清影像，无人机技术可以填补以卫星、大飞机等为平台的航天航空遥感在多云多雾区域难以高效率获取遥感数据的缺陷，并可以轻松到达业务人员难以到达的区域，大大地节省了人力物力[5]，但是无人机成本昂贵，对技术的要求高，且很大程度上受到天气影响，如若损失代价惨重。本文建立土地外业监管平台的目的在于可以在室内通过监管平台检测到外业调查情况与实时进程，内业人员可以通过该平台灵活的分发调查任务并可以及时审核退回举证成果，可以大大减少信息传递的资金、人力和时间成本，提高工作效率。

2.2 功能设计

随着智能终端设备的快速发展与普及，大多智能手机具有 GPS 定位、4G 通信、电子罗盘和高分辨率视频拍摄等功能，从而为“互联网 +”土地外业调查与举证技术实现奠定了基础[6]。该平台面向内业人员与管理人员设计了两个登录窗口与一个用来调用服务器数据库的服务端端口。

在运用B/S架构模型上采用数据库和c#实现监管平台的建设，在BS结构中，系统可以从管理端，业务端，服务端三个层面分析。客户只在业务端和管理端操作，通过服务端调用服务器上面的Microsoft SQL Server与Oracle数据库。系统总体框架如下：

其中，面向管理人员的管理端提供权限分配、移动端设备查看、移动端设备设为丢失等功能，确保数据不会丢失;

面向内业人员的业务端主要提供外业调查图斑导入、任务分配、任务删除，调查任务的条件筛选、选择导出以及审核等功能：

2.2.1 业务统计

可以统计图和统计表的形式快速展示外业调查任务的调查完成情况;可选择按行政区划或者按照外业设备分别对调查任务进行统计。

2.2.2 任务管理

1）业务人员可查看调查图斑状态，对调查图斑进行图斑预判地类，并分配至管理端中已经获得许可的外业调查设备。

2）外业调查之后，可以对调查任务实时在线审核，审核调查任务时可实时查看外业调查时录入的调查信息、拍摄的照片和录制的视频，可选择审核结果“通过或不通过”;审核不通过的任务可随时退回指定外业设备进行补充调查或重新调查。

业务流程设计：

3）在线设备用于查看外调设备登录情况。

4）通用工具，数据透视工具可调整某一图层的透明度，方便在查看多个图层时灵活的查看图层信息;坐标跳转工具是在已知坐标参考系与坐标x，y坐标的情况下，可直接精确的跳转到某一坐标点;量算工具可量算长度，面积以及角度等信息，用户可自行定义量算位置。

5）任务删除，业务人员判定其无需调查，可用此功能删除调查任务。

2.2.3 数据字典

符合国家标准数据库要求的代码与名称对应关系，读取Oracle数据库中的表。

3 数据库设计

由于外业监管平台需管理的外业数据量较大，数据结构类型复杂多样，不仅有地类图斑及其他参考图层等地理空间数据，也有调查图斑信息等属性数据，为了高效的管理监管平台数据，选择以下数据库设计模式：地理空间数据以服务的形式发布到Arcgis server10.2进行存储管理，属性数据则采用关系型数据库 SQL Server 与Oracle数据库进行存储管理[7]。在网络（包括互联网和局域网）上发布信息，通过在IIS添加Web服务站点，用于网页浏览[8]。

平台界面搭建使用html与CSS开发设计，HTML超级文本标记语言文档制作不是很复杂，但功能强大，支持不同数据格式的文件镶入[9]，CSS是一种用来表现HTML的计算机语言，拥有对网页对象和模型样式编辑的能力，不仅可以静态地修饰网页，还可以配合各种脚本语言动态地对网页各元素进行格式化[10]。管理端和业务端基于VS Code开发平台，使用vue.Js进行开发，Microsoft Visual Studio是一个基本完整的开发工具集，它包括了整个软件生命周期中所需要的大部分工具，是目前最流行的Windows平台应用程序的集成开发环境。Visual Studio Code （简称 VS Code / VSC） 是一款免费开源的现代化轻量级代码编辑器，它的特点免费、开源、多平台，以及集成git，代码调试，插件丰富等有点，相比于VS来说是更为轻量级的编译器;服务端基于vs2015开发平台，使用c# 语言开发。

概念结构设计的目标是设计数据库的E-R模型图，确认需求信息的正确和完整。E-R模型是用实体和关系来表示数据的模型，该模型提供了不受任何DBMS约束的面向用户的表达方法，在数据库设计中被广泛用作数据建模的工具。本系统的数据库设计的E-R图如下：

管理员和业务人员是一对多的关系，一个管理员授权多个设备和业务人员，一个业务人员处理多个调查任务，多个调查任务分配到一个外业调查设备。

物理结构设计：本文需要设计7张表，行政区属性表（CODE），外调设备属性表（DEVICE），数据字典表（DICT），外调设备在线情况表（ONLINE），角色表（ROLE），调查图斑属性表（SURVEYSPOT），用户表（USER）。

4 系统实现

4.1 基础环境配置

本文中通过IIS服务器发布Web站点; ArcGIS Server用于添加服务站点，在Windows上发布地图服务。使用SQL Server，ORACLE数据库存储数据。用SQL Server 数据库存放外业调查任务，表数据全部存放在Oracle数据库中。

4.2 系统部署

4.3 功能实现

根据以上内容，我们结合实际开发出基于 B/S土地调查外业监管平台，可实时在线审核外业调查任务，不通过的任务直接退回重拍或补拍，为外业调查人员节约内业外业来回处理和导入数据的时间;移动端直接调用国家举证软件的拍照接口进行拍照，外业调查人员无需利用两个APP或者两台手机进行拍照，节省大量外业调查时间：

管理端可以实现对内业作业人员与外调设备登录的限制，可以添加与删除作业人员，增强数据的保密性，功能界面如图6：

业务端可以实现结果统计自动化，工作人员只需选择统计方式，系统即可快速完成外业调查任务的统计，无需再人工统计。如图7：

任务管理模块可以实现内业人员判读地类以及审核与退回举证照片，与外业同步进行，及时审核，避免再次返工的情况，并且实现了数据透视，坐标跳转等功能，便于查找，如图8：

5 结束语

B/S架构的主要特点是分布性强、维护方便、开发简单且共享性强、总体拥有成本低[11]，能够克服C/S模式的分布功能弱，兼容性差，对于不同的开发工具，开发成本较高等弊端。

外业调查举证是国土调查的重要手段，外业举证信息是最直观的调查依据，该文通过对外业监管平台的需求分析来设计系统的功能模块和实现方式，采用B/S架构开发，便于后期维护与迁移，较传统的C/S 更为优化。

参考文献：

[1] 冷亮. 基于遥感技术的农村土地利用现状调查方法探究[D].长春： 吉林大学， 2009.

[2] 贾效燕， 高庆强， 曾光华， 等. 对第三次全国土地调查作业方法的思考——以武汉市江夏试点区为例[J]. 城市勘测， 2018（2）： 32-34.

[3] 李媚. 遥感技术在第三次全国土地调查中的应用[J]. 建筑工程技术与设计， 2018（20）.

[4] 康贵祥. 全野外数字化调绘与内外业一体化的相互关系[J]. 测绘标准化， 2018， 34（2）： 58-60.

[5] 李军英. 基于无人机遥感技术的土地利用现状调查[D].长春： 吉林大学， 2017.

[6] 吴颖斌， 吴勇， 徐启恒. 土地调查新技术试点：内外业一体化举证模式研究[J]. 地矿测绘， 2018， 34， 131（2）： 21-23， 47.

[7] 高武斌. 城市基础地理信息数据库设计与实现[J]. 科技创新导报， 2018， 15（13）： 173-174.

[8] 唐学军. 高校实验任务自动生成系统的设计与开发[J]. 实验室科学， 2009（5）： 130-131.

[9] 劉晋西. HTML语言在企业网站建设中的应用[J]. 城市建设理论研究： 电子版， 2016（13）.

[10] 张静. CSS技术在网页设计中的应用研究[J]. 无线互联科技， 2018， 139（15）： 147-148.

[11] 齐爱朋. C/S、B/S体系架构研究[J]. 硅谷， 2009（22）： 61.

【通联编辑：谢媛媛】