基于移动终端的国土巡查应用研究

熊鹏波，颜怀成，薛 娇

(江苏省测绘工程院 重点实验室，江苏 南京 210013)

0 引 言

近年来，国家不断开展互联网+核查[1-2]新技术试点研究，为第三次全国土地调查成果质量保障奠定技术基础，为下一步构建国家应急监测网络、空天地一体化[3]的地面调查核查体系积累实施经验。传统的国土巡查往往使用纸质地图及表格填报的手段进行，工作相对复杂的同时也不利于成果的信息化管理，随着4G以及Android移动终端的兴起，目前智能终端上的业务应用越来越广泛，移动智能终端可以将无线通讯、地理信息系统(GIS)[4]、遥感(RS)、卫星定位(GPS)[5]等有机融合在一起，通过调用地理信息服务的方式，为国土巡查快速化获取国现状、权属、基本农田和土地规划等信息，实现巡查记录上报、多媒体信息采集并记录巡查轨迹[6]等功能，结合日常国土业务需要，实现国土移动巡查新模式。

1 系统需求分析

巡查管理系统利用地理位置信息、可视化手持终端及管理软件来实现巡查的信息化管理，涉及定位、查询、采集、推送、输出等主要功能，如图1所示。通过人工拍摄照片、遥感、微信公众平台举报等多种途径，及时传递巡查过程中发现的各种有效信息，从而提高日常管理效率，为管理人员进行科学合理的决策提供准确的信息。

图1 系统功能需求逻辑图

系统以“人员”要素为对象，以“事件”处理为主线，以“数据”报表为基础，以“流程”动态管理为重点，集业务、督管、统报于一体，实现信息采集、分析研判、统计汇总、监督控制、绩效考核等各类功能，形成全面覆盖、实时反应、动态跟踪、联通共享、功能齐全的巡查信息化平台。

采用3S技术动态掌握巡查情况，实时采集传输巡查发现的问题，对遥感监测、巡查中发现案件处理过程进行动态跟踪管理。利用无线网络技术实现巡查数据与管理终端的实时同步，通过建立快速交互的反馈沟通平台，实时对巡查人员进行定位监测、规范操作、动态查询，并随时掌握一线人员的动态位置，在应对突发事件上起到多种形式信息及时互通的关键功能，同时也为在巡查人员与管理中心之间提供有效的沟通手段，帮助实行有效管理，辅助以正确决策。

巡查人员利用移动手持设备进行巡查，移动终端定制功能模块即为移动手持设备定制开发，装载于其上，利用无线方式辅助巡查工作。包含轨迹管理、位置管理、巡查信息上报、专题服务管理、执法记录等功能。

2 系统架构及主要功能模块

移动巡查APP基于ArcGIS API for Android开发，运行在Android智能终端设备上，终端系统功能模块主要有以下8个方面(图2)：

图2 系统总体架构图

(1)基础功能

电子地图基本功能：放大、缩小、地图标绘、地图量测等；可在终端上进行图上量算、草图绘制、坐标判读等各类操作。

(2)辅助功能

系统辅助功能主要包括：地图量测、双屏联动、地名点定位、地图定位书签及周边搜索。其中定位书签是指用户通过“书签”的方式保存浏览过的地图范围，以便下次快速访问这些位置。“书签”信息存储在移动终端上，在网络通畅的情况下定时与服务器端同步。

(3)专题服务管理

该模块实现的主要功能有：专题服务添加、服务图层显示控制、图查属性和属性查图。终端子系统接收服务管理子系统发布的最新服务信息，并可以选择性地添加服务到地图中，同时根据需要对ArcGIS Server地图服务按照图层进行显示控制(图3)。用户通过点击地图查询属性信息，也可以通过输入条件查询属性字段中满足条件的空间数据。可调取所有已有历史时期影像、地形数据；可接入已有国土“一张图”平台数据成果；可利用多时期影像、地形数据分屏叠加显示，反映区域变化。

图3 专题服务管理

(4)轨迹管理

在实时监控的基础上，支持对巡查人员的巡查轨迹进行回放。通过选择开启巡查工作，在地图上动态显示该巡查人员巡查工作轨迹的走势，轨迹中每个节点显示当前坐标及时间。

(5)位置管理

根据设备自带的GPS定位模块，可以在地图的测站地理位置上显示土地信息；基于GIS地图，系统可实时对巡查人员的当前位置进行定位，可在任何时间、任何地点快速调取土地利用总体规划、土地利用现状、用地状况等“一张图”数据，利用GPS定位进行特定位置的土地专题信息判读；便于了解其实时工作状况，并将位置信息实时发送回管理平台，供管理人员查看。

(6)巡查信息上报

巡查人员可在系统登记页面中选择问题分类、通过GPS进行问题定位，上传拍摄照片，录入问题描述，完成问题的登记录入工作。

巡查信息包含文字描述、图片信息、录音信息、事发位置定位信息等内容。文本信息上报：包括巡查定制文本、巡查员手书特殊文本以及系统缓存填报文本等等；图片信息上报：包括系统固定点拍摄图片，突发违章图片等。GPS定位信息上报：包括固定巡查点位置信息，突发违章位置信息，以及公众举报的位置信息等。

(7)巡查执法记录

移动终端实现跟踪执法过程，并将执法过程录入系统，可供调阅查询(图4)。

图4 巡查执法记录图

(8)消息管理

系统版本更新、数据资源更新、资料更新或者服务器定期停机维护等信息通过信息发布接口进行发布，终端子系统访问该接口获取最新发布的消息，并提醒用户及时查看。

3 系统实现与评价

本系统研发采用谷歌Android开发的官方IDE Android Studio作为开发环境，运行环境是Android8.0。本系统平台是基于 ArcGIS Runtime SDK for Android进行的二次开发，系统接口方式采用的是WebService方式进行数据交换。

本系统在连云港市自然资源和规划局进行了具体应用，为国土资源遥感变化监测图斑调查创造了良好的应用体验，叠加了国土规划、用地现状等图层。系统可接入各类自定义专题地理信息成果数据，结合Android平台的GPS网络定位等功能，为巡查人员快速定位获取周边信息、路线导航、调查取证等提供了重要的移动数据可视化及信息交互平台。

4 结 语

国土移动巡查管理平台运用移动终端强大的位置服务功能，在叠加各历史时期影像、地形图的基础上，能实现国土部门相关专题数据的导入叠加分析，为国土部门督查、分析、决策提供技术支持和智能服务，形成直观的空间展示和空间分析，采用3S技术动态掌握督查情况，实时采集、传输现场督查发现的问题，对巡查记录及违法用地进行动态跟踪管理，提升国土巡查信息获取及监管能力。