鄭新奇,左玉強,鄧紅蒂,寧 敢,艾 剛,蘇 航,江文亞
(1.中國地質大學(北京)土地科學技術學院,北京 100083;2.中國土地勘測規劃院,北京100035;3.北京奇虎科技有限公司,北京100025)
標準是信息化的基礎,信息的標準化則是21世紀經濟全球化的必然要求,也是國土資源信息化建設的關鍵環節[1]。自1999年以來,以《國土資源標準體系》為指導,國土資源部組織開展了標準化系列研究[2]。土地集約利用評價是加強土地利用調控管理的關鍵技術[3-4],隨著國土資源信息化建設的深入開展,已有的標準不能滿足開發區土地集約利用評價和評價數據資源整合的需求[5]。為保證全國開發區土地集約利用評價的順利開展,進一步提高開發區土地集約利用管理的信息化水平,迫切需要在國家和部頒標準的基礎上,結合開發區土地集約利用評價工作的實際需求,制定一個適用可行的、融多個基礎數據庫為一體的數據標準體系,為規范開發區土地集約利用評價數據庫內容、數據庫結構、數據交換奠定良好的基礎,促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享,為開發區土地集約利用評價工作的順利實施提供技術保障。
《開發區土地集約利用評價數據庫標準》[6](以下簡稱《標準》)正是基于上述需求,根據《中華人民共和國土地管理法》等法律、法規,依據《開發區土地集約利用評價規程》[7]等標準規范而制定的,是土地利用數據庫標準及開發區土地集約利用評價的重要構成部分。國土資源信息化和標準化是國土資源管理的重要戰略需求,如何實施《國土資源信息化標準化指南》[8],本文擬通過回顧總結《標準》的編制,為同類標準規范編制提供參考。
制定《標準》是為了規范開發區土地集約利用評價數據庫的內容、數據庫結構、數據交換格式,促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享。因此,制定統一規范、具可操作性的開發區土地集約利用評價數據庫標準,將為全國開展開發區土地集約利用評價數據庫建設提供技術指引。
《標準》的基本特征之一就是繼承性和銜接性,所以在《標準》的編制過程中盡量以現有的國家和行業標準為基礎。在文字表達方面以《地圖學術語》[9]、《土地基本術語》[10]為參考,并嚴格遵循《標準化工作導則》[11]系列標準和《標準編寫規則》[12]系列標準的規定;在技術指標方面以《地球空間數據交換格式》[13]、《土地利用現狀分類》[14]、《基礎地理信息要素與代碼》[15]等作為開發區土地集約利用評價數據表達的基礎,遵循《中華人民共和國行政區劃代碼》[16]、《國家基本比例尺地形圖分幅和編號》[17]、《國土資源信息核心元數據標準》[18]等國家技術標準,引用文獻[7]為參考,作為開發區土地集約利用評價數據庫標準制定的依據,制定完善統一的開發區土地集約利用評價數據庫標準技術準則,格式體例等主要依據GB/T1.1-2009標準化工作導則。
《標準》研究遵循的原則除上述的繼承性和銜接性原則外,還遵循了以下原則[19-21]:(1)科學性原則。《標準》的數據庫內容與要素分類、結構定義、命名規則和數據交換內容與格式等符合相關法律、法規等,以及相關學科的理論。(2)導向性原則。《標準》旨在規范開發區土地集約利用評價數據庫的內容、數據庫結構、數據交換格式,促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享。(3)系統性原則。《標準》涵蓋要素分類、數據交換、數據入庫等過程,對每一環節涉及的相關數據做出了明確規定,標準間的配套銜接基本保證層次分明,相互關聯;確保標準從內容上覆蓋全部數據信息,具體細節上(如要素分類和要素編碼)體現統一性、唯一性,整個體系結構上反映出系統性,確保《標準》所提出的各種環節能形成較為完整的體系。(4)可行性原則。《標準》所規定的數據庫標準應簡明可行,基礎數據口徑一致,可獲得性強,標準客觀合理,能滿足各個層面上實施部門和管理部門的需要;技術程序、成果要求清晰明確,有較強的可操作性。(5)可擴充性原則。隨著科學技術的發展與社會需求的變化,各項標準、規章制度都有可能隨之變化,特別是開發區土地集約利用評價涉及到的數據信息眾多,變化及不確定因素也較大,因此,《標準》在編制過程中必須充分考慮具有可擴充性。《標準》建立的編碼體系便于擴充,其他可修改增加部分制定了修訂原則,這樣既保障標準執行的連續性,又可適應《標準》的可擴充性。(6)實用性原則。《標準》應保證成果應用能滿足全面、科學、合理地管理和有效利用開發區土地的要求,滿足國家規范開發區土地集約利用評價數據庫的內容、數據庫結構、數據交換格式的需要,促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享,從而較好地體現《標準》指導建設開發區土地集約利用評價數據庫的服務功能。因此,應突出重點、區分主次,以體現成果的實用性。在《標準》的編制中,無論從工作過程和成果匯總、編制都體現了這一重要原則。(7)穩定性與適度超前性。作為技術標準,其自身應具有一定時期內的相對穩定性,不應頻繁修改從而導致實際工作難以銜接,因此在充分尊重現有分等定級估價規程、規范及實際工作需求的基礎上,應對一定時期內技術發展及內容變化的可能性做出理性預期,保證標準在較長時期內能夠起到指導、規范實際工作的作用。(8)避免對特定軟件的依附性。現有的城鎮土地定級估價系統多以GIS(常用的有ARCINFO、MAPGIS、MAPINFO等)、AUTOCAD為平臺,或基于完全獨立開發的系統平臺。數據庫標準的具體規定應獨立于特定軟件平臺,能保持數據本身的完備性與一致性,必要時可容許一定的數據冗余。
(1)比較研究法。廣泛收集國內外相關研究資料,依據文獻[7]、[23]以及《縣(市)級土地利用規劃數據庫標準(試行)》,分析開發區土地集約利用評價的工作流程、技術特點和數據的內在規律及共同特征,參照相關領域的標準、規范,在對現有成果的比較研究基礎上,形成更加科學、規范且利于實際操作的數據庫標準。
(2)專家咨詢法。吸取相關專家實際工作經驗,召開專家研討會,組織標準化建設、計算機技術、土地管理等領域的學者、專家及從事分等定級估價具體工作的專業人士,共同探討,集思廣益,保證標準的質量。
(3)數據分析法。分別以開發區土地集約利用評價工作為對象,以工作流程與工作成果為核心,分析其數據的組織、構成及相互關系,從而確定數據庫內容與結構。
(4)試點驗證法。通過不同類型開發區土地集約利用評價數據庫的試點應用,分析《標準》使用的流暢性、操作性、科學性等,經過不斷擴大試點范圍,完善《標準》。
經課題組及專家討論認為,本《標準》宜定位于指導全國開發區土地集約利用評價數據庫建設,規范數據格式。作為行業標準,其服務對象是整個行業,而并非僅僅滿足國家級成果匯總的需求。同時,對于專業工作的技術細節已在相關專業技術規程中規定,本《標準》僅從數據庫規范化建設角度加以限定。根據《國土資源部關于開展開發區土地集約利用評價工作的通知》[22]相關規定:開發區土地集約利用評價成果原則上每兩年更新一次。考慮該項工作的持續性需求,《標準》以“強調原始數據和結果數據,規范重要過程數據”為原則,在專業技術規程的基礎上,進行了數據庫要素的歸類取舍。
數據庫內容是數據庫的本質與核心[6]。根據開發區土地集約利用評價數據庫要素的層次特征,大類采用面分類法[23],小類采用線分類法。依次按大類、小類、一級類、二級類、三級類和四級類構成開發區土地集約利用評價數據庫要素的分類體系,將數據庫要素劃分為基礎地理信息要素、土地信息要素及其他信息要素三大類,此三大類構成了開發區土地集約利用評價數據庫。
土地信息要素是開發區土地集約利用評價數據庫的重要支撐,主要是土地利用要素,其包括了開發區基本信息要素和開發區土地利用狀況要素。《標準》對開發區土地利用狀況要素分層引起的爭議較大,課題組認為開發區土地利用狀況要素已經涵蓋開發區用地建設狀況、供應狀況、閑置土地及其他要素。其中已建成城鎮建設用地包括了供應狀況中的已供應土地建成部分及高新技術產業用地;未建成城鎮建設用地包括了供應狀況中的已供應土地在建部分、尚可供應土地及閑置土地;不可建設土地包括了供應狀況中的不可供應土地。開發區土地利用狀況要素將典型企業用地單獨列出主要是考慮開發區企業內部功能分區需要明確調查的因素。
3.3.1 數據組織管理及屬性結構 開發區土地集約利用評價數據庫數據組織包括基礎地理信息要素組織、土地信息要素組織和其他信息要素組織。其中,基礎地理信息要素和土地信息要素都采用分層的方法進行組織管理。由于其他信息要素包括文本要素、表格要素、圖件要素和其他數據要素,因此需根據數據類型分別進行組織管理:文本數據、圖件數據和其他數據要素采用文件方式進行組織管理;表格數據采用二維關系表的方式進行組織管理。
開發區土地集約利用評價數據庫中基礎地理信息要素和土地信息要素的屬性數據結構是由與其相連的空間幾何數據的特性所決定的,為了保證空間幾何數據和屬性數據的邏輯一致性和屬性數據的完備性,屬性數據結構設計需要盡量滿足土地利用現狀數據表達的要求。同時,基礎地理信息屬性數據結構和土地信息屬性數據結構并不嚴格要求滿足數據庫模式規范化(三范式以上)的規則,必要的數據冗余應當是允許的。開發區土地集約利用評價數據庫中其他信息要素屬性數據結構的確定收集了現有標準中的數據表內容、分析各字段特征,結合相關數據庫標準中相同字段屬性值及真實數據資料的情況研究確定,具有規范性與實用性,符合數據庫實際操作的要求。考慮數據庫結構設計中應當遵循的可讀性、正確性、高效性、方便性、普適性的編碼原則,數據庫結構中字段編碼的設計,可以不采用國際上通行的英文表達,而采用中文字段名稱的漢語縮寫[24]。
3.3.2 要素邏輯關系 開發區土地集約利用評價數據庫要素邏輯關系包括要素與要素間關系、要素與屬性間關系、屬性之間的關系。要素類關系模型如圖1、圖2所示。
數據文件的命名關系數據庫查詢效率[6]。本數據庫中,數據部類復雜,基本數據表眾多,根據各表的內容及功用,按照一定原則進行總體設計,使文件名稱簡捷明確,不具歧義,從而提高數據庫文件管理效率。

圖1 開發區土地集約利用評價數據庫要素關系圖形符號Fig.1 Graphic symbol in the database of land intensive use assessment for development zones

圖2 開發區土地集約利用評價數據庫要素類關系Fig.2 Relations of feature classes of land intensive use assessment database for development zones
數據交換格式包括空間數據交換格式、屬性數據交換格式。通用數據交換格式是共享數據資源的基本要求。關于數據交換格式研究,可在現有的通用數據交換格式框架下進行。參照被廣泛引用的空間數據交換格式[12],開發區土地集約利用評價數據庫需要交換的數據內容包括所有矢量數據、文本數據、表格數據、圖件數據和元數據,交換數據文件以目錄方式存儲,一個交換單元(開發區)一個目錄。存放方式則是:全部矢量數據存放在名稱為空間數據的目錄中,內容包括基礎地理信息要素、土地信息要素,各層矢量數據存放在一個EOO文件中。全部文本數據以DOC類型將原數據以文件方式存放在文本數據目錄中。全部表格數據以DBF類型的文件方式存放在表格數據目錄中。全部圖件數據以JPG類型的文件方式存放在圖件數據目錄中。元數據存放在其他數據文件目錄中。
《標準》編制過程中,盡量考慮了與其他相關標準(如《土地利用數據庫標準》[25]、《縣(市)級土地利用規劃數據庫標準(試行)》)間的協調,但由于專業工作的特殊性,目前僅能做到部分協調。此外,分類與編碼原則上應與上位標準[14]保持一致。
開發區土地集約利用評價是深化開發區土地使用制度改革,建立節約型社會的重要環節。針對中國國情而言,《標準》的制定,對完善規范開發區土地集約利用評價工作,促進開發區土地節約集約利用,提高開發區土地管理水平,為開發區擴區升級審核、實施動態監管、建立相關評價考核制度將產生重要影響。本《標準》不僅僅是對成果數據的規范,還涉及對重要原始數據和過程數據的規范化管理,這既是本《標準》不同于其他同類標準的特點所在,也是開發區土地集約利用評價工作持續更新、動態開展的必然要求,只有這樣,才能真正起到“規范開發區土地集約利用評價數據庫的內容、數據庫結構、數據交換格式,促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享”的作用。
縱覽國內外相關研究現狀,標準正從早期的專門機構研制轉向標準研制部門與用戶共同研制,從單個標準發展為體系化標準研制,體現了結構化、系統化的發展趨勢[26]。但由于國情的差異,各國在制定和掌握相關標準上有所區別,開發區土地集約利用評價數據庫標準本身帶有一定的創新性。但就方法論而言,本《標準》在評價方法和思路方面與國際上同類數據庫標準的方式和方法是相銜接的。
通過《標準》的試行和推廣,有望達到的預期效果:(1)規范開發區土地集約利用評價數據庫的內容、數據庫結構、數據交換格式。將促進該項工作在全國層面展開,成為各級政府有效管理開發區土地集約利用狀況和潛力的技術規范,并提高管理效率。(2)促進開發區土地集約利用評價數據的管理和共享。將有利于國家開展開發區土地集約利用評價數據的匯交、管理和保護,并提供數據服務,促進開發區土地高效利用與發揮開發區整體效能。(3)保障新一輪開發區土地集約利用評價工作的順利實施。新一輪開發區土地集約利用評價工作已全面開展,開發區土地集約利用評價工作的順利完成,將規范開發區土地集約利用評價工作,促進開發區土地節約集約利用,提高開發區土地管理水平,為開發區擴區升級審核、實施動態監管、建立相關評價考核制度提供依據,并將同時給國土資源大調查提供珍貴的基礎性研究成果。
為保證《標準》的貫徹落實,《標準》的推廣措施將集中在積極做好宣傳、培訓工作。通過宣傳、培訓,使各級政府了解該項工作的重要意義及工作總體思路和評價方法;使從事土地管理工作的行政、技術人員了解《標準》的重要意義、作用和內容,掌握開發區土地集約利用評價數據庫建立的程序和技術要求等,為開發區土地集約利用評價工作的推進打下堅實的基礎,推動開發區土地集約利用評價工作的全面開展和成熟運作。
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