基于ArcGIS的“所有權”數(shù)據(jù)庫建設技術探討

任俊儒

摘 要：“所有權”數(shù)據(jù)庫建設是為了滿足農(nóng)村土地信息化管理需求而應運而生的。由于此數(shù)據(jù)庫建設中的幾個關鍵問題無法在原平臺上完成，本文借助ArcGIS軟件平臺，修正了“所有權”數(shù)據(jù)庫建庫流程，對數(shù)據(jù)庫建設中的幾個關鍵問題進行了技術探討，以此加快農(nóng)村土地信息化管理進程，并為ArcGIS平臺的應用提供理論支持和實踐經(jīng)驗。

關鍵詞：“所有權” ArcGIS 數(shù)據(jù)庫

中圖分類號：P208 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）04（b）-0204-02

近年隨著國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，土地資源地位逐步上升，進而土地資源管理越發(fā)顯得重要，而計算機技術的普及，尤其是處理、分析、管理軟件的進一步完善，為土地資源管理帶來了新的革命。

在第二次土地調查工作完成后，為了維護社會主義公有制，解決農(nóng)村集體土地產(chǎn)權不清的問題，防止和減少土地權屬糾紛，建立健全的農(nóng)村集體土地產(chǎn)權管理制度，國土資源部部署開展了“三權發(fā)證”工作。“三權發(fā)證”是指：農(nóng)村集體土地所有權、集體建設用地使用權和農(nóng)村宅基地使用權確權和土地登記發(fā)證。“所有權”即為農(nóng)村集體土地所有權。該文以“所有權”數(shù)據(jù)庫建設為實例，基于ArcGIS平臺，利用其強大的數(shù)據(jù)處理功能對建庫流程以及幾個關鍵技術問題進行探討。

1 建庫流程

數(shù)據(jù)庫建設流程一般分為資料準備、分層矢量化、建立拓撲關系、屬性輸入、數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)入庫和系統(tǒng)調試、成果輸出等步驟。而按照要求，三權“所有權”數(shù)據(jù)庫是建立在第二次土地調查變更后的土地利用數(shù)據(jù)庫基礎上，并且需要添加地籍區(qū)、地籍子區(qū)，更新地類圖斑和權屬層，所以該數(shù)據(jù)庫建設具有一定的特殊性。

綜合三權“所有權”數(shù)據(jù)庫建設的各項要求和特殊性，數(shù)據(jù)庫的建設可以按照如圖1的流程進行建設。數(shù)據(jù)處理主要是針對地類圖斑、權屬層、地籍區(qū)與地籍子區(qū)等數(shù)據(jù)層。

2 幾個關鍵技術探討

在GIS技術逐漸普及，功能逐步強大的背景下，利用GIS軟件完成數(shù)據(jù)庫的建設已不是問題，但是如何通過利用GIS軟件，尤其是ArcGIS強度大的處理、分析功能，結合數(shù)據(jù)庫的建設經(jīng)驗，以提高數(shù)據(jù)庫的建設效率和增強軟件的應用前景尤為重要。

三權的“所有權”數(shù)據(jù)庫是建立在土地利用數(shù)據(jù)庫基礎上的，并沒有相對應的軟件，也就存在了一部分功能無法實現(xiàn)，所以借助于ArcGIS強大的數(shù)據(jù)處理、分析功能進行輔助處理，以滿足三權的“所有權”數(shù)據(jù)庫的建庫要求。

2.1 添加地籍區(qū)、地籍子區(qū)方法探討

按照三權“所有權”數(shù)據(jù)庫建設要求，地籍區(qū)相當于土地利用數(shù)據(jù)庫中的鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)，地籍子區(qū)相當于村莊行政區(qū)。由于所有權調查對村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線進行了重新調查，新劃定的村莊、鄉(xiāng)鎮(zhèn)界線與第二次土地調查所劃定的有一定的差別，所以村莊、縣鎮(zhèn)行政區(qū)需要更新。新劃定的行政區(qū)域是利用南方CASS軟件制作的，數(shù)據(jù)為dwg格式。利用ArcGIS數(shù)據(jù)加載功能，將DWG數(shù)據(jù)加載到ArcMap中，并利用數(shù)據(jù)導出功能將數(shù)據(jù)轉化為shp格式。需要利用的數(shù)據(jù)有兩部分，一部分是行政區(qū)Polygon（多邊形）數(shù)據(jù)，另一部分是行政區(qū)屬性Annotation（注記）數(shù)據(jù)。通過ArcMap注記轉要素功能將行政區(qū)屬性Annotation（注記）數(shù)據(jù)轉換為點狀要素，并且每個行政區(qū)的點狀屬性要素都處于行政區(qū)Polygon（多邊形）數(shù)據(jù)區(qū)域內，再利用空間屬性掛接功能將屬性信息賦值給行政區(qū)Polygon（多邊形）數(shù)據(jù)，這樣就得到了數(shù)據(jù)庫需要的地籍區(qū)與地籍子區(qū)數(shù)據(jù)層。通過ArcGIS的拓撲功能對數(shù)據(jù)進行檢查，同時建立拓撲關系。

2.2 更新地類圖斑方法探討

由于地籍區(qū)與地籍子區(qū)數(shù)據(jù)的更新，處于行政區(qū)邊緣的地類圖斑也發(fā)生了變化。某些地類圖斑會被行政界線壓蓋，所屬的行政區(qū)域也會發(fā)生變化。利用ArcGIS分析工具疊加分析中的標識功能將跨界的地類圖斑進行分割，同時地類圖斑被賦值上新的行政區(qū)編碼。通過對新舊行政區(qū)域編碼的對比，得到哪些地類圖斑是被分割并且所屬行政區(qū)域發(fā)生了變化。利用ArcGIS編輯菜單下的合并功能將分割的碎圖斑按照地類編碼與相鄰的、同一行政區(qū)的地類圖斑進行合并，最終得到更新后的地類圖斑

2.3 更新權屬層（界址點、界址線、宗地）方法探討

權屬層數(shù)據(jù)包括宗地、界址線、界址點，同時三層數(shù)據(jù)遵循嚴格的拓撲關系。

所有權調查要求對界址點編號實行地籍區(qū)內編號，也就是說每個地籍子區(qū)內的界址點都是從“1”開始編號，并且沒有重復編號。根據(jù)上述要求處于村莊邊界被兩個村莊或者更多村莊所共用的界址點就具有兩個或者更多界址點編號。空間位置賦值只能完成一對一的賦值，而現(xiàn)在要處理的是多對一的賦值。首先將界址點進行ID編號，再將界址點制作緩沖區(qū)，而界址點號通過位置掛接增加行政區(qū)編碼，利用ArcGIS分析工具疊加分析中的空間連接功能，將具有行政區(qū)編碼的界址點號連接到緩沖區(qū)上，這里可以實現(xiàn)多個界址點連接多個界址點號，最后利用界址點與緩沖區(qū)一一對應的ID號將屬性掛接到界址點數(shù)據(jù)上，從而實現(xiàn)界址點號多對一賦值到界址點。

界址線在村莊界線位置上的只能存在一條，但是其擁有兩條不同的屬性。借助界址點不同行政區(qū)中的屬性優(yōu)勢，可以直接掛接成為界址線的屬性。界址線是具有方向的，在屬性表中添加起始點與終止點坐標，同樣在界址點層添加界址點的坐標，然后利用坐標值進行比對添加起止點和終止點屬性。依據(jù)界址點的屬性就可以將界址線的屬性補充完整。

在界址點、界址線數(shù)據(jù)處理完成后，宗地數(shù)據(jù)的處理就相對簡單了，需要注意的是宗地、界址線、界址點之間的拓撲關系，為了避免錯誤的出現(xiàn)，可以利用宗地層重新生成界址點、界址線，然后再利用空間位置連接將界址點、界址線的屬性賦值給新的數(shù)據(jù)層，這樣既保證了嚴密的拓撲關系，也使各層的屬性得到完善。

2.4 各層數(shù)據(jù)之間的拓撲檢查方法探討endprint

在建立數(shù)據(jù)庫過程中，數(shù)據(jù)是進行分層處理的，但是在數(shù)據(jù)檢查中，不但要求單層數(shù)據(jù)中沒有錯誤，而且各層數(shù)據(jù)之間也不能出現(xiàn)邏輯性錯誤和拓撲錯誤。

在“所有權”數(shù)據(jù)庫建設中，按照各層數(shù)據(jù)的邏輯性關系分析，地類圖斑是基本數(shù)據(jù)單元；地類圖斑根據(jù)所有權的不同構成宗地；宗地根據(jù)所屬村莊行政區(qū)域的不同構成地籍子區(qū)；地籍子區(qū)根據(jù)所屬鄉(xiāng)鎮(zhèn)行政區(qū)域的不同構成地籍區(qū)。

依據(jù)上述的分析，對于各層數(shù)據(jù)之間的邏輯性、拓撲關系檢查可以使用“正向檢查，反向融合”的方法。所謂“正向檢查”是依據(jù)相對范圍的大小，按照“地籍區(qū)-地籍子區(qū)-宗地-地類圖斑”的順序對數(shù)據(jù)進行拓撲檢查。所謂“反向融合”是按照“地類圖斑-宗地-地籍子區(qū)-地籍區(qū)”順序，利用ArcGIS數(shù)據(jù)管理工具制圖綜合中的融合功能，依據(jù)同區(qū)域數(shù)據(jù)屬性相同的性質，對數(shù)據(jù)進行融合形成新的數(shù)據(jù)層，這樣就可以避免各層數(shù)據(jù)之間的拓撲錯誤。

3 結語

三權“所有權”數(shù)據(jù)庫建設與土地利用數(shù)據(jù)庫建設在數(shù)據(jù)處理方面有著巨大的區(qū)別，某些功能是原建庫平臺無法完成的，借助ArcGIS在數(shù)據(jù)處理方面的強大優(yōu)勢，并依據(jù)第二次土地調查數(shù)據(jù)庫建設規(guī)范修正出一套科學的適合三權“所有權”數(shù)據(jù)庫建設流程。同時，本文對數(shù)據(jù)庫建設中的幾個關鍵技術問題進行探討與論述，從而為類似的數(shù)據(jù)庫建設提供論證依據(jù)與經(jīng)驗，為更好地滿足農(nóng)村土地管理、利用、規(guī)劃等需求提供實踐支持。

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