國土一張圖移動執法實時巡查系統建設方案

周偉杰

(廣州市中海達測繪儀器有限公司，廣東廣州511400)

一、引 言

國土資源“一張圖”工程是以覆蓋全國的高分辨率遙感影像為本底，以國土資源綜合監管與應用服務為目標，以遙感、網絡等技術手段為支撐，基于統一的基礎地理空間參考，對土地、礦產、地質及管理等信息進行綜合集成和展示的工作。它通過掛接國土資源管理相關業務數據庫，形成了全國國土資源“一張圖”基本框架。“一張圖”工程建設是國土資源管理的一次重大變革，它不僅對保持土地基礎數據的現勢性和真實性、維護國土調查成果的生命力、完善國土資源監管系統建設具有重大意義，同時為國家直接、及時、準確掌握全國國土資源現狀和時空變化，加強監管、抑制和查處違法，保護資源，保障發展提供了綜合平臺。

二、國土一張圖移動執法實時巡查系統建設方案

1.總體架構

國土一張圖移動執法實時巡查系統的功能分為數據分析、移動執法、執法監管業務。數據分析負責國土資源基礎數據庫中的數據發布，以及一系列的在線查詢、數據挖掘，且支持在線和離線分析。移動執法利用移動GIS設備協助土地巡查人員實地完成各種違法圖斑的巡查和現場取證工作，并采用離線或在線的方式完成與服務端的交互。執法監管業務負責管理整個執法過程，提供移動執法的監控、匯總、分析，以及案件的辦理流程。系統總體結構如圖1所示。

圖1 系統總體架構

2.系統功能

服務器包含數據庫服務器、地圖服務器和應用服務器。數據庫服務器用于存儲、管理、查詢業務數據，地圖服務器用于地圖的發布，應用服務器用于系統配置、業務流程配置、數據的中轉、紅線分析等應用服務。移動端主要包括外業巡查人員的打卡簽到(用于管理外業人員)、GPS導航定位、違法圖斑巡查、紅線采集、違法事件上報、拍照或錄像取證等功能。客戶端負責外業巡查人員的管理(實時軌跡、歷史軌跡、考勤統計等)、任務下發、違法事件查看和處理、報表打印輸出等工作。

3.業務流程

本文系統根據《土地礦產衛片執法檢查工作規范(試行)》等國家政策，特定制了一套包含權限管理、數據采集、審核流程、報表輸出等內容的作業規范，并以此為標準，使得日常執法工作更加井然有序、科學公正。

三、關鍵技術

1.網絡安全

服務器在網絡安全方面開發了防攻擊和強登錄控制的安全模塊，支持多種加密方式，客戶端和移動端每次登錄都需要重新向服務器發送登錄請求，而且服務器可以強制踢掉在線用戶。數據方面，規劃圖、利用現狀圖等涉密信息僅部署在服務器上，服務器與移動終端的通信采用VPDN的方式實現內外網安全隔離，并且通過專卡及嚴格的用戶名在線驗證方式提交分析。

2.數據通信

通過TCP/IP和自定義協議，為服務器、移動端、客戶端建立了一整套網絡協議，包括公共協議(如請求文件塊、發送心跳包、登錄、注銷登錄等)、服務器主動推送協議(包括向移動端和客戶端請求通信、向移動端下發紅線分析結果、向客戶端發送移動端的實時軌跡、向移動端和客戶端發送短消息等)、移動端主動推送協議(包括數據請求、上傳實時軌跡、上傳違法事件等)、客戶端主動推送協議(包括數據請求、發送事件處理結果、發送短消息、發送郵件、發送任務數據等)。

3.地圖發布

本系統通過GIS Server實現地圖發布等相關功能。GIS Server作為一個應用服務器，包含了一套在企業和Web框架上建設服務器GIS應用的共享GIS軟件對象庫，用于構造集中式企業級GIS應用，提供基于SOAP的Web Services和Web應用。

4.高精度移動端

中海達提供從厘米級到米級精度的多種Q系列GIS數據采集器產品供用戶選擇，滿足1∶500、1 ∶2000、1 ∶10000、1∶50000等各種比例尺測圖的要求。本系統的移動端軟件是在中海達Qpad和QStar上進行開發的，該產品提供高精度GPS性能(專業級GPS定位核心技術、SBAS、高靈敏度抗干擾GPS天線、PPP精密單點定位技術等)，集成了3G和4G無線通信模塊(可實現管理中心和移動GIS終端的數據互通)，內置攝像頭和麥克風(可用于違法案件的取證)等。

四、方案應用

基于上述建設方案開發的國土執法實時巡查系統的軟件界面如圖2—圖4所示。

其中，服務器主要包括業務庫配置、底圖數據配置、分析數據配置、部門管理、用戶管理、權限管理、違法事件處理流程配置等功能;移動端主要包括實時軌跡上傳、任務圖斑巡查、違法事件創建等功能;客戶端主要包括任務下發、實時軌跡跟蹤、歷史軌跡查詢、違法事件處理、考勤統計、報表輸出等功能。

圖2 系統－移動端

圖3 系統－客戶端

圖4 系統－客戶端(實時軌跡)

五、結束語

隨著我國現代化建設進程的日益加快，經濟發展對土地礦產資源需求的急劇增加，出現了大量違法違規用地問題。本系統利用3S技術、移動互聯網技術、云服務技術，將違法用地的發現、定性及查處等管理過程融為一體，利用精確可靠的GIS數據采集器完成違法用地的發現和實時傳輸，為國土資源執法監察部門對違法行為能夠做到及時發現、及時報告、及時制止、及時處理提供了高效的信息化平臺，有利于對土地違法行為的遏制，在全國土地執法工作的大氛圍下，將移動土地執法監測技術推向一個新高度。