三維數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)

趙蓮

摘 要：該系統(tǒng)將基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)與鐵路相關(guān)專題數(shù)據(jù)有效整合，采用先進的二三維一體化GIS軟件平臺和插件式應(yīng)用開發(fā)框架，首次將三維地理信息引入到鐵路用地管理中。系統(tǒng)中數(shù)據(jù)資源豐富，并實現(xiàn)了臺帳數(shù)據(jù)的可視化管理，資產(chǎn)處置和檔案管理的流程化管理，以及利用現(xiàn)狀管理、綜合統(tǒng)計分析、地圖管理等其他功能，能夠更好地服務(wù)鐵路用地管理。

關(guān)鍵詞：三維 鐵路 地理信息 宗地 檔案 臺賬 地圖

1、引言

近年來，隨著高鐵技術(shù)的引進和自主研發(fā)，我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的高鐵技術(shù)已達到國際領(lǐng)先水平。十二五期間，中國客運專線網(wǎng)將實現(xiàn)“四縱四橫”的預(yù)期目標(biāo)，高速鐵路時代即將全面來臨。截止2014年12月28日，中國高鐵運營總里程超過1萬6千公里，“四縱”干線基本成型。高速鐵路的迅猛發(fā)展，既有鐵路的高速化改造，必然會引起鐵路站場、線路等用地范圍、性質(zhì)、利用方式的巨大改變，為鐵路用地管理帶來了巨大的挑戰(zhàn)。

鐵路的宏觀發(fā)展態(tài)勢，為鐵路用地管理規(guī)劃了新的方向，鐵路用地的整體特點，也對改變鐵路用地管理模式提出了更高要求。鐵路用地的突出特點是點多、線長、面廣。基于以上特點，鐵路用地涉及相鄰單位眾多，確權(quán)領(lǐng)證難度大、四鄰簽章困難多；鐵路路線縱橫分布，土地邊界犬牙交錯，現(xiàn)場情況極為復(fù)雜；鐵路用地所處地理位置優(yōu)越，地方城市改造占用頻繁，維護鐵路用地權(quán)益難度大。

為解決鐵路用地管理存在的實際問題，充分利用現(xiàn)代科技手段，將三維基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)與鐵路用地專題管理數(shù)據(jù)進行整合，構(gòu)建鐵路用地系統(tǒng)綜合數(shù)據(jù)服務(wù)平臺，以此為基礎(chǔ)，進行3D數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)的研發(fā)，實現(xiàn)對宗地、檔案、臺賬、地圖、利用現(xiàn)狀、資產(chǎn)處置的統(tǒng)一管理，為鐵路用地“一體化”電子政務(wù)辦公，打下堅實的基礎(chǔ)。

2、解決方案

2.1 數(shù)據(jù)庫建設(shè)

三維數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)充分利用現(xiàn)代地理信息技術(shù)，通過衛(wèi)星遙感照片、航拍以及測繪人員實地測量等各種方式收集地理信息，取得鐵路用地全方位、全覆蓋正射影像數(shù)據(jù)。利用正射影像數(shù)據(jù)結(jié)合數(shù)字高程模型構(gòu)建出真實反映地表起伏情況的三維地面模型。

通過對車站、站場等重點區(qū)域的房屋建筑進行三維建模，對鐵路用地范圍內(nèi)復(fù)雜的建筑物、構(gòu)筑物等，進行360度無死角立體掃描并進行后期的三維精細(xì)建模，獲得復(fù)雜建筑的細(xì)節(jié)信息，對鐵路沿線的高壓電塔、電桿及高壓線等通過三維掃描技術(shù)建立精細(xì)模型，能夠有效保障鐵路運營安全。

三維數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)將基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)與鐵路相關(guān)專題數(shù)據(jù)有效整合。通過資料收集、底圖制作、權(quán)屬調(diào)查、土地詳查、土地登記、數(shù)據(jù)入庫等步驟獲取鐵路用地管理信息，再將鐵路用地管理信息整理形成鐵路宗地圖、土地利用現(xiàn)狀圖，并通過中間庫的轉(zhuǎn)換將臺賬數(shù)據(jù)、檔案數(shù)據(jù)錄入信息系統(tǒng)。

2.2 系統(tǒng)建設(shè)

通過整合將正射影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)、三維模型數(shù)據(jù)、鐵路宗地圖、鐵路土地利用現(xiàn)狀圖、檔案數(shù)據(jù)、臺賬等數(shù)據(jù)進行疊加，并以此為基礎(chǔ)研發(fā)了三維數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)。

該系統(tǒng)在實現(xiàn)了傳統(tǒng)臺賬管理功能基礎(chǔ)之上，還具備宗地管理、利用現(xiàn)狀管理、資產(chǎn)處置、檔案管理、綜合統(tǒng)計分析等功能。

2.2.1 宗地管理

采用車站、區(qū)間、獨立地塊模式來管理，以地形圖-宗地界-保護區(qū)界-影像圖-三維建筑模型的疊加形式來顯示，實現(xiàn)對掃描檔案、臺賬、圖形的聯(lián)動和瀏覽。

系統(tǒng)可以采用多種方式定位，通過土地證號、里程、坐標(biāo)對宗地進行精確定位。在宗地選中的情況下，點擊臺賬瀏覽，可以顯示選中宗地的臺賬數(shù)據(jù)，雙擊每一條臺賬數(shù)據(jù)，地圖中會高亮顯示對應(yīng)的宗地，從而使臺賬和地圖聯(lián)動起來。

三維場景能給人帶來更真實的現(xiàn)場感，可以直觀地、多角度地看出宗地內(nèi)的建筑物形態(tài)以及建筑物與宗地界的位置關(guān)系，點擊三維場景中的單棟建筑模型可以顯示出其名稱、樓層、等屬性信息，為后期房屋調(diào)查提供數(shù)據(jù)支持。

2.2.2 利用現(xiàn)狀管理

通過利用現(xiàn)狀圖，可以看到不同使用單位的土地利用情況，利用現(xiàn)狀圖中不同顏色代表不同使用單位或不同土地用途。單擊某個車站，該站所有地塊會高亮顯示在地圖窗口中，點擊屬性查詢，所有地塊屬性均可顯示，包括土地使用單位、土地面積、建筑占地面積等。其他管理功能與宗地管理模塊功能一致，也可實現(xiàn)二三維聯(lián)動及三維場景展示。

2.2.3 資產(chǎn)處置

實際工作中，資產(chǎn)處置業(yè)務(wù)流程常涉及到不同部門間文件資料的交互傳送，本流程在軟件中加以控制，不僅可以做到對每一個資產(chǎn)處置的過程和進度一目了然，而且能及時地把資產(chǎn)處置過程中產(chǎn)生的各種材料進行歸檔，并及時對臺賬進行更新。

2.2.4 檔案管理

鐵路用地檔案數(shù)據(jù)量巨大，系統(tǒng)將檔案進行數(shù)字化管理，能夠?qū)n案入庫、檔案借閱、檔案審批、檔案下載實現(xiàn)流程化管理，提高管理效率。

借閱人填寫借閱信息進行借閱登記，主管副所長對借閱情況進行審批，審批通過則借閱人員落實審核意見，登記領(lǐng)取人信息，對原件的歸還情況進行確認(rèn)。本模塊中只有檔案管理員擁有檔案入庫（新增、修改、刪除）的權(quán)限。

3、系統(tǒng)特色

該系統(tǒng)的主要特色有：

（1）流程化管理模塊：對資產(chǎn)處置、檔案借閱等涉及較多角色和身份的綜合業(yè)務(wù)，進行流程化管理，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)審核。

（2）臺帳數(shù)據(jù)的可視化管理：實現(xiàn)了臺帳與地圖數(shù)據(jù)聯(lián)動，在地圖上直觀展示臺帳數(shù)據(jù)，并實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與臺帳數(shù)據(jù)的關(guān)聯(lián)更新。

（3）土地利用現(xiàn)狀綜合分析：在土地利用現(xiàn)狀調(diào)查的基礎(chǔ)上，將宗地利用現(xiàn)狀信息在地圖上進行直觀展示，為土地綜合開發(fā)利用提供統(tǒng)計分析情況。

（4）疊加最新高清正射影像：將鐵路用地圖與高清數(shù)字影像圖疊加、聯(lián)動，對鐵路用地現(xiàn)場進行直觀展示，保障鐵路的運營安全。

（5）車站、站場的三維立體模型：提供最直觀、最立體的視覺效果，為領(lǐng)導(dǎo)決策提供最詳實的數(shù)據(jù)信息。

4、結(jié)論與展望

三維數(shù)字鐵路用地管理系統(tǒng)緊密圍繞鐵路用地管理實際需求，充分利用地理信息技術(shù)，針對宗地管理、土地利用現(xiàn)狀管理、資產(chǎn)處置、綜合統(tǒng)計等工作重點實現(xiàn)了三維數(shù)字鐵路用地管理的基本功能。系統(tǒng)所有數(shù)據(jù)及模塊將均采用標(biāo)準(zhǔn)接口，方便后續(xù)對土地監(jiān)察、房產(chǎn)管理、不動產(chǎn)管理、土地綜合開發(fā)利用、地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警等功能模塊的擴展開發(fā)，更好地服務(wù)于鐵路運輸、安全生產(chǎn)、創(chuàng)效增收等領(lǐng)域。

參考文獻

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