基于WebGIS的浦東新區農用地內外一體化核查平臺的設計與實現

王笑 張弦 呂俊

摘要基于WebGIS以及移動GIS技術，建立了浦東新區農用地內外一體化核查平臺，實現前臺信息采集上報、后臺數據核實統計、野外核查的一體化、網絡化使用功能，旨在為新區農用地的信息化管理、農業生產統計和涉農補貼發放提供科學依據和方法。

關鍵詞WebGIS；移動GIS；農用地核查

中圖分類號S127文獻標識碼A文章編號0517-6611（2017）17-0193-03

AbstractBased on WebGIS and mobile GIS technology，we established the integrated verification platform of agricultural land in Pudong New District，and realized the integration and network functions of foreground information collection and reporting，background data verification，statistics and field verification of agricultural land.This research can provide scientific basis and methods for informatization management，agricultural production statistics and agricultural subsidy distribution of agricultural land in the new district.

Key wordsWebGIS；Mobile GIS；Agricultural land verification

作者簡介王笑（1977—），女，上海人，工程師，從事農業信息化研究。

收稿日期2017-04-29

農業信息化工作是現代農業的重要組成部分，隨著現代農業的發展，農用地管理日益成為國土資源管理工作的熱點和難點問題。上海市浦東新區擁有農業生產區域近3.47萬hm2，涉及浦東新區行政區劃范圍內24個鎮、327個村，亟需改革傳統的紙上辦公，匯總農業生產用地的基礎信息、分布、數量、用途等，形成統一的農業信息管理平臺，提供農業生產信息填報使用和統計、農用地現場核查等一體化功能，為政府決策、城鄉規劃、農業補貼等等形成客觀公正的依據。因此，建設浦東新區農用地內外一體化核查平臺勢在必行。筆者基于WebGIS以及移動GIS技術，結合上海市地理空間框架，建立浦東新區農用地內外一體化核查平臺，旨在為新區農用地的信息化管理、農業生產統計和涉農補貼發放提供科學依據和方法。

1系統設計

1.1系統總體設計

通過對浦東新區農用地建設進行的需求分析以及對當前互聯網前沿技術的考量，確定整個系統的整體架構分為基礎設施層、數據層、服務層、應用層4個層次，具體架構如圖1所示。

浦東新區農用地內外一體化核查平臺分為2個系統，分別為浦東新區農用地管理信息系統和農用地核查系統，對應著內業管理和外業核查。農用地管理信息系統基于WebGIS技術，采用B/S架構，前端基于ArcGIS API for JavaScript實現地圖顯示、農用地管理等功能，后端以ArcGIS Server作為GIS服務器支撐系統的GIS服務能力，數據庫采用SQL Server 2008，并結合Esri公司的ArcSDE空間數據管理技術，從而實現利用關系型數據庫來管理基于多用戶和事務的地理數據庫[1]。農用地核查系統為Android移動端應用，數據庫采用開源輕量級數據庫SQLite，更加適合外業人員攜帶以及進行核查記錄。

1.2數據建設

1.2.1農用地數據建設。

該系統建立了覆蓋浦東新區24個鎮、327個村、3.47萬hm2農業生產用地的農用地信息數據庫，對全區的農用地塊進行落地登記和管理統計，并可供現場核準所需的信息。數據庫包括農用地基礎信息數據庫和農用地使用信息數據庫。

通過對現有的農用地紙質資料、圖片等的分析，建立數據庫結構和數據字典，符合以下“四個一”原則：

①一田一卡。每塊農用地建立1個基礎數據和GIS信息對應的信息卡，使每塊農用地的信息清楚。②一村一表。要求每村有1張農用地基礎信息表和使用信息表，使村級組織了解本村農用地所有田塊的基礎信息和使用狀況，以便進行生產統計和核實。③一組一圖。每個生產小組有一張農用地分布信息圖，使生產小組清楚本組的農用地分布情況。④一鎮一庫。每鎮有一套農用地GIS信息和基本情況信息庫，使鎮級農業管理部門掌握本鎮所有農用地的總體情況和使用情況，精準核對農業生產數據和農業用地動態現狀。

同時，根據數據庫建設要求，對各鎮、村、組隊的農用地進行田塊規則編號、GIS信息采集、面積勘測以及其他情況的調查和信息收集，進行數據庫信息填報，有利于農用地的追溯查詢和統計和對農用地使用信息進行分析統計和核實[2]。

1.2.2農業影像數據建設。

利用已有的航空影像數據，建設農業影像數據，用以輔助工作人員對農用地進行采集、管理與核查。同時，基于覆蓋浦東新區的高分辨率多光譜影像數據，進行自動、半自動解譯農用地類型，更進一步提高農用地的采集與核查效率。

1.2.3農業核查數據建設。

建立農用地核查數據及數據共享交換規范，以進行有效的農用地核查。農用地核查員進行農用地核查后，得到的核查信息包括田塊編號、核查人、核查日期、核查類型描述、核查詳細描述以及現場照片等信息。核查信息包括文本信息、日期信息、核查類型、圖片等異構數據，設計合理的數據額結構與保存方式，以便于對這些異構數據進行高效管理。核查數據需要用以輔助農用地信息數據更新，因此設計恰當的數據共享交換規范，方便核查數據的利用。

1.3服務建設

1.3.1農用地信息查詢服務建設。

按照 Web Service服務標準建設農用地信息查詢服務，提供按照農用地編號、農業區劃（街鎮、村）、設施情況、土地性質、種養戶名、證件號碼、聯系電話、生產用途、種養類型、播栽方式、地塊面積等方式的農用地基礎信息查詢功能。

1.3.2農用地空間瀏覽服務建設。

按照Web Service服務標準建設農用地空間瀏覽服務，用于展示不同農業區劃、不同生產用途的農用地信息數據在空間上的分布情況，服務主要以矢量方式提供。針對特定條件的農用地數據瀏覽，通過對數據庫的請求，返回對應的要素空間位置和屬性信息；針對給定的空間位置信息，通過對數據庫的請求，返回對應空間位置的農用地要素屬性信息。

1.3.3農業影像地圖服務建設。

按照Web Service服務標準建設浦東新區范圍內航空影像數據地圖服務以及對應的影像注記服務，從而給核查工作人員提供浦東新區范圍內高分辨率影像，用以輔助核查工作[3]。

1.3.4農用地信息統計服務建設。按照Web Service服務標準，建設基于地理信息的農用地生產用途、設施情況、土地性質、種養戶等方面的數據統計服務。

2系統功能實現

研發浦東新區農用地內外一體化核查平臺，實現前臺信息采集上報、后臺數據核實統計、野外核查的一體化、網絡化使用功能，提供農業生產信息填報使用和統計核查，最終實現全區的農用地塊精確落地和管理統計，并建設移動端農用地現場核查系統，為新區農用地的信息化管理、農業生產統計和涉農補貼發放提供科學依據和方法[4]。

2.1農用地管理信息系統

根據浦東新區農業發展和管理的實際需求，該系統共分為三大功能模塊，分別為用戶管理模塊、農用地采集模塊和農用地管理模塊。系統界面如圖2所示。

2.1.1用戶管理模塊。

該模塊實現了用戶管理、角色管理、權限管理等功能，可通過角色權限設置和生產用途權限設置配合生成個性化權限，以適應不同用戶需求。

2.1.2農用地信息采集模塊。該模塊實現了田塊繪圖和田塊信息管理功能，從而實現了工作人員在線完成農用地田塊的更新維護。其中，田塊繪圖包括田塊的新建、圖形修改、刪除和拆分等功能，田塊信息管理包括田塊信息編輯、變更、使用信息更新等功能。

2.1.3農用地信息管理模塊。

該模塊實現了農用地GIS操作應用和田塊信息綜合查詢功能。其中，農用地GIS操作應用實現了農用地GIS地圖基本操作、田塊圖形查詢統計、田塊定位查詢和圖形測量工具等功能，使得工作人員可以便捷的在地圖上進行定位、查詢、測量等操作；田塊信息綜合查詢功能實現了農用地現狀查詢、歷史查詢以及地塊圖表分析的功能，可以清晰地展示農用地的各項統計信息，并可將查詢及統計結果導出到本地[5]。

2.2農用地核查系統

浦東新區農用地核查系統為Android應用，如圖3所示。通過在線調用浦東新區農用地在線地圖服務，實現了位置定位、農業核查軌跡記錄、農用地展示、農用地搜索、地名地址、農用地查詢統計等功能，使核查員可以更加方便快捷地進行土地核查。將用戶現場核查信息實時回傳服務器，方便用戶根據核查結果更新農用地塊數據庫[6]。

2.2.1農用地GIS操作。

系統會自動加載影像地圖與農用地地塊數據，并在地圖中標識農用地編號、土地性質、種養戶等屬性信息，從而為核查人員提供必要的數據資料。系統還可以根據農業區劃范圍、農用地生產類型等條件進行篩選，并對所選地塊進行展示。

2.2.2農用地綜合查詢。

系統實現了農用地點選顯示范圍輪廓和屬性信息、農用地編號、種養戶名搜索、農用地信息統計及道路交叉口搜索等功能，可以方便核查員外業快速查詢定位待核查地塊。

2.2.3農用地現場核查記錄。

核查人員在外業進行核查時，可以在系統中添加核查記錄，記錄核查的地塊編號、核查記錄結果的文字描述以及實地照片信息。核查后還可隨時查看核查記錄，查看詳細核查信息時，地圖快速定位至記錄的農用地塊，并顯示包括文字、圖片等在內的核查具體信息。

目前，現場核查采取第三方核查的工作方式，該系統可以準確記錄核查軌跡，實時上傳軌跡到農用地管理信息系統中，內業工作人員可以隨時檢查核查進度，從而對核查人員的工作量進行統計。

3結語

筆者針對浦東新區農用地現狀，建設了浦東新區農用地內外一體化核查平臺，設計構建農用地數據組織和共享交換標準，建成涉及浦東新區行政區劃范圍內農業生產用地基礎信息庫，實現前臺信息采集上報、后臺數據核實統計、野外核查的一體化、網絡化使用功能，為新區農用地的信息化管理、農業生產統計和涉農補貼發放提供了科學依據和方法。

通過該平臺的應用，可為各級農業管理部門制定農業生產的宏觀措施提供依據，并為區域性農產品生產最低保有量的落實、農業的生產布局、基本農田保護區劃布局等提供決策依據。結合地理信息技術，為農業生產的落地統計提供了可操作性強的系統工具，克服了傳統核查方法面對大規模生產面積核查時遇到的高難度和高成本。該平臺充分發揮了“科技+制度”的作用，為農業補貼政策的準確、規范、公正、

透明提供依據，維護了涉農政策的嚴肅性和資金落實的精準性，為涉農補貼對象所認可。隨著該系統的推廣和應用，農用地內外一體化核查平臺將繼續為農業生產的落地統計和補貼資金的精準計算提供技術支撐和數據支撐，為農業信息化工作做出更大的貢獻。

參考文獻

[1] 李琦，胡業翠，王其兵.基于WebGIS東北草地植物信息平臺設計與開發[J].草地學報，2016，24（6）：1331-1340.

[2] 熊曼.基于webgis的農田信息系統的設計和實現[J].數字技術與應用，2016（5）：155，157.

[3] 曹智.移動端農用地現場核查系統設計與實現[J].安徽農業科學，2015，43（15）：344-346.

[4] 徐兵兵，何方，楊媛，等.基于WebGIS的農業資源信息查詢系統的研究與開發[J].農業網絡信息，2013（11）：28-31.

[5] 孫培芬，王培，劉卉.農田信息管理決策支持系統的設計與實現：基于Silverlight[J].農機化研究，2015（7）：156-159.

[6] 張立國，吳超，時廣毅.基于云計算和WebGIS的農業信息服務系統構建[J].湖北農業科學，2013，52（5）：1161-1163.