面向我国城镇地籍管理新需求的地籍空间对象模型研究
|
摘要
随着新的城镇地籍建库规范和土地登记办法的相继推出,地籍空间对象的种类和数量被重新划分与确定,三维地籍对象也逐渐加入到地籍空间对象的考虑范畴。研究满足我国地籍管理新需求的地籍空间对象之间的关系,重新建立起合理的地籍空间对象模型,有利于为城镇地籍信息系统的建设提供参考依据。
首先,本文采用面向对象的分析方法,详细论述了新规范中规定的地籍空间对象以及对象与对象之间的空间拓扑关系,在此基础上建立了地籍空间对象模型。然后,按照此模型,对地籍变更过程进行设计组织,实现了在宗地变更过程中地类图斑层、房屋层等地上物空间要素联动变更的变更管理策略。
其次,本文针对目前地籍管理中急需解决的地下空间使用权登记管理的问题,采用三维地籍空间对象加以解决,在原有二维地籍管理的基础上提出三维地籍对象的降维与简化管理模式,并以此构建了三维地籍对象的降维拓扑分析方法,为在二维地籍信息系统中实现对三维地籍对象的管理提供了一种便捷有效的途径。
最后,本文将上述研究成果应用于试验系统中。试验系统运行表明,建立的地籍空间对象模型,清晰地描述了地籍变更过程,针对不同地籍对象的特点提出不同的变更管理策略,有效实现了地籍对象的动态管理。而三维对象的降维简化处理则为在二维空间中解决三维问题提供了简便可行的方法。本文的研究成果对于全国第二次土地调查过程中城镇地籍信息系统的建设具有一定的借鉴意义。
With the promulgation of the new Standard for Urban Cadastral Database and the Regulation for Land Registration,cadastral spatial objects have been redefined and reclassified,and it is necessary to take 3D cadastral objects into further consideration.The study of the relationships among cadastral spatial objects based on new demands,and the building of the cadastral spatial object model shall provide useful references for the development of Urban Cadastral Information System.
Firstly,the cadastral spatial objects according to the new standard and the spatial topological relationship among these objects are analysed in detail.With the object oriented analysis,the cadastral spatial object model is established,and the course of cadastral spatial change is designed to manage the associated change of cadastral spatial objects in accordance with the changed parcel.
Secondly,because of the urgent demand to register subsurface property rights,which are described as 3D cadastral spatial objects,the Dimension Descending and Simplification pattern is proposed to manage 3D cadastral objects,on the basis of traditional 2D cadastral management.And then the dimension descending topological analysis method is put forward to manage 3D cadastral object effectively in 2D cadastral information system,together with the management pattern mentioned above.
Finally,the research results are applied to the test system.The operation of the system shows,the cadastral spatial object model describe the process of cadastral change clearly,and establish different management strategies respectively in accordance with their distinguishing characteristics,in order to realize the linkage change and backtracking of the cadastral spatial objects.And the 3D cadastral management pattern also provides a simple and effective way to solve 3D problem in 2D system.It is meaningful to the construction of Urban Cadastral System under the circumstance of the second state land investigation.
首先,本文采用面向对象的分析方法,详细论述了新规范中规定的地籍空间对象以及对象与对象之间的空间拓扑关系,在此基础上建立了地籍空间对象模型。然后,按照此模型,对地籍变更过程进行设计组织,实现了在宗地变更过程中地类图斑层、房屋层等地上物空间要素联动变更的变更管理策略。
其次,本文针对目前地籍管理中急需解决的地下空间使用权登记管理的问题,采用三维地籍空间对象加以解决,在原有二维地籍管理的基础上提出三维地籍对象的降维与简化管理模式,并以此构建了三维地籍对象的降维拓扑分析方法,为在二维地籍信息系统中实现对三维地籍对象的管理提供了一种便捷有效的途径。
最后,本文将上述研究成果应用于试验系统中。试验系统运行表明,建立的地籍空间对象模型,清晰地描述了地籍变更过程,针对不同地籍对象的特点提出不同的变更管理策略,有效实现了地籍对象的动态管理。而三维对象的降维简化处理则为在二维空间中解决三维问题提供了简便可行的方法。本文的研究成果对于全国第二次土地调查过程中城镇地籍信息系统的建设具有一定的借鉴意义。
With the promulgation of the new Standard for Urban Cadastral Database and the Regulation for Land Registration,cadastral spatial objects have been redefined and reclassified,and it is necessary to take 3D cadastral objects into further consideration.The study of the relationships among cadastral spatial objects based on new demands,and the building of the cadastral spatial object model shall provide useful references for the development of Urban Cadastral Information System.
Firstly,the cadastral spatial objects according to the new standard and the spatial topological relationship among these objects are analysed in detail.With the object oriented analysis,the cadastral spatial object model is established,and the course of cadastral spatial change is designed to manage the associated change of cadastral spatial objects in accordance with the changed parcel.
Secondly,because of the urgent demand to register subsurface property rights,which are described as 3D cadastral spatial objects,the Dimension Descending and Simplification pattern is proposed to manage 3D cadastral objects,on the basis of traditional 2D cadastral management.And then the dimension descending topological analysis method is put forward to manage 3D cadastral object effectively in 2D cadastral information system,together with the management pattern mentioned above.
Finally,the research results are applied to the test system.The operation of the system shows,the cadastral spatial object model describe the process of cadastral change clearly,and establish different management strategies respectively in accordance with their distinguishing characteristics,in order to realize the linkage change and backtracking of the cadastral spatial objects.And the 3D cadastral management pattern also provides a simple and effective way to solve 3D problem in 2D system.It is meaningful to the construction of Urban Cadastral System under the circumstance of the second state land investigation.
引文
艾东,朱彤.土地立体利用与三维地籍.国土资源科技管理,2007,24(5):126-131.
包卫正,刘仁义,刘南,等.城镇地籍数据变更管理方法[J].经济地理,2006(26):145-148.
程烨.土地管理的立法与修法工作应快速启动[J].国土资源情报,2007(5):53-56.
崔铁军.地理空间数据库原理[M].北京:科学出版社,2007.
龚健雅,夏宗国.矢量与栅格集成的三维数据模型[J].武汉测绘科技大学学报,1997,22(1):7-15.
龚健雅.GIS中面向对象时空数据模型[J].测绘学报,1997,26(4):290-299.
何建华,杜清运.基于STER模型的宗地属据库设计[J].测绘信息与工程,2002,27(5):31-33.
何建华.地籍信息系统中时态问题研究[D].武汉:武汉大学,2002.
纪明汝.三维地籍物的确权登记[J].新西部,2007(12):250-251.
据娟.基于特征的数字城市地下空间建模技术研究与应用[D]:[博士学位论文].上海:同济大学土木工程学院,2007.
李德仁,李清泉.一种三维GIS混合数据结构研究[J].测绘学报,1997,26(2):128-133.
李青元.三维矢量结构GIS拓扑关系研究[D].[博士学位论文].北京:中国矿业大学,1996.
李青元.三维矢量结构GIS拓扑关系及其动态建立[J].测绘学报,1997,26(3):235-240.
李清泉,李德仁.三维地理信息系统中的数据结构[J].武汉测绘科技大学学报,1996,21(2):128-133.
李清泉,李德仁.三维空间数据集成的概念框架研究[J].测绘学报,1998,27(4):325-329.
李志刚,艾廷华.时态GIS在地籍变更管理信息系统中的应用研究[J].测绘通报,2003,(6):58-60.
林亨贵,郭仁忠.三维地籍概念模型的设计研究[J].武汉大学学报(信息科学版),2006,31(7):643-645.
刘南,刘仁义.地理信息系统[M].高等教育出版社,2002:38-42,297.
刘仁义,刘南.基态修正时空数据模型的扩展及在土地产权产籍系统中的实现[J].测绘学报,2001,30(2):168-172.
刘仁义,刘南.动态土地信息系统时空过程及时空数据存储[J].中国图象图形学报,2002,7A(4):387-393.
刘瑜,张世琨,邬伦,等.地理信息系统中的设计模式——以过滤和精化为例[J].北京大学学报(自然科学版),2001,37(6):797-803.
罗学年,潘正风.地籍信息系统中的时态问题研究[J].测绘信息与工程,2001,(3):23-26.
罗学年,潘正风.动态地籍信息系统中时态地籍数据库的研究[J].测绘通报,2002,(2):45-47.
乔彦友.用时间GIS建立地籍信息系统的研究[J].地理学报,1996,51(5):463-470.
柯正谊,何建邦.地籍管理信息系统工程建设之管见[J].地理信息世界,2004,2(2):31-37.
秦建新,张青年,王全科,吴建生.地图可视化研究[J].地理研究,2003,19(1):15-21.
舒红,陈军,杜道生,周勇前.面向对象的时空数据模型[J].武汉测绘科技大学学报,1997,22(3):223-229.
王康弘,钟耳顺.地籍实体的时间变化过程分析[J].地理研究,2001,20(3):372-379.
王康弘,钟耳顺.数字地籍系统的关键技术研究[J].国土资源信息化,2002,(2):15-19.
王康弘,钟耳顺.宗地空间变更分析[J].国土资源信息化,2002,(6):24-29.
王康弘,刘利.城镇地籍信息系统的关键技术研究与实践[J].计算机工程与应用,2005(15):222-225.
吴立新,史文中.地理信息系统原理与算法.科学出版社,2003.
肖乐斌,钟耳顺,刘纪远,宋关福.面向对象整体GIS数据模型的设计与实现[J].地理研究,2002,21(1):34-44.
闫保银.城镇地籍信息系统中的地籍变更研究[D]:[硕士学位论文].南京:南京师范大学,2005.
杨树强,陈火旺,王峰.矢量和栅格一体化的数据模型[J].软件学报,1998,9(2):91-96.
杨永崇,郭达志.城乡一体化地籍信息系统的时空数据模型[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2005(6):23-28.
叶建生.基于地籍空间对象关系分析的地籍动态管理技术研究[D].[硕士学位论文].杭州:浙江大学地球科学系,2006.
余志文,张利田,邬永宏.基态修正时空数据模型的进一步扩展[J].中山大学学报(自然科学版),2003,42(1):100-103.
詹长根,齐志国,赵军华.三维地籍的建立分析.国土资源科技管理,2006(2):79-81.
张丰,刘仁义,刘南.基于动态多级基态修正模型的TGIS研究[J].中国图像图形学报,2003(1):25-29.
张显峰,崔伟宏.基于GIS和CA模型的时空建模方法研究[J].中国图象图形学报,2000,5(12):1012-1018.
张祖勋,黄明智.时态GIS的概念、功能和应用[J].测绘通报,1995(1):29-31.
张祖勋,黄明智.时态GIS数据结构的研讨[J].测绘通报,1996(1):19-21.
赵乐.地籍时空数据库设计及应用[D].[硕士学位论文].杭州:浙江大学地球科学系, 2007.
钟耳顺.土地信息系统建设中的若干问题[C].第三届中国土地信息系统研讨会论文集,2000.
中华人民共和国国土资源部.关于地下建筑物土地确权登记发证有关问题的复函.国土资厅函(2000)171号,2000.
中华人民共和国国土资源部.城镇地籍数据库标准(试行)[S].北京,2001.
中华人民共和国国土资源部.TD/T1015-2007城镇地籍数据库标准[S].北京,2007.
中华人民共和国国土资源部.土地登记办法.中华人民共和国国土资源部令第40号,2008.
中华人民共和国国务院第二次全国土地调查领导小组办公室.第二次全国土地调查培训教材[M].北京:中国农业出版社,2007,159.
中华人民共和国杭州市人民政府.杭州市土地登记办法.杭州市人民政府令第203号,2004.
中华人民共和国建设部.城市地下空间开发利用管理规定.1997,2001修订.
中华人民共和国全国人民代表大会.中华人民共和国物权法.2007.
中华人民共和国上海市人民政府.上海市城市地下空间建设用地审批和房地产登记试行规定.沪府发(2006)20号,2006.
Armstrong M P.Temporality in Spatial databases[C].San-Antonio,Proceeding of GIS/LIS'88,1988,(2):880-889.
Benhamu Moshe,Doytsher Yerach.Toward a spatial 3D cadastre in Israel.Computers,Environment and Urban Systems,2003,27:359-374.
Billen Roland,Zlatanova Siyka.3D spatial relationships model:a useful concept for 3D cadastre[J].Computers,Environment andUrbanSystems,2003,27:411-425.
Egenhofer M J,AL-Taha K.Reasoning about gradual changes of topological relationships[C].In:Campari and Formentini U.ed.Theories and Methods of Spatio-Temporal Reasoning in Geographical Space,Lecture Notes in Computer Science 639.Springer-Verlag,1992:196-219.
Egenhofer M J,Herring J R.A mathematical framework for the definition of topological relationships[J].In Proceeding of Fourth International Symposium on Zurich,Switzerland,1990:803-813.
Hazelton Nicholas W J,Bennett Lisa Marie,Masel Joanna.Topological structures for 4-dimensional geographic information systems.Computers,Environment and Urban Systems,1992,16(3):227-237.
Langran G,Chrisman N R.A Framework for Temporal Geographic Information.Cartographica[Z].1988,25(3):1-14.
Langran G.Time in Geographic Information System[M].Lond,UK,Taylor & Francis Ltd., 1992: 121-157.
Lemmen Christ, Oosterom Peter van. 3D Cadastres [J]. Computer, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 337-343.
Molen Paul van der. Institutional aspects of 3D cadastres. Computers, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 383-394.
Molennar M A. Topology for 3D Vector Maps [J]. ITC Journal. 1992, (1): 25～33.
Moshe Benhamu, Yerach Doytsher. Toward a spatial 3D cadastre in Israel. Computers, Environment and Urban Systems, 2003(27): 359-374.
Peuquet D J , A Conceptual Framework and Comparison of Spatial Data Models. Cartographica, 1984, 21(4): 66-113.
Peuquet D J, Duan N. An event-based spatial temporal Geographical information system [Z]. 1995, 9(1): 7-24.
Stoter Jantien, Salzmann Martin. Toward a 3D cadastre: where do cadastral needs and technical possibilities meet. Computers, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 395-410.
Zlatanova S. 3D GIS for Urban Development [D]. PhD thesis. The Netherlands: ITC, 2000.
包卫正,刘仁义,刘南,等.城镇地籍数据变更管理方法[J].经济地理,2006(26):145-148.
程烨.土地管理的立法与修法工作应快速启动[J].国土资源情报,2007(5):53-56.
崔铁军.地理空间数据库原理[M].北京:科学出版社,2007.
龚健雅,夏宗国.矢量与栅格集成的三维数据模型[J].武汉测绘科技大学学报,1997,22(1):7-15.
龚健雅.GIS中面向对象时空数据模型[J].测绘学报,1997,26(4):290-299.
何建华,杜清运.基于STER模型的宗地属据库设计[J].测绘信息与工程,2002,27(5):31-33.
何建华.地籍信息系统中时态问题研究[D].武汉:武汉大学,2002.
纪明汝.三维地籍物的确权登记[J].新西部,2007(12):250-251.
据娟.基于特征的数字城市地下空间建模技术研究与应用[D]:[博士学位论文].上海:同济大学土木工程学院,2007.
李德仁,李清泉.一种三维GIS混合数据结构研究[J].测绘学报,1997,26(2):128-133.
李青元.三维矢量结构GIS拓扑关系研究[D].[博士学位论文].北京:中国矿业大学,1996.
李青元.三维矢量结构GIS拓扑关系及其动态建立[J].测绘学报,1997,26(3):235-240.
李清泉,李德仁.三维地理信息系统中的数据结构[J].武汉测绘科技大学学报,1996,21(2):128-133.
李清泉,李德仁.三维空间数据集成的概念框架研究[J].测绘学报,1998,27(4):325-329.
李志刚,艾廷华.时态GIS在地籍变更管理信息系统中的应用研究[J].测绘通报,2003,(6):58-60.
林亨贵,郭仁忠.三维地籍概念模型的设计研究[J].武汉大学学报(信息科学版),2006,31(7):643-645.
刘南,刘仁义.地理信息系统[M].高等教育出版社,2002:38-42,297.
刘仁义,刘南.基态修正时空数据模型的扩展及在土地产权产籍系统中的实现[J].测绘学报,2001,30(2):168-172.
刘仁义,刘南.动态土地信息系统时空过程及时空数据存储[J].中国图象图形学报,2002,7A(4):387-393.
刘瑜,张世琨,邬伦,等.地理信息系统中的设计模式——以过滤和精化为例[J].北京大学学报(自然科学版),2001,37(6):797-803.
罗学年,潘正风.地籍信息系统中的时态问题研究[J].测绘信息与工程,2001,(3):23-26.
罗学年,潘正风.动态地籍信息系统中时态地籍数据库的研究[J].测绘通报,2002,(2):45-47.
乔彦友.用时间GIS建立地籍信息系统的研究[J].地理学报,1996,51(5):463-470.
柯正谊,何建邦.地籍管理信息系统工程建设之管见[J].地理信息世界,2004,2(2):31-37.
秦建新,张青年,王全科,吴建生.地图可视化研究[J].地理研究,2003,19(1):15-21.
舒红,陈军,杜道生,周勇前.面向对象的时空数据模型[J].武汉测绘科技大学学报,1997,22(3):223-229.
王康弘,钟耳顺.地籍实体的时间变化过程分析[J].地理研究,2001,20(3):372-379.
王康弘,钟耳顺.数字地籍系统的关键技术研究[J].国土资源信息化,2002,(2):15-19.
王康弘,钟耳顺.宗地空间变更分析[J].国土资源信息化,2002,(6):24-29.
王康弘,刘利.城镇地籍信息系统的关键技术研究与实践[J].计算机工程与应用,2005(15):222-225.
吴立新,史文中.地理信息系统原理与算法.科学出版社,2003.
肖乐斌,钟耳顺,刘纪远,宋关福.面向对象整体GIS数据模型的设计与实现[J].地理研究,2002,21(1):34-44.
闫保银.城镇地籍信息系统中的地籍变更研究[D]:[硕士学位论文].南京:南京师范大学,2005.
杨树强,陈火旺,王峰.矢量和栅格一体化的数据模型[J].软件学报,1998,9(2):91-96.
杨永崇,郭达志.城乡一体化地籍信息系统的时空数据模型[J].西北农林科技大学学报(自然科学版),2005(6):23-28.
叶建生.基于地籍空间对象关系分析的地籍动态管理技术研究[D].[硕士学位论文].杭州:浙江大学地球科学系,2006.
余志文,张利田,邬永宏.基态修正时空数据模型的进一步扩展[J].中山大学学报(自然科学版),2003,42(1):100-103.
詹长根,齐志国,赵军华.三维地籍的建立分析.国土资源科技管理,2006(2):79-81.
张丰,刘仁义,刘南.基于动态多级基态修正模型的TGIS研究[J].中国图像图形学报,2003(1):25-29.
张显峰,崔伟宏.基于GIS和CA模型的时空建模方法研究[J].中国图象图形学报,2000,5(12):1012-1018.
张祖勋,黄明智.时态GIS的概念、功能和应用[J].测绘通报,1995(1):29-31.
张祖勋,黄明智.时态GIS数据结构的研讨[J].测绘通报,1996(1):19-21.
赵乐.地籍时空数据库设计及应用[D].[硕士学位论文].杭州:浙江大学地球科学系, 2007.
钟耳顺.土地信息系统建设中的若干问题[C].第三届中国土地信息系统研讨会论文集,2000.
中华人民共和国国土资源部.关于地下建筑物土地确权登记发证有关问题的复函.国土资厅函(2000)171号,2000.
中华人民共和国国土资源部.城镇地籍数据库标准(试行)[S].北京,2001.
中华人民共和国国土资源部.TD/T1015-2007城镇地籍数据库标准[S].北京,2007.
中华人民共和国国土资源部.土地登记办法.中华人民共和国国土资源部令第40号,2008.
中华人民共和国国务院第二次全国土地调查领导小组办公室.第二次全国土地调查培训教材[M].北京:中国农业出版社,2007,159.
中华人民共和国杭州市人民政府.杭州市土地登记办法.杭州市人民政府令第203号,2004.
中华人民共和国建设部.城市地下空间开发利用管理规定.1997,2001修订.
中华人民共和国全国人民代表大会.中华人民共和国物权法.2007.
中华人民共和国上海市人民政府.上海市城市地下空间建设用地审批和房地产登记试行规定.沪府发(2006)20号,2006.
Armstrong M P.Temporality in Spatial databases[C].San-Antonio,Proceeding of GIS/LIS'88,1988,(2):880-889.
Benhamu Moshe,Doytsher Yerach.Toward a spatial 3D cadastre in Israel.Computers,Environment and Urban Systems,2003,27:359-374.
Billen Roland,Zlatanova Siyka.3D spatial relationships model:a useful concept for 3D cadastre[J].Computers,Environment andUrbanSystems,2003,27:411-425.
Egenhofer M J,AL-Taha K.Reasoning about gradual changes of topological relationships[C].In:Campari and Formentini U.ed.Theories and Methods of Spatio-Temporal Reasoning in Geographical Space,Lecture Notes in Computer Science 639.Springer-Verlag,1992:196-219.
Egenhofer M J,Herring J R.A mathematical framework for the definition of topological relationships[J].In Proceeding of Fourth International Symposium on Zurich,Switzerland,1990:803-813.
Hazelton Nicholas W J,Bennett Lisa Marie,Masel Joanna.Topological structures for 4-dimensional geographic information systems.Computers,Environment and Urban Systems,1992,16(3):227-237.
Langran G,Chrisman N R.A Framework for Temporal Geographic Information.Cartographica[Z].1988,25(3):1-14.
Langran G.Time in Geographic Information System[M].Lond,UK,Taylor & Francis Ltd., 1992: 121-157.
Lemmen Christ, Oosterom Peter van. 3D Cadastres [J]. Computer, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 337-343.
Molen Paul van der. Institutional aspects of 3D cadastres. Computers, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 383-394.
Molennar M A. Topology for 3D Vector Maps [J]. ITC Journal. 1992, (1): 25～33.
Moshe Benhamu, Yerach Doytsher. Toward a spatial 3D cadastre in Israel. Computers, Environment and Urban Systems, 2003(27): 359-374.
Peuquet D J , A Conceptual Framework and Comparison of Spatial Data Models. Cartographica, 1984, 21(4): 66-113.
Peuquet D J, Duan N. An event-based spatial temporal Geographical information system [Z]. 1995, 9(1): 7-24.
Stoter Jantien, Salzmann Martin. Toward a 3D cadastre: where do cadastral needs and technical possibilities meet. Computers, Environment and Urban Systems, 2003, 27: 395-410.
Zlatanova S. 3D GIS for Urban Development [D]. PhD thesis. The Netherlands: ITC, 2000.
© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号 地址：北京市海淀区学院路29号 邮编：100083 电话：办公室：(+86 10)66554848；文献借阅、咨询服务、科技查新：66554700 |