基于GIS的县级土地详查信息管理系统的研制
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摘要
GIS(地理信息系统)技术作为发展“数字地球”的主要数字化技术之一，以其强有力的空间信息分析、管理、存储能力而日益广泛地应用于社会的众多领域。新世纪土地信息化管理的发展也迫切需要GIS的技术支持。
土地资原是国家最重要的战略资源。我国人口众多，土地资源有限，现在耕地和耕地后备资源相对不足。土地详查的信息是规划、管理、保护与合理利用国土资源的依据，也是检验各地实现耕地总量动态平衡的重要手段。对于数量巨大、来源多样、变更频繁的土地详查信息数据，依靠传统的以手工为主的收集和管理的方法已不能满足现代土地管理工作的需要，建立科学的土地利用现状信息管理系统势在必行。
本论文基于土地管理部门的需求，以舟山市普陀区为研究区域，以现有的土地详查资料为数据源，以建立区域土地专题地理信息系统为目标，主要进行了GIS系统集成技术在此系统中的应用研究，并结合土地管理部门的实际需要开发了部分相关功能模块。本项研究采用Visual Basic和Mapinfo集成开发技术开发了C/S(客户／服务器)开发模式的集成的地图应用程序(Integrated Mapping Application)。基于GIS的县级土地详查信息管理系统的研制，实现了土地详查数据的图文一体化管理，解决目前土地详查管理工作中效率不高、管理不便等问题，满足土地管理部门土地详查业务的需求。
主要研究内容包括：
·系统的总体设计，包括：系统结构设计，系统功能设计，开发方式、开发平台的分析选择，系统软硬件环境设计，用户界面设计；
·数据库设计，完成属性数据库与空间数据库的结构设计；
·建立土地详查信息数据库，包括数据的收集、数据的录入、地图数字化、分层等数据处理过程；
·数学分析模型的建立；
·数据管理、图形管理、应用分析、系统管理模块的开发；
完成系统的集成。
上业结朵贝卜卜：
注立上地计查信息数批体和土地洋查信息管理系统；
实现Milpirl厂）交换格式。。计文什的转入，地图放人、缩小、漫化 删
除、复制等操作，并能绘制点、线、间等基本间元，对间Jd山样式进行
改变编阶；
。。J以制作和显示七种类型的专tt地图，即范田专题地间、直方图4all地
闺、饼图令题地阁、等级符－｝牛题地！纠、｝J、（密度专题地罔、独＿）伙v题
地间、网格专题地固：
实现地KH工印输出；
实现11地汗会及札关数抓的输入、测览、炎讪、轨！义二；0及报表牛成打
印，并能进行地图和风性的双W介询；
优仪卜地芯求预测枚型和人！1顶测枚小，通过计算分析，对＿卜地山比Z变
化趋势、人门发展趋势进行灿助地侧，并。。I川抓计算的结火绘间兄小。
捉仪系纹约甘。管理功能，包扒川广爸迎Z、数抓宇典管圳。
GIS(Geographic Information System) is one of the main digital technologies that are used for developing the ''Digital Earth" and is widely applied to numerous social fields with its powerful abilities of spatial information analysis, management and storage. The development of land management also needs the CIS technology supporting urgently in the new century.
Land resources are the most important strategic resources in the country. For our country with a large population and limited land resources, the cultivated land and its reserve resources are relatively insufficient at present. The land survey information is the basis of planning, managing, protecting and utilizing land resources and the important means that examine whether or not keeping the general quantity dynamic equilibrium of cultivated land in our country. For the land information having characteristics of enormous quantity, various source and frequent change, the traditional office procedure relying on craft can't meet the need of the modern land management. It is imperative to set up scientific land use management information system of current situation.
Based on the demand of land administrative department, taking Putuo district of Zhoushan as an example, using the land survey data as the data source, establishing the regional land thematic CIS as aim, the application of CIS sysytem integrated technology in this system was mainly studied in this thesis and some related function modules were developed catering to the actual need of the land administrative department. The integrated mapping application programme in C/S(client/server) developing module using the integrated technology of Visual Basic and Mapinfo was developed . The developing of
GIS-based Land Survey Information Management System in County realized the integrated management of the texts and maps of the land survey data, solved the inefficiency and inconvenient problem in the land survey management and met the demand of land survey of land administrative department. The main contents of this study are as follows:
Designed system structure and system function, analysed and chose the developing method and the needing software, configured system software and hardware and designed the user interface;
Designed the database structure, completed the structure design of spatial database and attribute database;
Established the Land Survey Information Database: completed the process of data collecting, data import, map digital and data delamination;
Established the mathematic analysis model;
Developed the module of data management, map management,analysis and system management;
Completed the system integration.
The results are as follows:
Established the Land Survey Information Database and the Land Survey Information Management System;
Realized the function of import Wiapinfo interchange file(*.mif), map zoom in, map zoom out, map pan, delete, copy, drawing point, drawing line, drawing polygon, editing the pattern of map element.
Realized the function of creating and displaying seven types of thematic map: ranges, bar charts, pie charts, graduated, dot density, individual and grid.
Realized the function of printing map.
Realized the function of land survey data and other related data importing, browsing, querying, statistic and printing report forms and querying between map and attribute.
Provided the forecast model of Land requirement and Population, forecasted the change trend of land area and population growing via calculating and analyzing the data and drawing the trend figure according to the calculating results.
Realized the function of system maintenance: include user management and data
-IX-
dictionary management.
土地资原是国家最重要的战略资源。我国人口众多，土地资源有限，现在耕地和耕地后备资源相对不足。土地详查的信息是规划、管理、保护与合理利用国土资源的依据，也是检验各地实现耕地总量动态平衡的重要手段。对于数量巨大、来源多样、变更频繁的土地详查信息数据，依靠传统的以手工为主的收集和管理的方法已不能满足现代土地管理工作的需要，建立科学的土地利用现状信息管理系统势在必行。
本论文基于土地管理部门的需求，以舟山市普陀区为研究区域，以现有的土地详查资料为数据源，以建立区域土地专题地理信息系统为目标，主要进行了GIS系统集成技术在此系统中的应用研究，并结合土地管理部门的实际需要开发了部分相关功能模块。本项研究采用Visual Basic和Mapinfo集成开发技术开发了C/S(客户／服务器)开发模式的集成的地图应用程序(Integrated Mapping Application)。基于GIS的县级土地详查信息管理系统的研制，实现了土地详查数据的图文一体化管理，解决目前土地详查管理工作中效率不高、管理不便等问题，满足土地管理部门土地详查业务的需求。
主要研究内容包括：
·系统的总体设计，包括：系统结构设计，系统功能设计，开发方式、开发平台的分析选择，系统软硬件环境设计，用户界面设计；
·数据库设计，完成属性数据库与空间数据库的结构设计；
·建立土地详查信息数据库，包括数据的收集、数据的录入、地图数字化、分层等数据处理过程；
·数学分析模型的建立；
·数据管理、图形管理、应用分析、系统管理模块的开发；
完成系统的集成。
上业结朵贝卜卜：
注立上地计查信息数批体和土地洋查信息管理系统；
实现Milpirl厂）交换格式。。计文什的转入，地图放人、缩小、漫化 删
除、复制等操作，并能绘制点、线、间等基本间元，对间Jd山样式进行
改变编阶；
。。J以制作和显示七种类型的专tt地图，即范田专题地间、直方图4all地
闺、饼图令题地阁、等级符－｝牛题地！纠、｝J、（密度专题地罔、独＿）伙v题
地间、网格专题地固：
实现地KH工印输出；
实现11地汗会及札关数抓的输入、测览、炎讪、轨！义二；0及报表牛成打
印，并能进行地图和风性的双W介询；
优仪卜地芯求预测枚型和人！1顶测枚小，通过计算分析，对＿卜地山比Z变
化趋势、人门发展趋势进行灿助地侧，并。。I川抓计算的结火绘间兄小。
捉仪系纹约甘。管理功能，包扒川广爸迎Z、数抓宇典管圳。
GIS(Geographic Information System) is one of the main digital technologies that are used for developing the ''Digital Earth" and is widely applied to numerous social fields with its powerful abilities of spatial information analysis, management and storage. The development of land management also needs the CIS technology supporting urgently in the new century.
Land resources are the most important strategic resources in the country. For our country with a large population and limited land resources, the cultivated land and its reserve resources are relatively insufficient at present. The land survey information is the basis of planning, managing, protecting and utilizing land resources and the important means that examine whether or not keeping the general quantity dynamic equilibrium of cultivated land in our country. For the land information having characteristics of enormous quantity, various source and frequent change, the traditional office procedure relying on craft can't meet the need of the modern land management. It is imperative to set up scientific land use management information system of current situation.
Based on the demand of land administrative department, taking Putuo district of Zhoushan as an example, using the land survey data as the data source, establishing the regional land thematic CIS as aim, the application of CIS sysytem integrated technology in this system was mainly studied in this thesis and some related function modules were developed catering to the actual need of the land administrative department. The integrated mapping application programme in C/S(client/server) developing module using the integrated technology of Visual Basic and Mapinfo was developed . The developing of
GIS-based Land Survey Information Management System in County realized the integrated management of the texts and maps of the land survey data, solved the inefficiency and inconvenient problem in the land survey management and met the demand of land survey of land administrative department. The main contents of this study are as follows:
Designed system structure and system function, analysed and chose the developing method and the needing software, configured system software and hardware and designed the user interface;
Designed the database structure, completed the structure design of spatial database and attribute database;
Established the Land Survey Information Database: completed the process of data collecting, data import, map digital and data delamination;
Established the mathematic analysis model;
Developed the module of data management, map management,analysis and system management;
Completed the system integration.
The results are as follows:
Established the Land Survey Information Database and the Land Survey Information Management System;
Realized the function of import Wiapinfo interchange file(*.mif), map zoom in, map zoom out, map pan, delete, copy, drawing point, drawing line, drawing polygon, editing the pattern of map element.
Realized the function of creating and displaying seven types of thematic map: ranges, bar charts, pie charts, graduated, dot density, individual and grid.
Realized the function of printing map.
Realized the function of land survey data and other related data importing, browsing, querying, statistic and printing report forms and querying between map and attribute.
Provided the forecast model of Land requirement and Population, forecasted the change trend of land area and population growing via calculating and analyzing the data and drawing the trend figure according to the calculating results.
Realized the function of system maintenance: include user management and data
-IX-
dictionary management.
引文
1．陈军，周星．土地信息系统的进展：1997～1998文献评述．中国土地科学，1999，13(3)：37-44
2．陈军，赵仁亮．GIS空间关系的基本问题与研究进展．测绘学报，1999，28(2)：95-102
3．陈述彭，鲁学军，周成虎编著．地理信息系统导论．北京：科学出版社，1999
4．董廷旭，仇禺．县域土地资源数据库管理系统研究．绵阳农专学报，1995，12(3)：30-34
5．傅伯杰．土地资源评价信息系统：以延安地区为例．水土保持学报，1989，3(1)：1-9
6．巩慧，赵文吉．GIS的发展方向．世界地质，1999，18(1)：60-63
7．龚健雅．空间数据库管理系统的概念与发展趋势．测绘科学，2001，26(3)：4-9
8．黄俊华．基于GIS技术B／S模式的土地详查信息系统的结构模式．中国岩溶，2000，19(1)：97-101
9．黄杏元，汤勤编著．地理信息系统概论．北京：高等教育出版社，1989
10．李德仁．论全球定位系统(GPS)、数字摄影测量系统(DPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)和专家系统(ES)的结合——纪念夏坚白教授诞辰92周年瞻望测绘科学的发展前景．测绘通报，1994，(1)：3-8
11．李杰，李小娟．宁夏土地利用信息系统的建立及其应用．宁夏工学院学报：自科报，1996，8(2)
12．李满春，余有胜．土地利用总体规划管理信息系统研制——以江阴市及桐岐镇为例．测绘通报，1999(10)：22-24
13．李明巨，徐建刚，林秀玉．1:1万土地详查数据采集与报表生成之系统开发与实践．江苏测绘，1997，20(2)：19-22
14．李明巨，林秀玉．土地利用现状调查成果的可视化表达方案．江苏测绘，1998，21(4)：28-31
15．李少华，沈冰，地理信息系统在洪水预报中的应用．西北水力发电，2002，18(1)：9-12
16．吕平平．厦门市土地利用现状信息系统的建设及应用．数字测绘与GIS技术应用学术研讨会交流会论文集，1998，3(1)：97-102
17．何德文，柴立元．地理信息系统在环境影响评价中的应用．工业安全与环保，2002，28(3)：30-33
18．刘聚海，袁国华．国外土地信息系统概况．国土资源，2002，(8)：48-51
19．刘树臣，王广华．加拿大土地利用规划及地理信息系统的应用．国土资源科技进展，2000(5)：6-13
20．刘小勇，盛建东．基于GIS技术的信息系统设计．新疆农业大学学报，2001，24(4)：54-58
21．刘延年，人口统计学．北京：中国统计出版社，1991
22．吕国楷，洪启旺，郝允充等，遥感概论．北京：高等教育出版社，1986
23．乔家君．地理信息系统与相关技术结合应用研究．河南大学学报(自然科学版)，2001，31(4)：70-74
24．秦其明，袁胜元．中国地理信息系统发展回顾．测绘通报，2001(S1)：12-16
25．三味工作室．Mapinfo6.0应用开发指南．北京：人民邮电出版社，2001
26．宋伟东，张永彬．农村土地利用现状管理信息系统的建立．矿山测量，2001(1)：62-63，60
27．孙毅中，周晟．规划国土“图文办公信息系统”研究--以常州市为例，中国土地，2000(5)
28．王和根．微机制图地土地详查中的应用．干旱区地理，1994，17(2)：87-95
29．王连生，郑定．土地详查数据处理系统的开发与应用．中国土地科学，1992，6(3)：31-35，44
30．王人潮，史舟，胡月明．浙江红壤资源信息系统的研制与应用．北京：中国农业出版社，1999
31．王人潮．农业资源信息系统．北京：中国农业出版社，2000
32．吴曙雯．中国南方稻区褐飞虱灾变分析与预警系统的研究及应用．浙江大学研究生院(博士学位论文)2002
33．肖乐斌等．三维GIS的基本问题探讨．中国图象图形学报，2001，6(9)：842-848
34．谢传节，周成虎等．基于XML和CORBA的网络虚拟GIS设计．测绘学报，2002，31(1)：66-70
35．谢士杰．南京市城市规划与管理信息系统的设计与实施．计算机系统应用，1999，(9)：45-47
36．徐爱萍，徐武平．组件技术与ComGJS．测绘信息与工程，2001，(2)：32-34，39
37．徐翠云．地理信息系统的应用现状及发展趋势．地质找矿论丛，2001，16(1)：52-57
38．徐冠华，田国良，王超等．遥感信息科学的进展和展望．地理学报，1996，51(5)：385-397
39．徐建刚，李明巨．基于MapInfo进行土地利用详查的方法．江苏测绘，1999，22(2)：22-23
40．尧德明，栾乔林，黄朝明．土地详查成果信息化的试验研究．华南热带农业大学学报，
1999，5(3)：15-17
41．湛洪举等．AUTOPLY县级土地利用现状及变更调查信息管理系统的研制与应用．西南农业学报，1998，11(S1)：129-133
42．张德梅．日本数字土地信息系统．地图，1994(1)：21-24
43．张健挺，邱友良．人工智能和专家系统在地学中的应用综述．地理科学进展，1998，17(1)：44-51
44．赵小敏，王人潮．土地利用总体规划的系统动力学仿真．浙江农业大学学报，1996，22(2)：143-148
45．钟耳顺．地理信息系统应用与社会背景分析．地理研究，1995 14(2)：91-97
46．邹伦等．地理信息系统教程。北京：北京大学出版社，1994
47．臧淑英等．地理信息系统及其在资源管理中的应用．国土与自然资源研究，1997(4)：17-21
48．郑建敏．运用GIS建立土地调查规划信息系统．地矿测绘，1999(4)：23-25
49．周涛，CIS软件两个热点技术浅析．测绘通报，1999，(3)：40-41
50.Christopher Cox, Chandra Madramootoo. Application of geographic information systems in watershed management planning in St. Lucia. Computers and Electronics in Agriculture, 1998, 20(3): 229-250
51.Clark KC. Recent Trends in Geographic Information System Research. Geo-Processing, 1986(3): 1-15
52.Everitt J. H., Judd F. W., Escobar D. E., Davis. M. R. Integration of remote sensing and spatial information technologies for mapping black mangrove on the Texas gulf coast. Oceanographic Literature Review, 1996, 43(11): 1175
53.Earl R, Thomas G, Blackmore B. S. The potential role of GIS in autonomous field operations. Computers and Electronics in Agriculture, 2000, 25(1-2): 107-120
54.Gauna I, Sozza A. The geographic information system of the Turin City Council on the Internet. Computers, Environment and Urban Systems, 1999. 23(6): 485-494
55.Goodchild M F.. Geographical Information Science. Int. J. GIS. 1992, 6(1): 31-45
56.Jeyanandan D. A Systems Approach to Land Information Systems, Surveying and Mapping, 1988, 48(3): 161-171
57.Marble DF, Peuquet DJ. The American Cartographer. 1986. 13(1): 51-71
58.Matthews, Keith B., Sibbald, Alan R., Craw, Susan. Implementation of a spatial
decision support system for rural land use planning: integrating geographic information system and environmental models with search and optimisation algorithms. Computers and Electronics in Agriculture, 1999, 23(1): 9-26
59.McGregor, Stephen J.. An integrated geographic information system approach for modeling the suitability of conifer habitat in an alpine environment. Geomorphology, 1998, 21(3-4): 265-280
60.Mulders, Michel A.. Advances in the application of remote sensing and GIS for surveying mountainous land. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 2001, 3(1): 3-10
61.Negahban, Babak; Fonyo, Carolyn; Boggess, William G.; Jones, James W.; Campbell, Kenneth L.; et. al. LOADSS: A GIS-based decision support system for regional environmental planning. Ecological Engineering, 1995, 5(2-3): 391-404
62.Smith, C. S.; McDonald, G. T.; Thwaites, R. N.. TIM: Assessing the sustainability of agricultural land management. Journal of Environmental Management, 2000, 60(4): 267-288
63.Theo Bogaerts. A comparative overview of the evolution of land information systems in central Europe. Computers, Environment and Urban Systems, 1997, 21(2)
64.ZhangLi. Management of complex objects and multimedia data in GIS. Geo Information System, 1995, 8(1): 34-40
2．陈军，赵仁亮．GIS空间关系的基本问题与研究进展．测绘学报，1999，28(2)：95-102
3．陈述彭，鲁学军，周成虎编著．地理信息系统导论．北京：科学出版社，1999
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6．巩慧，赵文吉．GIS的发展方向．世界地质，1999，18(1)：60-63
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11．李杰，李小娟．宁夏土地利用信息系统的建立及其应用．宁夏工学院学报：自科报，1996，8(2)
12．李满春，余有胜．土地利用总体规划管理信息系统研制——以江阴市及桐岐镇为例．测绘通报，1999(10)：22-24
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22．吕国楷，洪启旺，郝允充等，遥感概论．北京：高等教育出版社，1986
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44．赵小敏，王人潮．土地利用总体规划的系统动力学仿真．浙江农业大学学报，1996，22(2)：143-148
45．钟耳顺．地理信息系统应用与社会背景分析．地理研究，1995 14(2)：91-97
46．邹伦等．地理信息系统教程。北京：北京大学出版社，1994
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57.Marble DF, Peuquet DJ. The American Cartographer. 1986. 13(1): 51-71
58.Matthews, Keith B., Sibbald, Alan R., Craw, Susan. Implementation of a spatial
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