县级土地利用数据库建设方法与应用研究
摘要
人类社会进入二十世纪中后期以来，人类文明处于一个信息社会的阶段，今天的信息技术以前所未有的速度深入到世界各地的各行各业，在各行各业实行数字化、信息化的浪潮中，我国土地信息数字化工程作为国家空间数据基础设施的一部分也得到了长足的发展，在这一大背景下本文对县级土地利用数据库建设的方法过程进行了研究。
在本文第一部分综述中，明确了本次工作的背景与意义、相关学科的发展、国内外的研究动态。首先对全球正在进行的数字化、信息化浪潮进行介绍；其次对本次研究工作的大背景“数字地球”的提出、三S技术的发展、数字国土工程的启动、土地详查的成果几个方面进行了介绍。接下来对国内外数字化地理信息建设和土地信息系统建设的进展进行了剖析和比较，在此基础上引出了县级土地利用数据建设的意义和依据。
第二部分对县级土地利用数据库的建设时期进行了划分。共划分系统分析、系统开发、系统维护三个时期，并重点对系统分析时期进行了论述。系统分析时期分为确定任务、
可行性研究、需求分析、结构框架设计四个邵分。可行性研
究表明：由惬师市土地管理局与我们合仆升发堰师市土地利
用数据库系统从数据方面、杖术方面和资金方面都是可行的。
结构枢架设计从系统的功能V计、扒据打构设计、和系统软
硬件设计三方面进行了详细论述。
第三部分对县级土地利川数据库的拔库过程进行了详细
说明。首先是对土地利川数儿库的a、体（讨－；数据库的总体
结构由图幅检索表、数据字寸冬和各斗的引司与属性数据所组
成，本小节对各个部分的含义、内‘。‘f进入了说明，对级据的
采集、分类编码、文件命名…。属性入、札进行了设计。其次
是对资料和技术的准备工作人行了｝，明，详细列出了建库所
需的各种图件、台帐表格、＿二子说。’2和｛种物质设备，说明
本次建库的依据和技水路线、以及、。库〔1软、硬件环境，并
对 MAPU S和土地利用敛据库系统进厅了l丫单介绍。接下来是
对数据采集处理及建库过程卜们羊细。叶；明。指出本次数据库建
设过程分以下几个阶段：门 工作J、厂备；门）资料预处理；
门）数据采集、编辑处理；门）数烬建厂；门）建库质量控
制Z 门）图件表格数据输出人文字卜告纵牙 卜）数据库成
果验收；门）成果归档；门）数据斡更新与应用；门们数据
＊
库运行与管理。本节对前五部分内容的具体操作方法和应注
意的问题进行了详细的论述，资料预处理是对图面和台帐进
行全面的检查，对发现的问题及时进行解决；数据采集、编
辑处埋包括：图件扫描、图像校正、光栅分层矢量化、误差
校正、投影变换、文件分层、属性数据录入、图形接边、图
幅拼接等工作。数据建库是首先通过建立数据字典和分幅索
引表，然后与各数据层一起组建土地利用数据库。建库质量
控制贯穿于以上各个步骤中。
第四部分是将计算机量算面积与原始详查量算面积进行
对比，主要从图斑面积对比、图幅面积对比、市、乡两级辖
区汇总面积对比、土地利用现状一级分类面积对比四个方面
对数据库的数据精度进行了比较分析，并对引起两者差异的
原因进行了讨论。
第五部分介绍了数据库更新的方法，分变更数据的采集
和数据变更两方面进行论述。变更数据的采集介绍了图形未
发生变化和图形发生变化的数据采集方法，数据变更分别介
绍了线状地物、图斑、零星地类、行政辖区、不同来源数据
五个方面的变更方法。
第六部分论述了县级土地利用数据库的应用，最后以坡
！＊
耕地调查与评价和基本农田保护区的划定为例，具体介绍了
土地利用数据库的运用。坡耕地调查与评价中重点讲述了这
项工作的背景和意义以及县级土地利用数据系统在这项工作
中的运用。在基本农田保护区的划定工作中阐述了我国的基
本农田保护制度，土地利用数据库系统在编制基本农田保护
图和面积汇总时比传统方法的优越性。
第七部分介绍了成果的管理。囚为电子数据有别于传统
的数据，比传统的数据更容易被非法修改、复制、传播和破
坏；提出县级土地利用数据库成果的管理应从数据加密、数
据存取控制和计算机病毒的预防与清除三个方面对数据进行
保护。
最后两部分讨论了本决建库过程中遇到的一些问题与解
决方案，并对县级土地利用数据库建设提出了几点建议。
Since the human society enters the later period in the 20lh century, the human civilization is in the stage of an information-intensive society. Today, the information technology has permeated in all fields of the world at an unexampled speed .In the tide of all trades actualize digitalization and information, our country's land information digitalized project has received considerable development as a part of national spatial data infrastructure. Under the great background, this paper clarifies the method to build the county level land utilize database.
Among the summary, I clarify the background, the meaning, The relevant subjects' development, donlestic and international research dynamic status of this subject. At first, I introduce the tide of information and digitalizalion in the world. Secondly I introduce the great background of this research work --what is "digital earth", 3S technology development, the evolution of digital territory project, the achievement of land detailed survey and so on. Then, I analyze the progress of land information system construction and digitalization geographical information at home and abroad. Based on them, this article elucidates the meaning and foundation of the county level land utilize database.
Chapter II- the division of land use database for county establishment period. It includes three phases?system analysis, developing, maintaining, where I put a special emphasis on the system analysis. System analysis is made up of determining tajsic, feasibility study, demanding analysis, structure frame design. Feasibility study indicates that land use database system can be achieved through our technology and Yanshi city land administration bureau's assist. The structure frame design is clarified through the following three aspects-systematic function design, data structure design, and systematic software and hardware design.
Chapter III- the establishing procedure of land use database management system for county . Firstly, overall design of land use database is necessary, which is made up of map index table, date dictionary, attribute and spatial data of every year. At the same time I explicates their meaning and content as well
as the design of the coding of data-inputting classify, file name and the attribute database structure. Secondly, I introduce how to prepare datum and technology and list all prerequisite tilings - all kinds of maps, data tables, reports and material device. Afterward, introduce the work foundation, technological route and environment of software and hardware in detail, and make a brief introduction about MAPGIS and land use database system. Thirdly, I expound the course of gathering data, handling data and building database. This database establishment course is divided into the following several stages: Work preparation, data pretreatment, data collection and editing, database creation, database quality control, data of map and table export, report compiling, database confirmation, belonging the output to file, database update and application, database run and management. This chapter elaborates the specific operation and the question that should be taken notice about the former five parts. Data pretreatmeut means overall examining map and table, and solves those problems found in this course in lime. Data collection and editing work include: maptfcan, map correction, vector with different layers, error correction, map projeciion, data layers division, attribute data input, the figure connection, map splice etc. Database is built by making data dictionary and map index chart. The quality control of the database runs through the above each step.
Chapter IV- comparing the area calculated by computer with recorded by original table. This chapter discusses the accuracy of data mainly through map spot area compare, map area compare, area of city and village two level jurisdiction compare, area of land use one grade ehissify compare. At last, analyzes the reason that caused the difference.
Chapter V- the method of the database update. It is exp
在本文第一部分综述中，明确了本次工作的背景与意义、相关学科的发展、国内外的研究动态。首先对全球正在进行的数字化、信息化浪潮进行介绍；其次对本次研究工作的大背景“数字地球”的提出、三S技术的发展、数字国土工程的启动、土地详查的成果几个方面进行了介绍。接下来对国内外数字化地理信息建设和土地信息系统建设的进展进行了剖析和比较，在此基础上引出了县级土地利用数据建设的意义和依据。
第二部分对县级土地利用数据库的建设时期进行了划分。共划分系统分析、系统开发、系统维护三个时期，并重点对系统分析时期进行了论述。系统分析时期分为确定任务、
可行性研究、需求分析、结构框架设计四个邵分。可行性研
究表明：由惬师市土地管理局与我们合仆升发堰师市土地利
用数据库系统从数据方面、杖术方面和资金方面都是可行的。
结构枢架设计从系统的功能V计、扒据打构设计、和系统软
硬件设计三方面进行了详细论述。
第三部分对县级土地利川数据库的拔库过程进行了详细
说明。首先是对土地利川数儿库的a、体（讨－；数据库的总体
结构由图幅检索表、数据字寸冬和各斗的引司与属性数据所组
成，本小节对各个部分的含义、内‘。‘f进入了说明，对级据的
采集、分类编码、文件命名…。属性入、札进行了设计。其次
是对资料和技术的准备工作人行了｝，明，详细列出了建库所
需的各种图件、台帐表格、＿二子说。’2和｛种物质设备，说明
本次建库的依据和技水路线、以及、。库〔1软、硬件环境，并
对 MAPU S和土地利用敛据库系统进厅了l丫单介绍。接下来是
对数据采集处理及建库过程卜们羊细。叶；明。指出本次数据库建
设过程分以下几个阶段：门 工作J、厂备；门）资料预处理；
门）数据采集、编辑处理；门）数烬建厂；门）建库质量控
制Z 门）图件表格数据输出人文字卜告纵牙 卜）数据库成
果验收；门）成果归档；门）数据斡更新与应用；门们数据
＊
库运行与管理。本节对前五部分内容的具体操作方法和应注
意的问题进行了详细的论述，资料预处理是对图面和台帐进
行全面的检查，对发现的问题及时进行解决；数据采集、编
辑处埋包括：图件扫描、图像校正、光栅分层矢量化、误差
校正、投影变换、文件分层、属性数据录入、图形接边、图
幅拼接等工作。数据建库是首先通过建立数据字典和分幅索
引表，然后与各数据层一起组建土地利用数据库。建库质量
控制贯穿于以上各个步骤中。
第四部分是将计算机量算面积与原始详查量算面积进行
对比，主要从图斑面积对比、图幅面积对比、市、乡两级辖
区汇总面积对比、土地利用现状一级分类面积对比四个方面
对数据库的数据精度进行了比较分析，并对引起两者差异的
原因进行了讨论。
第五部分介绍了数据库更新的方法，分变更数据的采集
和数据变更两方面进行论述。变更数据的采集介绍了图形未
发生变化和图形发生变化的数据采集方法，数据变更分别介
绍了线状地物、图斑、零星地类、行政辖区、不同来源数据
五个方面的变更方法。
第六部分论述了县级土地利用数据库的应用，最后以坡
！＊
耕地调查与评价和基本农田保护区的划定为例，具体介绍了
土地利用数据库的运用。坡耕地调查与评价中重点讲述了这
项工作的背景和意义以及县级土地利用数据系统在这项工作
中的运用。在基本农田保护区的划定工作中阐述了我国的基
本农田保护制度，土地利用数据库系统在编制基本农田保护
图和面积汇总时比传统方法的优越性。
第七部分介绍了成果的管理。囚为电子数据有别于传统
的数据，比传统的数据更容易被非法修改、复制、传播和破
坏；提出县级土地利用数据库成果的管理应从数据加密、数
据存取控制和计算机病毒的预防与清除三个方面对数据进行
保护。
最后两部分讨论了本决建库过程中遇到的一些问题与解
决方案，并对县级土地利用数据库建设提出了几点建议。
Since the human society enters the later period in the 20lh century, the human civilization is in the stage of an information-intensive society. Today, the information technology has permeated in all fields of the world at an unexampled speed .In the tide of all trades actualize digitalization and information, our country's land information digitalized project has received considerable development as a part of national spatial data infrastructure. Under the great background, this paper clarifies the method to build the county level land utilize database.
Among the summary, I clarify the background, the meaning, The relevant subjects' development, donlestic and international research dynamic status of this subject. At first, I introduce the tide of information and digitalizalion in the world. Secondly I introduce the great background of this research work --what is "digital earth", 3S technology development, the evolution of digital territory project, the achievement of land detailed survey and so on. Then, I analyze the progress of land information system construction and digitalization geographical information at home and abroad. Based on them, this article elucidates the meaning and foundation of the county level land utilize database.
Chapter II- the division of land use database for county establishment period. It includes three phases?system analysis, developing, maintaining, where I put a special emphasis on the system analysis. System analysis is made up of determining tajsic, feasibility study, demanding analysis, structure frame design. Feasibility study indicates that land use database system can be achieved through our technology and Yanshi city land administration bureau's assist. The structure frame design is clarified through the following three aspects-systematic function design, data structure design, and systematic software and hardware design.
Chapter III- the establishing procedure of land use database management system for county . Firstly, overall design of land use database is necessary, which is made up of map index table, date dictionary, attribute and spatial data of every year. At the same time I explicates their meaning and content as well
as the design of the coding of data-inputting classify, file name and the attribute database structure. Secondly, I introduce how to prepare datum and technology and list all prerequisite tilings - all kinds of maps, data tables, reports and material device. Afterward, introduce the work foundation, technological route and environment of software and hardware in detail, and make a brief introduction about MAPGIS and land use database system. Thirdly, I expound the course of gathering data, handling data and building database. This database establishment course is divided into the following several stages: Work preparation, data pretreatment, data collection and editing, database creation, database quality control, data of map and table export, report compiling, database confirmation, belonging the output to file, database update and application, database run and management. This chapter elaborates the specific operation and the question that should be taken notice about the former five parts. Data pretreatmeut means overall examining map and table, and solves those problems found in this course in lime. Data collection and editing work include: maptfcan, map correction, vector with different layers, error correction, map projeciion, data layers division, attribute data input, the figure connection, map splice etc. Database is built by making data dictionary and map index chart. The quality control of the database runs through the above each step.
Chapter IV- comparing the area calculated by computer with recorded by original table. This chapter discusses the accuracy of data mainly through map spot area compare, map area compare, area of city and village two level jurisdiction compare, area of land use one grade ehissify compare. At last, analyzes the reason that caused the difference.
Chapter V- the method of the database update. It is exp
引文
1．陈俊、宫鹏，《实用地理信息系统》，科学出版社，1998．
2．林培主编，《土地资源学》，北京农业大学出版社，1991．8．
3．土地信息系统总体方案(试行)，原国家土地管理局，1995．
4．张超等，《地理信息系统》，高等教育出版社，1995．10．
5．陈述彭等，《地理信息系统导论》，科学出版社，1999．5．
6．黄杏元、汤勤，《地理信息系统概论》，高等教育出版社，1989．
7．严泰来等，《土地信息系统》，科学技术文献出版社，1993．7．
8．朱德海、严泰来、杨永侠，《土地管理信息系统》，中国农业大学出版社，2000．6．
9．严泰来等，“弧段与图斑包络矩形概念的引进与应用”，《微型计算机》，1996年．
10．严泰来等，“土地信息系统的空间分析问题”，《中国土地科学》1996．1．
11．胡正德等，“MAPCIS在数字制图上的应用”，《前寒武纪研究进展》，1998．3．
12．寇有观等，“地理信息系统支持的土地资源信息系统
研究”，《中国农业资源与区划》，1998．5．
13．秦昆、蒋建军、倪绍祥，“农用地估价信息系统初步研究”，《南京师大学报(自然科学版)》，1999．1．
14．何建邦、蒋景瞳、刘若梅，“地理信息标准化研究与思考”，《地理信息世界》，1998．2．
15．蔡继祥、胡鹏、陈盛财，“小城镇地价评估系统的建立”，《地理信息世界》，1997．3．
16．陈军、蒋捷、金舒平等．业务化“图文办公室信息系统”的设计和建设．遥感学报，1998．2．
17．胡存智、张述升．关于地籍信息系统持续发展的思考．中国土地．1997．7．
18．郭仁忠、向发灿．深圳市规划国土局信息化建设．“面向21世纪的中国土地信息系统”学术讨论会论文．1998．
19．文晓飞．兴平市土地定级信息系统．地理信息世界．1997．3．
20．徐建新．MAPCIS在土地利用现状数字地图生产系统和数据库建设中的应用．地理信息世界，1998．1．
21．查宗祥．土地管理信息化建设中GIS应用现状及展望．中国土地科学．1997．11．
22．朱英浩、高文秀、陈军．用地划拨与红线管理的软件开发．测绘通报．1997．9．
23．常征、陈军、杜道生．顾及地块时空特点的地籍数据组织及查询．武汉测绘科技大学学报．1997．22．
24．毛锋、韩梅胜，“地理信息系统建库技术——GIS建库之星”，《测绘通报》，1999．4．
25．徐世武、张发勇、刘秀珍，“地理信息技术在地籍管
理系统中的应用”，《地球科学》，1998．4．
26．梁军、钟耳顺，“地籍信息系统中宗地数据库的设计”，《99′中国GIS年会论文集》，1999．8
27．美国副总统戈尔，“展望21世纪我们这颗行星”，发表于加利福尼亚科学中心，1998．1．
28．王卫安、孙红春，“地理信息系统的质量控制”，《测绘通报》，1999．4．
29．张犁、林晖、李斌，“互联网时代的地理信息系统”，《测绘学报》，1998．1．
30．陈建光、苏乐平、曾建春，“基于客户机/服务器的城市地理信息系统平台设计探讨”，《北京测绘》，2000．1．
31．张燕燕，“迎接21世纪信息社会，为全球可持续发展服务”，《北高测绘》，2000．1．
32．陈春玲，“谈地理信息数字产品的质量控制与检查”，《标准化报道》，2000．2．
33．赵学胜、陈军，“亚太地区数字化地理信息建设综述”，《测绘科学》，2000．1．
34．金祥文，“中国数字地球战略中的国家空间数据基础设施建设”，《测绘通报》2000．1．
35．吴升，王家耀，“近年来地理信息系统的技术走向”，《测绘通报》，2000．3．
36．范爱民，景海涛，“地图数字化质量问题研究”，《测绘通报》，2000．4．
37．蒋捷，陈军，“基于事件的土地划拨时空数据库若干思考”，《测绘学报》，2000．2．
38．王心源，郭华东，孙岩，“数字地球与中国的持续发
展”，《可持续发展研究》，2000．2．
39．王勇毅，“GIS与地质图制作”，《地质与勘探》，2000．1．
40．马明栋、武文波、宋伟东，“地理信息系统发展趋势”，《辽宁工程技术大学学报》，2000．2．
41．王朝利、孙剑峰、傅清祥，“GIS应用系统实现中的几个技术问题”，《福州大学学报(自然科学版)》，2000．2．
42．齐清文、刘岳，“GIS环境下面向地理特征的制图概括的理论和方法”，《地理学报》，1998．4．
43．马祖陆、周立新等，“临桂县五花坪红壤开发区多媒体电子地图与土地管理信息系统”，《广西科学院学报》，2000．1．
44．刘颂、许世远，“‘数字地球’ 给我国地球科学带来的机遇和挑战”，《华东师范大学学报(自然科学版)》，2000．1．
45．邱炳文、周勇、李学垣等，“GIS在土地资源和生态环境研究中的应用、问题与展望”，《华中农业大学学报》，1999．4．
46．吴信才、白玉琪、郭玲玲，“地理信息系统(GIS)发展现状及展望”，《计算机工程与应用》，2000．4．
47．蒋云良，“基于GIS的时域地籍信息系统的设计”，《计算机工程》，2000．3．
48．潘剑君、孙维侠等，“土壤信息系统建造研究”，《南京农业大学学报》，1999．3．
49．赵庚星、李玉环、李强，“GIS支持下的定量化、自动化农用土地评价方法的探讨”，《农业工程学报》，
1999．3．
50．冯先光，“四川省空间数据基础设施建设的任务”，《四川测绘》，2000．4．
51．史志华、蔡崇法、丁树文、张光远，“GIS在三峡库区土壤肥力综合评价中的应用”，《土壤侵蚀与水土保持学报》，1999．1．
52．赵其国，“‘三S’技术在持续农业与山区土地利用中的应用”，《土壤》，2000．1．
53．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》，2000．3．
54．承继成、赵永平，“地理信息及其元数据标准化”，《遥感学报》，1998．5．
55．李勇、苏文贵、肖笃宁，“地理信息系统在典型区土地利用适宜性评价中的应用”，《土壤》，1996．1．
56．魏钟林、苏根万，“关于土地资源管理信息化的思考”，《干旱区资源与环境》，1999．13．
57．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》，1999．3．
58．张巨、刘雨，“Mapinfo空间数据库技术分析”，《微型电脑应用》，1999．10．
59．谢榕，“地理信息系统中空间数据库建立的关健技术”，《北京测绘》，1998．4．
60．李德仁，“关于地理信息理论的若干思考”，《武汉测绘科技大学学报》，1997．6．
61．刘智斌，“数据库应用的新发展 空间数据库”，《广西科学院学报》，1997．2．
62．蒋云良，“基于GIS的土地信息系统的设计与实现”，《计算机工程与应用》，2000．11．
63．郑顺义、曾学贵，“基于知识工程的土地信息系统的研究”，《中国土地科学》，2000．5．
64．杨永侠、朱德海、严泰来，“土地信息系统属性数据库设计方法研究”，《北京测绘》，2000．1．
65．邓才华，“地地信息系统数据库建立原理的探讨”，《湖南有色金属》，1999．5．
66．荣芳、杨成韫，“土地信息系统中若干技术问题的探讨”，《中国土地科学》，1999．3．
67．余明全、钱乐祥，“土地信息系统开发模式探索”，《河南大学学报(自然科学版)》，1999．4．
68．杨勤科、李锐、张晓萍、罗灵军，“土地信息系统的设计与开发”，《水土保持通报》，1998．5．
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27．美国副总统戈尔，“展望21世纪我们这颗行星”，发表于加利福尼亚科学中心，1998．1．
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