【中国国土资源报】GIS,“一张图”管理模式的助推器

 ——访中国科学院地理信息产业发展中心博士后姚敏

编者按
    我们今天还有多少耕地?当前的土地利用现状如何?各种土地类别的分布怎样?我国的矿产资源储备如何?实际上,一切国土资源信息,不仅关系着国计民生,更与普通百姓的日常生活息息相关。及时获取和处理这些信息,已是国土资源部门做好工作的必备能力之一。然而,处理海量的国土资源信息谈何容易。如何解决这一瓶颈?GIS技术的发展,为国土资源部门的电子政务建设带来了新鲜气息。

    9月4日, 2009’中国科学院地理信息技术自主创新论坛暨SuperMap GIS技术大会在北京召开。在数字国土分论坛上,相关领域的专家和来自基层国土资源部门的技术人员,对基于“一张图”的国土资源管理系统进行研讨和交流。就此,记者采访了中国科学院地理信息产业发展中心博士后姚敏。

    国土资源信息是关系国家安全的战略资源,同时也是影响我国国民经济的基础性资源。近年来,随着我们国土资源信息化建设的逐渐深入,国土资源信息正以海量增长,其增速已达到历史最高水平。

    以全国“一张图”为例,记者在2009’中国科学院地理信息技术自主创新论坛暨SuperMap GIS技术大会上了解到,今年初通过评审的全国“一张图”本底数据库项目,第一次实现了面向土地调查的中高分辨率遥感正射影像图全国覆盖,其数据量超过了45 TB,其数据库内容及数据规模居国内之首。构建基于“一张图”的现代化国土资源管理系统,迫切需要具备海量空间数据管理能力的GIS系统。


国土资源管理呼唤具备海量空间数据管理能力的GIS系统

记者:国土资源管理工作具有技术密集的特点,信息技术应用潜力巨大。国土资源部也明确要求信息化要整合资源,建立综合信息监管平台,实现国土资源的全面全程监管。目前的国土资源信息化建设情况如何?

姚敏:经过几十年的发展,目前我国国土资源管理的信息化建设已经取得了令人瞩目的成绩。首先,国土资源数据获取的手段和途径越来越多,获取的能力也不断增强;同时,随着GIS技术的不断发展和深入应用,国土资源空间数据的管理技术也越来越成熟;其次,从国土资源部到各个省、市甚至县级国土资源管理部门,都已建成、正在建设或准备建设国土资源信息系统,很多地方信息系统已经成为国土资源管理必不可少的重要手段。总之,我国国土资源信息化呈现出蓬勃发展的趋势。

记者:国土资源空间数据内容不断丰富,也必然会出现历史空间数据海量化、管理保存困难等一系列问题吧?

姚敏:如果把网络比作“高速公路”,系统就是“汽车”,而数据就是“货物”。没有“路”和“货物”,“汽车”就是白买,而且“货物”以怎样的形态出现、具备怎样的使用价值,也都在某种程度上制约着搭载工具的形态和具体的行车路线,即信息介质和信息技术发展方向。对国土资源海量空间数据的管理和利用的瓶颈,严重制约着国土资源领域未来的信息化发展方向。

记者:那么,目前国土资源部门信息化建设中还存在哪些具体问题?

姚敏:首先,国土资源空间数据利用情况并不是很好,主要原因有两点,一是在二次调查以前各地的数据现势性不强,很难满足国土资源管理业务的应用需要,二是国土资源空间数据共享程度还不高,数据分散管理,数据格式以及存储方式不一直,综合利用困难。
其次,在信息系统的建设上,政务过程和业务处理结合并不是很好,一种是比较重视政务应用,而在政务系统中业务处理的功能不强,不能很好的完成业务信息的数字化和持续更新。另一种是只注重业务系统建设,业务系统之间相对孤立,信息集成度较低。

    另外,空间数据和业务应用的互动不够,对信息的挖掘程度还比较低,不能很好地辅助进行管理决策。比如说,年度新增多少建设用地?建设用地设施情况怎样?有多少建设用地已经供应?建设进度如何?这些信息挖掘度低,进一步的信息获取还需要人工加工,效率很低。

    正是因为存在这些问题,具备海量数据集成管理和共享的、能够实现国土资源政务过程和业务处理无缝集成的国土资源信息系统是迫切需要的。


具备海量空间数据管理能力的GIS系统在“一张图”大显身手

记者:今年初,由国土资源部第二次全国土地调查办负责组织实施的全国“一张图”本底数据库通过专家组评审,标志着全国土地调查取得突破性重大进展。“一张图”具体指什么?

姚敏:“一张图”是指将覆盖全国的遥感影像、土地利用现状、基本农田状况、土地利用动态遥感监测以及基础地理等多源信息集合到统一的地图上,使国土资源监管业务中的各职能部门能够在统一的数据平台、应用平台上动态及时的共享地图信息资源,能够更好地为国土资源管理和决策服务,满足国土资源管理对丰富图件信息的查询和分析的需要。

记者:目前的全国“一张图”数据库都涵盖了哪些内容?

姚敏:目前,全国“一张图”数据库涵盖的内容,包括全国全覆盖的第二次土地调查底图遥感影像、2008年172个重点城市遥感监测数据、全国800个县土地利用调查(现状)数据、部分县基本农田数据、基础地理数据、地名数据等,存储了全国(不含港、澳、台地区)范围内中高分辨率正射影像图、农村土地调查数据和土地利用遥感监测数据等多源异构空间数据,数据库数据量超过45TB,第一次实现了面向土地调查的中高分辨率遥感正射影像图全国覆盖,其数据库内容及数据规模居国内之首。

记者:如此海量的数据,如何进行管理?

姚敏:对如此海量的全国大比例尺影像和适量空间数据库,如何进行高效有效的管理,是整个系统建设的关键。

    全国“一张图”本底数据库借助SuperMap GIS强大的海量空间数据管理技术,建成了国内首个超大型国家级数据库,实现了GIS应用的突破与创新。评审专家组也认为,全国“一张图”本底数据库以先进的数据库管理系统、遥感与地理信息系统和计算机网络等技术为支撑,系统结构合理,功能齐全,在TB级海量数据管理的技术上有创新,总体技术水平在国内领先,从而有利于实现全国尺度土地管理工作直观、真实、快捷、准确的查看、浏览和应用分析,也将为全国土地利用状况的监控与调控工作提供决策支持。


很多地方建立起基于“一张图”的国土资源管理系统

记者:据了解,很多地方建立起了基于“一张图”的国土资源管理系统。“一张图”已经不仅仅是一张地图那么简单了吧?

姚敏:是的,目前很多地方已经建立起基于“一张图”的国土资源管理模式,例如南宁市国土资源局、柳州市国土资源局、吉林市国土资源局等等。这符合国土资源管理工作的特性。

    我们知道,国土资源管理是一个综合的、有机的业务管理过程,需要把各类过程、信息进行有机组合,并梳理调顺各业务间衔接关系才能真正满足管理的需求。我们经过调查,发现国土资源部门对土地利用总体规划图、基本农田保护图、土地利用现状图、违法用地红线图、土地储备红线图等信息,都有查询和分析的需求,而将这些图形信息进行合理的分类和整合则是“一张图”系统建设的最基本要求。综合地图的查询、定位、历史回溯、叠加分析、对比分析等功能,“一张图”不仅仅是一张综合地图,更重要的是提供一张能反映业务关系的“关系图”,即涵盖国土资源监管各个业务分支关系图。

记者:从这个“关系图”中,我们能够得到什么?

姚敏:通过这张“关系图”,我们就能对土地的变迁情况一览无遗,比如何时被征迁转用,何时被收储,何时被供应,供应面积、用途如何,何时进入土地登记等。

记者:这样就大大提高了国土资源部门的效率?

姚敏:当然了。在常规的国土资源管理系统中,一般是把各个业务模块分割进行管理。在基于“一张图”的管理系统中,通过对业务逻辑关系的深入分析,建立起业务关系的“一张图”,从土地开发整理复垦、建设用地审批、土地收购储备、土地供应,到最后的土地登记,都在这个关系图上有机关联,每一块地的批、供、用、补、查的详细情况都能通过关系图跟踪反馈,为建设用地的动态监管和领导决策提供了强力的支持。

记者:这也是国土资源管理的发展方向吧?

姚敏:以海量数据、多业务专题图层的一体化叠加和集成管理为特点的高性能“一张图”管理模式,按照不同的应用分别为不同的应用系统(包括异构系统)提供服务的方式,正在成为GIS新的市场热点。

    本次全国“一张图”本底数据库的建成,将促使国土资源管理模式由“以数管地”向“以图管地”转变,特别是TB级海量空间数据管理技术的应用,将对整个行业的管理带来很大变化。

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