楊 雙

(南京國(guó)圖信息產(chǎn)業(yè)有限公司,江蘇 南京 210003)

0 引言

自然資源部成立后,為了貫徹落實(shí)黨中央關(guān)于生態(tài)文明建設(shè)的精神,建立和實(shí)施自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記制度,推動(dòng)形成自然資源產(chǎn)權(quán)制度,2019 年國(guó)土資源部等聯(lián)合印發(fā)《自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記暫行辦法》,規(guī)定了自然資源確權(quán)登記相關(guān)內(nèi)容,明確提出對(duì)水流、森林、山嶺、草原、荒地、灘涂、海域、無(wú)居民海島以及探明儲(chǔ)量的礦產(chǎn)資源等自然資源的所有權(quán)和所有自然生態(tài)空間的確權(quán)登記[1]。 2020 年自然資源部辦公廳印發(fā)《自然資源確權(quán)登記操作指南(試行)》,明確了自然資源確權(quán)登記的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作要求,指導(dǎo)全國(guó)各級(jí)登記機(jī)構(gòu)做好自然資源確權(quán)登記工作[2]。

在自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記的實(shí)際工作過(guò)程中,自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)工作作為數(shù)據(jù)支撐環(huán)節(jié),經(jīng)常遇到各類數(shù)據(jù)空間參考不一致、數(shù)據(jù)處理效率低、建庫(kù)成果質(zhì)量無(wú)法保證等問(wèn)題。 為保障自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)工作有序、高效推進(jìn),結(jié)合各地國(guó)土調(diào)查、自然資源專項(xiàng)調(diào)查、不動(dòng)產(chǎn)登記等成果數(shù)據(jù)基礎(chǔ),按照《自然資源地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)》《自然資源地籍?dāng)?shù)據(jù)庫(kù)核查規(guī)則》《自然資源地籍調(diào)查成果匯交要求》等規(guī)范要求,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)的自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng),滿足自然資源統(tǒng)一確權(quán)調(diào)查內(nèi)業(yè)數(shù)據(jù)處理工作的需要,協(xié)助地方將自然資源各類數(shù)據(jù)統(tǒng)一入庫(kù)集成。 該系統(tǒng)規(guī)范自然資源數(shù)據(jù)生產(chǎn)流程,保證確權(quán)建庫(kù)成果質(zhì)量,快速高效地形成統(tǒng)一、規(guī)范的自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記數(shù)據(jù)成果。

1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范和信息安全體系下完成總體架構(gòu)設(shè)計(jì),如圖1 所示。 本系統(tǒng)的設(shè)計(jì)自底而上分為5 層結(jié)構(gòu),分別是基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、邏輯層、應(yīng)用層和用戶端。 在基礎(chǔ)層的設(shè)計(jì)中,主要包括存儲(chǔ)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、主機(jī)、其他硬件。 數(shù)據(jù)層主要是集合基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)為一體的管理,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括調(diào)查數(shù)據(jù)、自然資源數(shù)據(jù)、遙感影像以及其他資料庫(kù)。 關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)主要包括不動(dòng)產(chǎn)權(quán)利、國(guó)土空間規(guī)劃、礦業(yè)權(quán)、取水權(quán)、排水權(quán)等數(shù)據(jù)。 邏輯層包括 ArcEngine Runtime 以及.net Framework 開(kāi)發(fā)環(huán)境,是系統(tǒng)運(yùn)行必須具備的環(huán)境[3]。 應(yīng)用層是對(duì)數(shù)據(jù)的展示以及交互操作等功能,主要包括基礎(chǔ)數(shù)據(jù)交換、圖形處理、屬性處理、調(diào)查表管理、數(shù)據(jù)質(zhì)檢、統(tǒng)計(jì)分析、圖件制作、成果匯交等模塊組成的自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)。 用戶端主要是指自然資源調(diào)查內(nèi)業(yè)建庫(kù)人員和自然資源確權(quán)登記管理人員。

圖1 自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)總體架構(gòu)

1.2 數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建

結(jié)合國(guó)家規(guī)范,自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)容包括基礎(chǔ)地理信息要素、自然資源登記單元數(shù)據(jù)、權(quán)利主體數(shù)據(jù)、自然資源地籍調(diào)查和確權(quán)登記信息數(shù)據(jù)、專項(xiàng)要素,以第三次國(guó)土調(diào)查、各項(xiàng)自然資源專項(xiàng)調(diào)查及集體土地確權(quán)登記成果為基礎(chǔ),以自然資源登記單元為單位進(jìn)行組織建庫(kù)。

針對(duì)自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記數(shù)據(jù),自然資源登記單元和權(quán)利信息之間采用自然資源登記單元號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)。 自然資源登記單元具有坐落、界址、面積等空間信息,每個(gè)登記單元具有唯一編號(hào),登記單元與權(quán)利信息、關(guān)聯(lián)信息之間通過(guò)登記單元號(hào)進(jìn)行關(guān)聯(lián)掛接。 一個(gè)自然資源登記單元內(nèi)可能包括水流信息、濕地信息、森林信息、礦產(chǎn)信息等多項(xiàng)自然資源類型,屬于一對(duì)多的關(guān)系,其中海洋資源和無(wú)居民海島屬于特殊情況,與自然資源登記單元屬于一對(duì)一的關(guān)系。 自然資源登記單元與空間管制信息、不動(dòng)產(chǎn)權(quán)利、礦業(yè)權(quán)信息、取水權(quán)信息、排污權(quán)信息屬于一對(duì)多的關(guān)系,一個(gè)自然資源登記單元可能包含多個(gè)關(guān)聯(lián)信息,自然資源確權(quán)登記數(shù)據(jù)邏輯模型,如圖2 所示。

圖2 自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記數(shù)據(jù)邏輯模型

1.3 系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)

在完成系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建的基礎(chǔ)上,本文應(yīng)用 File Geodatabase 與 Microsoft Database 分別管理空間和屬性數(shù)據(jù),在ArcEngine 組件基礎(chǔ)上,以.NET 為開(kāi)發(fā)環(huán)境,利用 C#開(kāi)發(fā)語(yǔ)言,采用插件式開(kāi)發(fā)技術(shù)[4]實(shí)現(xiàn)工程管理、數(shù)據(jù)交換、圖形處理、屬性處理、數(shù)據(jù)檢查、調(diào)查表管理、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、圖件制作、成果輸出等功能,自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)功能框架,如圖3 所示。

圖3 自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)功能框架

(1)工程管理:支持建庫(kù)工程的新建和打開(kāi),其中新建工程根據(jù)用戶選擇的行政區(qū)級(jí)別和代碼、數(shù)據(jù)投影坐標(biāo)系以及比例尺信息創(chuàng)建一個(gè)以空間圖形數(shù)據(jù)、屬性信息、地圖信息存儲(chǔ)為一體的工程文件包,方便后期數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理。

(2)數(shù)據(jù)交換:支持?jǐn)?shù)據(jù)的導(dǎo)入和導(dǎo)出,包括數(shù)據(jù)導(dǎo)入前的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)裁剪、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)入庫(kù)以及各類格式的數(shù)據(jù)導(dǎo)出等功能模塊。 系統(tǒng)支持多種數(shù)據(jù)格式批量導(dǎo)入,智能匹配源數(shù)據(jù)和目標(biāo)圖層以及對(duì)應(yīng)的字段,同時(shí)支持手動(dòng)調(diào)整,實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)智能化快速入庫(kù)。

(3)基礎(chǔ)功能:系統(tǒng)提供 GIS 常用功能,主要包括地圖工具、選擇工具、編輯工具以及繪制工具等。 支持用戶進(jìn)行縮放、平移、全圖、前一視圖、后一視圖等地圖瀏覽交互操作、要素識(shí)別、圖層控制、距離量算、根據(jù)屬性或空間關(guān)系獲取選擇集、縮放或平移到選擇集、字段值統(tǒng)計(jì)以及常用的編輯和繪圖工具,方便用戶處理空間數(shù)據(jù)。

(4)圖形處理:提供簡(jiǎn)單易操作的自動(dòng)化圖形處理功能,包括自然資源斑塊圖層的提取、登記單元界址點(diǎn)、界址線的提取以及權(quán)屬分區(qū)圖層的提取等,完成必要圖層數(shù)據(jù)的快速提取工作。 其中登記單元界址點(diǎn)和界址線支持指定起始點(diǎn)位置按角度和距離進(jìn)行提取,支持節(jié)點(diǎn)加密和抽稀操作,解決內(nèi)業(yè)作業(yè)難點(diǎn)。

(5)屬性處理:系統(tǒng)提供批量屬性賦值功能,對(duì)系統(tǒng)內(nèi)所有圖層的自然資源登記單元號(hào)、要素代碼、區(qū)縣代碼等信息進(jìn)行一鍵賦值,方便、精準(zhǔn)、快捷。 同時(shí)支持用戶自行定制賦值規(guī)則,進(jìn)行個(gè)性化操作,輔助各級(jí)自然資源主管部門(mén)完成所管轄區(qū)域自然資源確權(quán)調(diào)查信息處理。

(6)面積計(jì)算:系統(tǒng)支持對(duì)圖形面積進(jìn)行計(jì)算,提供批量面積計(jì)算、登記單元面積計(jì)算以及專項(xiàng)面積計(jì)算功能,可以計(jì)算登記單元、各權(quán)屬分區(qū)以及各類自然資源斑塊圖形的橢球面積、匯總面積,同時(shí)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行平差處理,保障計(jì)算精度,滿足國(guó)家統(tǒng)一質(zhì)檢要求。

(7)調(diào)查表管理:為實(shí)現(xiàn)對(duì)自然資源調(diào)查表的快速生成和統(tǒng)一管理,提高建庫(kù)效率,系統(tǒng)提供調(diào)查表管理功能。 該功能支持一鍵生成地籍調(diào)查表、自然狀況信息表、關(guān)聯(lián)信息表、界址標(biāo)示表、權(quán)屬調(diào)查信息表等,并提供預(yù)覽編輯界面方便用戶根據(jù)調(diào)查結(jié)果填寫(xiě)調(diào)查成果核實(shí)信息、界線核實(shí)信息以及權(quán)屬狀況核實(shí)信息等,同時(shí)支持調(diào)查表的打印和導(dǎo)出。

(8)數(shù)據(jù)質(zhì)檢:為保證自然資源成果完整性及規(guī)范性,系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)質(zhì)檢功能,支持一鍵檢查和分項(xiàng)檢查等多種智能化檢查方式,包括數(shù)據(jù)完整性檢查、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)檢查、數(shù)據(jù)屬性檢查、業(yè)務(wù)正確性檢查以及拓?fù)湔_性檢查等。 系統(tǒng)分類顯示檢查結(jié)果并自動(dòng)輸出檢查報(bào)告,包括錯(cuò)誤分布情況和錯(cuò)誤數(shù)據(jù)占比等。 同時(shí),支持用戶可以根據(jù)錯(cuò)誤信息快讀定位圖形范圍進(jìn)行修改,充分保證建庫(kù)成果質(zhì)量,確保數(shù)據(jù)順利通過(guò)國(guó)家質(zhì)檢匯交審核。

(9)報(bào)表統(tǒng)計(jì):支持各類面積匯總表輸出,包括登記單元自然資源分類面積匯總表、登記單元國(guó)家所有自然資源分類面積匯總表、登記單元集體所有自然資源分類面積匯總表、登記單元爭(zhēng)議區(qū)自然資源分類面積匯總表等。

(10)輸出通告:根據(jù)《自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記暫行辦法》的要求,輸出首次登記通告,并支持打印。 通告的主要內(nèi)容包括:自然資源登記單元的預(yù)劃分;自然資源登記的期限;自然資源類型、范圍;需要集體土地所有權(quán)人、自然資源所有權(quán)代表行使主體等相關(guān)主體配合的事項(xiàng)及其他需要通告的內(nèi)容[5]。

(11)圖件制作:結(jié)合國(guó)家制定的制圖標(biāo)準(zhǔn),系統(tǒng)提供圖件自動(dòng)生成和輸出功能,按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)將圖形進(jìn)行符號(hào)化,用戶可根據(jù)需求選擇圖層進(jìn)行自然資源地籍圖、自然資源專題圖等成果圖件的輸出。

(12)成果匯交:系統(tǒng)依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)成果匯交功能,將地方自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)成果,按照自然資源地籍調(diào)查成果的矢量(GDB 與VCT 格式)與屬性表(MDB 格式)、柵格數(shù)據(jù)(IMG 格式)及元數(shù)據(jù)(XML 格式)等格式要求進(jìn)行組織,具體成果內(nèi)容包括自然資源地籍調(diào)查成果、地籍調(diào)查數(shù)據(jù)庫(kù)、元數(shù)據(jù)、地籍圖、地籍調(diào)查表以及確權(quán)登記所需的其他數(shù)據(jù)和項(xiàng)目資料文件,最終形成匯交成果包進(jìn)行導(dǎo)出。

2 結(jié)語(yǔ)

本文根據(jù)國(guó)家對(duì)自然資源統(tǒng)一確權(quán)登記工作的部署,結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際需要,應(yīng)用 C#.NET,ArcGIS Engine 技術(shù),設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了自然資源統(tǒng)一確權(quán)建庫(kù)系統(tǒng)。 該系統(tǒng)通過(guò)流程指引建庫(kù),簡(jiǎn)化操作步驟,解決建庫(kù)難題,實(shí)現(xiàn)規(guī)范、便捷、高效建庫(kù)。 下一步,針對(duì)各地方自然資源統(tǒng)一確權(quán)調(diào)查內(nèi)業(yè)建庫(kù)工作的需要,進(jìn)一步完善系統(tǒng)功能,提高數(shù)據(jù)處理效率,為后期自然資源確權(quán)登記工作順利進(jìn)行提供保障。