中、小城市房产测绘信息系统数据组织与开发研究

<P  align=justify><FONT face=楷体_GB2312>摘 要：针对中小城市房产测绘数据特点，提出了适于中小城市房产测绘信息系统的构建方案。根据各软件系统的特点，进行了数据分层，数据组织设计，并给出了系统总体结构。</FONT></P>
<BLOCKQUOTE>
<P  align=justify>一、前言</P></BLOCKQUOTE>
<P >我国中小城市众多，许多城市房产测绘数据的管理效率不高。由于城市房产变更十分频繁，日常管理面广量大，因而难以适应管理现代化的要求。开发适于中小城市的房产测绘信息系统成为亟待解决的重要课题。限于中小城市财力、人力条件，系统构成应以实用、小型、经济为原则。基于上述，采用电子平板测绘软件（EPS）和GIS软件集成的方式构建中小城市的房产测绘信息系统是目前较好的解决方案之一。为此，本文采用以ArcView GIS平台为核心，联合运用MAPOBJECTS和EPS构建与集成了适于中小城市的房产测绘信息系统。</P>
<P  align=justify>二、系统结构设计</P>
<P  align=justify>系统由房产测绘子系统、分层分户管理子系统和数据采集子系统组成。各子系统分别工作在ArcView、MapObjects、EPS软件平台上，承担整个系统的数据采集、编辑、管理，以及查询统计、面积计算、图表输出等工作。图1是系统软、硬件环境示意图。由图可见上述软件及其开发的应用程序均工作于微机平台，各子系统以房产测绘子系统为核心，既相互独立，又有机相连。</P>
<P  align=center><IMG src="http://www.esrichina-bj.cn/library/image/realpaper2.gif"></P>
<P  align=center>图1 系统软硬件环境示意图</P>
<P  align=justify>分层分户管理子系统以MapObjects为开发平台，用VB语言实现分层分户图的制作相应属性数据库的建立，公用面积分摊计算以及图、表的查询统计和输出等。数据采集与编辑子系统的电子平板测绘软件为平台，实现对已有房产图的数字化及编辑工作，同时对较大面积的更新数据数据采集、输入与编辑，房产测绘信息系统以ArcView为开发平台，用Avenue进行二次开发，实现系统数据向ArcView转换；及手工勘丈数据的输入，图形制作与编辑；系统数据的管理查询、统计及报表输出。</P>
<P  align=justify>　<B>三、系统数据组织</P></B>
<P  align=justify>1、系统数据分层设计</P>
<P  align=justify>根据GIS数据组织原理，系统数据应在平面上分块(Tile)、垂直方向上分成(Layer)。根据ArcView软件特点，结合某市现有地物实际，并考虑系统效率，将地物要素分为12个Shapefile，并进行层名约定与说明。各层加上图幅号构成图形层文件名，其扩展名均为Shp，相应各图层的属性文件名与图形层文件名相同，其扩展名均为Dbf。</P>
<P  align=justify>图层文件Shpfile是一种无拓扑关系的矢量数据文件。文件由文件头、实体信息段及实体段构成。文件的实体类型(点、线、面)不同，其记录结构也不同。Shx文件是Shp文件的索引，它具有与Shp文件一样的文件头(File Head)与实体信息段(Entity Information)，取代Shp文件实体段(Entity)的是实体索引(Entity Index)。实体索引记录的是每个实体的起始坐标在Shp文件中存储的偏移地址，以方便ArcView进行图形操作时对实体索引。Dbf文件是与FoxPro兼容的数据库文件，记录着与Shp文件中图形数据相对应的属性数据。Shp文件实体特性结构中的索引号实际上就是Dbf文件的记录号，图形数据与属性数据一一对应<B>。</B></P>
<P  align=justify>2、图幅数据组织</P>
<P  align=justify>系统图幅数据一般可分为图形、属性、注记、符号数据，由EPS子系统在数字化和编辑时产生。房屋实体在第三维上，还存在楼层、户室实体，即分层分户数据。由于分层分户数据在逻辑上依附楼房实体(幢号)，因而是房屋实体信息不可缺少的补充和细化。</P>
<P  align=justify>（1）属性数据组织 由分层分户子系统产生的属性数据，定义为内部属性数据，包括户、层、幢信息，并以DBF格式组织。数字化过程中产生的属性数据定义为外部属性数据，经转换进入ArcView系统，也组织成DBF。两者都是关系型数据，同时存储在图幅号命名的子目录中，接受RDBMS统一管理。内外部属性数据库的联结关系，由系统专用码建立，以实现内外部属性数据的连动。(参见图2)</P>
<P  align=justify>（2）图形数据组织 图幅的图形数据经数字化与编辑与分层转换后，均写为相应实体类型的Shapefile格式。各层数据同存于同幅号命名的子目录下，在View中可进行各种图形操作，并通过用户标识码与属性实现图、属性数据连动。</P>
<P  align=justify>（3）符号数据组织 由于EPS符号系统与ArcView符号在结构、组织、生成方式上通常差异很大，同时ArcView中已有符号和通过其符号制作系统生成的符号仍不能满足房产图图式的要求，因此应探索剩余符号的生成方式，以建立对应于房产图图式的符号库。图幅符号数据在数字化后生成EPS符号代码，在转换时可通过符号数据字典方式转为系统房产图式代码。符号代码存于外部属性数据库中，并按代码与符号库相连。在图形输出时，实现分层或整体标注。符号库则以文件形式存于系统目录下。</P>
<P  align=justify>（4）注记数据组织 根据房产图图式，图幅注记数据可分为注释数据(数字注记部分)和地名数据(汉字地名数据)。两者均在数字化时产生，数据转换时分开。注释数据在转换时，按注记坐标形成线Shapefile，注释内容则存于相应的属性库中。因此，注释数据在逻辑上是图形的一层，在物理存储上，也存在图幅号子目录下。图形输出时可调用相应属性在注释坐标点上进行标注。地名数据在转换时可形成图幅的地名文件，此文件形成存于图幅号子目录下。地名注记位置坐标也同注释数据一样，形成线Shapefile，内容存于属性库中。</P>
<P  align=justify>综上，图幅数据组织是外部数据转换与规范过程中形成的，其中，内外部数据库由系统专用码连接，图形与属性数据库由用户标识码连接，注释库等与图形及属性库用要素码连接。在以图幅号为目录名的子目录下组织起来，构成一个有机的整体。图2是其结构示意图。</P>
<P  align=center><IMG src="http://www.esrichina-bj.cn/library/image/realpaper3.gif"></P>
<P  align=center>图2 图幅数据组织示意图</P>
<P  align=justify>在讨论了系统数据分层和图幅数据组织的基础上，还需研究房产图幅数据在平面方向上的组织，以使区域内众多图幅在逻辑上形成合理的结构。根据测绘子系统的任务和ArcView的功能，结合某市行政分区的实际，在平面上可将房产测绘数据分为若干区，并赋予分区号，如Tile I,区I。各区内以房产分幅平面图分块，由于现有房产平面图幅不一定是标准分幅，即各块大小不一致，但应是无缝的。因此，测绘子系统依行政分区号和图幅号按树型结构组织文件，形成目录树。即</P>
<P  align=justify>分区号+图幅号</P>
<P  align=justify>图幅号子目录下存放相应于该图幅的图形、属性、注释、地名等数据文件。为方便管理与操作和数据更新与维护，该子目录下还可进一步划分子目录，建立EPS子目录，以存放相应图幅的EPS相关文件；Backup子目录，以方便更新操作；还可按丘号建立子目录，以存放分层分户数据。此外，子系统所建立的符号库，可与各图幅符号代码相连，因而可放在区号目录下。</P>
<P  align=justify>3、系统空间数据库的建立</P>
<P  align=justify>（1）、图形库的建立</P>
<P  align=justify>为建立无缝图形数据库，分幅数字化图需进行图形拼接；为防止图形拼接时发生整体扭偏，图形拼接作业时需进行整体控制、分区平差、分区拼装，即以全市控制网为基础，按区、街道建立本街道拼接后的数字化特征点与实测大地坐标的一一对应关系，求得转换参数，并对数字化后的大地坐标以转换参数进行修正。最后对拼接后的无缝图实行分区管理。</P>
<P  align=justify>在建立无缝图的基础上，按系统数据分区与分层设计，建立图形数据库。图形数据库由图幅内各实体类型的Shapefile和相应的DBF组成，并采用层次结构组织数据。</P>
<P  align=justify>（2）、属性库的建立</P>
<P  align=justify>在arcview中，所有的属性库均采用.dbf文件格式，其内部属性库由分层分户图子系统经各种面积计算、模型计算汇总而得；其外部属性库及符号库、注释库、地名库由EPS数字化时产生，并在数据转换接口中形成相应的*.dbf文件。</P>
<P  align=justify>（3）、空间数据库的建立</P>
<P  align=justify>综上，空间数据库结构可如图3所示。</P>
<P  align=center><IMG src="http://www.esrichina-bj.cn/library/image/realpaper4.gif"></P>
<P  align=center>　图3 空间数据库结构示意图</P>
<P  align=center>　</P>
<P  align=justify>根据空间数据库的结构，数据在转换与规范过程中，按系统数据分区分层设计规定重新组成数据，以满足设计要求。</P>
<P  align=justify>　四、房产测绘子系统总体结构设计</P>
<P  align=justify>根据房产测绘数据流程及数据类型，可以把房产测绘子系统分为八大模块，即野外数据采集、系统管理、图形数字化、控制点管理、图形属性数据处理、面积统计，查询检索和图表输出。此外，还具有帮助工能。其功能模块可用下图所示：</P>
<P  align=center><IMG src="http://www.esrichina-bj.cn/library/image/realpaper5.gif"></P>
<P  align=center>图4 房产测绘子系统主要功能模块</P>
<DL>
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">1、野外数据采集
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">野外数据采集包括野外控制记录、碎部点记录、Epsw计算机成图、勘丈数据记录等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">2、系统管理
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">系统管理包括文件的打开，关闭，退出系统，数据转换，系统维护等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">3、图形数字化
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">图形数字化包括数字化仪设置，数字化参数设置，数字化操作等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">4、控制点管理
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">控制点管理包括控制管理，平差计算，查询等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">5、图形属性数据处理
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">包括分层显示、分层编辑、图形操作、属性修改等内容
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">6、面积统计
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">包括分丘统计，区级统计，面积输出等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">7、查询检索
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">包括图查表、表查图、条件查询等内容。
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">8、图表输出
<DT style="LINE-HEIGHT: 25px">包括按标准分幅图、自然分幅图、丘图派生，分层分户图，各种表的输出等内容。 </DT></DL>
<P  align=justify>基于上述的数据组织和系统结构设计，作者以房产测绘子系统为核心，在ArcView平台上利用Avenue语言开发研制了适于中小城市的房产测绘管理信息系统。该系统小型、实用、易于操作，不仅可有效管理房产测绘的图形和相应的调查数据，方便频繁的更新操作，大大减少测图、成图工作量，而且可以用于产权产籍的档案管理、房产信息查询以及登记发证等工作。</P>
<P  align=justify>参 考 文 献</P>
<OL>
<LI>
<P >ARC/INFO产品系列简介北京：富融科技有限公司</P>
<LI>
<P >MapObjects?(GIS and Mapping Components) Programmer’s Reference ESRI,INC.,1996</P></LI></OL>

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作者是谁？<img src="images/post/smile/dvbbs/em01.gif" /><img src="images/post/smile/dvbbs/em02.gif" />

我说咋这么眼熟呢<img src="images/post/smile/dvbbs/em01.gif" /><img src="images/post/smile/dvbbs/em03.gif" /><img src="images/post/smile/dvbbs/em04.gif" />

好啊