土地监察信息管理系统设计方案

1、*市国土资源局*分局土地监察管理信息系统设计方案（初稿）*市国土资源局*分局土地监察管理信息系统 设计方案（初稿）深圳市*有限公司2009年7月目录第1章 概述41.1 项目背景41.2 项目总体目标及要求61.3 本设计书的章节安排6第2章 需求分析82.1 *区土地监察现状分析82.2 *区国土局土地数据信息化现状92.3 现状对*区土地监察系统建设的要求9第3章 总体设计123.1 设计指导原则与基本思路123.2 总体结构153.3 总体构成173.4 系统接口设计203.5 *区土地监察系统建设的重点与难点213.6 *区土地监察系统的关键技术应用213.7 *区土地监察系统规范设计

2、说明24第4章 数据库设计274.1 数据库设计说明274.2 数据库环境说明294.3 数据库设计29土地监察基础管理平台315.1 系统基础平台gis功能325.2 土地数据息管理模块335.3 土地档案文件管理模块365.4 照片及巡查信息管理395.5 土地监察情况统计模块415.6 综合信息分析模块415.7 野外土地监察数据采集移动办公平台数据同步模块41第6章 野外土地监察数据采集移动办公平台426.1 pda介绍426.2 windows mobile 介绍436.3 3s介绍446.4 野外土地监察数据采集移动办公平台数据安全456.5 野外土地监察数据采集移动办公平台的功能

3、结构456.6 移动gis基础平台模块466.7 数据查询模块476.8 变化土地数据采集模块486.9 巡查信息记录理模块496.10 gps定位和导航模块50第7章 安全体系设计517.1 安全需求分析517.2 系统安全总体设计557.3 物理安全设计567.4 系统安全587.5 网络安全设计587.6 应用安全607.7 安全管理建设687.8 其他考虑80第8章 系统软硬件环境设计828.1 软件配置828.2 硬件配置85第9章 项目组织与管理869.1 项目管理与实施前言869.2 项目组织架构889.3 时间进度安排97第10章 项目质量保证体系9910.1 概述9910.2

4、 项目管理平台9910.3 建立项目管理规范库10010.4 项目的质量管理活动10010.5 项目文档管理办法11210.6 项目跟踪和监督管理115第11章 培训方案12211.1 培训目标12211.2 培训体系12311.3 培训计划概述124第12章 售后服务承诺12512.1 开发过程承诺12512.2 质量保证及安装培训承诺12512.3 售后服务承诺126第1章 概述1.1 项目背景*位于珠江三角洲东南部，南抱大亚湾，与香港隔海相望；西连深圳；中部与*市相连。中心至深圳58公里，至广州190公里，到香港47海里。全区面积2178平方公里，人口54万，辖18个镇。 *地处北回归线

5、以南，属亚热带季风气候，年平均气温在21.10c至22.20c之间，1月平均气温13.10c，7月平均气温28.30c，终年无霜冻。*处于亚太经济增长带中心，有充足的土地，有充沛的淡水资源，地理环境得天独厚。*交通便利，距广州190公里，距深圳58公里，是粤东地区的门户，拥有港口、铁路、公路、机场等立体交通网络。*机场就坐落*区平潭镇境内，距*城区26公里，是全国联航系统中设施较为完善的机场。京九铁路、广梅汕铁路穿越*市境内，而惠澳铁路贯穿*境内直达*港，是京九铁路南端最便捷的出海口。深汕、惠深、广惠高速公路穿越*境内，在建的惠深沿海高速、莞惠高速公路也穿越*境内，组成*区高速公路网。*区境内

6、的*港为国家一级口岸。随着*区经济建设的加快，土地管理的工作越来越复杂，涉及的资料越来越多、数据量越来越庞大。为了提高*区的土地监察管理水平，即时、准确、快速的对辖区内土地相关数据进行处理，*区国土局将开发一套*区土地监察管理信息系统，对辖区内土地进行全面系统管理。我公司目前对于*区国土局具有的土地现状数据、土地监察工作流程，还只是初步了解，因此我公司这次提供的只是设计方案的初稿，我们将根据*区国土局局提供详细的数据资料和清单，以及*区国土局土地监察的实际需要，逐步完善*区国土局土地监察信息管理系统设计书。1.1.1 土地监察需要信息化在城市化进程日益加快的今天，运用科学、整体、系统的思维来合

7、理利用土地，减少土地被非法占用已成为时代发展的必然。如何充分利用数字化信息处理技术和网络通信技术，将各种信息资源进行数据融合，提高信息综合应用潜力，是当前的一个紧迫任务。可以说，城市土地监察信息化是未来的发展方向，如何利用信息化技术进行土地监察将是一个首要解决的问题。1.1.2 土地监察需要提高工作效率和管理水平在过去相当长的一段时间，依靠传统方式“人工活地图”管理土地信息，发挥了一定的作用，但是随着科学技术的发展和城市化速度的加快，“人工活地图”已经远不能适应建设形势发展的要求，为了满足城市发展的需要建立土地监察系统。土地监察系统是gis技术在土地监察中的创新应用，是将反映现状土地数据，以及

8、动态变化的土地（如：土地被非法占用开发），通过计算机进行输入、存贮、查询、统计、分析、输出的一门地理信息系统，它是在gis技术高度发展和信息数据处理的技术手段要求不断提高的前提下产生的。1.1.3 *区土地监察的迫切性*区国土分局在贯彻落实严格的土地管理制度方面做了大量的工作，取得了明显的成效。但是从长远看，*区的土地后备资源严重不足，人多地少的矛盾比较突出，土地管理和土地监察中还存在这一些深层次的问题。当前，建立和落实土地监察目标责任制就是要建立土地监察的有效机制，解决经济发展和土地管理中存在的突出问题，促进经济社会的协调和可持续发展。作为土地监察，应该以监管为主，预防土地被非法占用，要摆脱

9、传统的管理方式，没有先进的管理手段显然是不行的，因而建设基于gis的土地监察系统非常紧迫。1.2 项目总体目标及要求土地动态监察系统建设的总体目标是以地理信息系统为基础平台，以*国土分局为中心，以基层国土所为基础，分阶段、分区域、分内容建立多层次的、实用的、与国土局系统业务紧密关联的地理信息系统。通过对*分局土地监察管理需求的深入分析，总结出*分局土地监察管理系统开发项目的总体目标与要求主要包括以下几个方面：（1） 以*区土地监察工作流程为依据，建设全区范围内的准确、动态、高效的共享性土地空间数据库；（2） 实现*区土地数据计算机化、网络化管理，建立完善的土地监察基础管理平台，以及室外pda室

10、外移动巡查系统，实现对土地数据的综合管理、和动态更新的信息平台；（3） 建立土地数据的动态更新机制，pda室外移动巡查系统，巡查人员采集的变化数据，结果确认后，可以对土地数据库进行更新，保证数据库的现势性；（4） 建立土地数据的共享机制，为其他部门或用户调用土地数据库提供保证，最大效率地利用土地数据，为社会服务实现为*区各级领导提供决策和管理的科学依据；（5） 建立土地数据综合分析平台，能对全区土地及动态变化的土地数据进行统计分析并自动生成统计表格。（6） 建立土地监察管理平台，能对全区的土地巡查情况及时反馈，特别是对出让后闲置土地情况的监察管理；能对巡查的结果及时统计分析，自动生成统计表格，

11、并及时上报；系统自动提示，以便于及时处理。1.3 本设计书的章节安排我们是按照以下思路组织本技术方案投标文件的：（1） 要建立一个成功的系统，首先必须了解“用户要什么”。即：用户的基础如何，存在什么问题；为了解决这些问题，需要哪些数据，需要系统提供什么样的功能，需要系统达到什么样的指标等。这些内容就组成了我们的第二章需求分析。（2） 知道了用户需求，下一步要做的就是如何把需求变为实际的系统。那么，这个系统该如何去设计，它的结构是什么样的，它的实现将采用什么技术，它如何将数据井然有序地存储起来，它建成后将有什么特点，它将由几个相互联系的子系统组成，这些都将在第三章总体设计中描述。（3） 没有数据

12、的系统将变得毫无意义，第四章数据库设计中，阐述了我们对数据库的规划思路，重点介绍了数据库内各类数据的关联和存储方式。（4） 本系统是由两个系统组成（土地监察基础管理平台和野外土地监察数据采集移动办公平台），对这两部分的功能描述见第五章和第六章。（5） 系统的安全包含在第七章系统安全体系设计；（6） 要实现这样一个系统，必须要有合适的软件和硬件环境，如何去设计这个环境，这就是第八章系统软硬件环境设计的内容。（7） 系统开发的组织机构、实施原则、工作进度以及应提交的成果在第九章项目组织及管理；（8） 项目开发的质量保障体系在设计书的第十章质量保证体系；（9） 项目的培训方案见第十一章培训方案。（1

13、0） 系统的技术支持和售后服务承诺在第十二章技术支持和售后服务。第2章 需求分析2.1 *区土地监察现状分析2.1.1 管理组织结构分析相对稳定的架构与职责*区国土局土地监察的机构主要由以下几个部分组成：n 市级的土地监察部门主要指；*市国土资源局土地监察部门n 区级的土地监察部门*国土分局土地监察部门。n 国土所的土地监察管理部门分局下属的国土所土地监察管理部门； 2.1.2 数据资源分析目前，*区国土局规划土地监察部门具有的土地现状数据，主要来源于定期的现状测绘，包括已有的地形图和影像图，还有全区的总体规划图，以及相关文档文件，需要组织和整理这些数据，必须仔细分析数据的来源、格式、处理目标

14、和方法等内容，建立满足项目要求的数据体系。2.1.3 建设目标分析统一与共享下的土地管理信息化下面是设计书中列出的*区国土资源局土地监察系统的建设目标：建立土地数据库，开发土地监察基础管理平台及野外土地监察数据采集移动办公平台。土地监察基础管理平台具有土地数据的编辑、查询、统计、演示和制图等功能，操作简单方便，满足一般工作人员的使用；野外土地监察数据采集移动办公平台使用gps实时定位和导航，影像和土地数据叠加显示，具有导入外部矢量数据功能，实现现场采集土地变化地块的空间位置和属性数据，平台具有简单的土地信息查询和统计，联机响应快，能实现数据的上传和下载，符合数据信息保密和安全规定，功能界面便捷

15、易操作，满足一般工作人员的使用。从建设目标可以看出：1、室内管理和室外巡查结合是主线作为土地监察的主要管理部门必须考虑室内管理和野外巡查集中和统一的管理，提高土地监察管理的水平。2、pda野外巡查是大势所趋建立*区国土资源局土地监察系统是为了加大土地监察的监管力度，野外巡查作为对土地监察的有力途径，及时发现变化的土地情况，及时制止非法占用土地，提高土地监察管理质量。3、动态更新是基本保障动态更新是土地监察系统建设具有生命力的基本保障，没有很好的数据更新管理制度和机制，长时间后普查的数据将不能作为依据和参考，如何通过完备的动态更新管理制度、机制和先进的技术手段来保障动态更新的顺利实施，是*区土地

16、监察系统建设要重点考虑的内容。4、简单实用是关键具有简单的土地信息查询和统计，联机响应快，能实现数据的上传和下载，符合数据信息保密和安全规定，功能界面便捷易操作，满足一般工作人员的使用。2.2 *区国土局土地数据信息化现状*区国土局已建成的土地监察信息系统如表2-1，所示：序号系统1*区土地监察信息系统2.3 现状对*区土地监察系统建设的要求从我们对*区土地监察的分析可以看出，对*区土地监察系统的建设有如下要求。2.3.1 *区土地监察系统概念模型数据共享、整合应用通过前面对*区土地监察管理现状的分析，我们可以得出*区本次土地监察系统的概念定义：所谓*区土地监察系统，是指利用计算机技术和手段，

17、对*区土地图斑进行全面的信息化建设，最终建成对*区土地数据进行数字网络化管理、服务与决策的信息平台。作为一个庞大的体系结构，从概念上讲，*区土地监察系统由以下几个部分组成，如图所示：土地数据基础空间数据市局管理平台分局管理平台分局管理平台国土所管理平台国土所管理平台野外管理平台野外管理平台野外管理平台*区土地监察系统模型2.3.2 *区土地监察系统建设模式平台为基、应用为主*区土地监察系统的建设采取：“制定规范搭建平台系统开发动态更新与系统整合”的模式，这其中“制定规范、搭建平台”最为重要。下面对开发模式每个阶段进行解释：表 21建设模式各个阶段的说明阶段内容成果制定规范制定规范是开发的第一步

18、，规范将成为今后工作的基本准线，主要包括如下的规范： 数据规范体系 技术规范体系 实施规范体系相关规范报告： *区土地监察系统数据规范 *区土地监察系统技术规范 *区土地监察系统实施规范搭建平台平台是整个系统建设的骨架，平台分为以下几部分内容： 软硬件平台的搭建 相关管理制度的制定 一个可以进行开发系统运行支撑环境。为后续的应用提供了通用的支撑体系。 平台相关标准说明文件系统开发针对本次应用开发相应的土地管理信息系统。开发成功的土地监察系统，包括：土地监察基础管理平台和野外土地监察数据采集移动办公平台。动态更新与系统整合通过制度保证数据的动态更新，通过巡查采集变化的土地数据，上报进行处理，保证

19、土地数据的现势性。完备的，可以运行的系统采用这种模式是出于以下几点考虑：n 土地监察管理涉及众多数据、业务、部门人员，作为一个相对完整的系统必须制定完善的规范，以作为项目开发的准绳。n *区土地监察系统建设是个不断发展完善的过程，随着土地监察管理工作的不断深化，系统的功能将会不断修改、扩充，一个好的平台可以确保系统在修改、扩充时，影响范围最小。 24 第3章 总体设计3.1 设计指导原则与基本思路3.1.1 指导思想*区土地监察系统的设计思路可以概括为：“以管理为导向，以数据为核心，以更新为重点，以整合为手段”。n 以管理为导向：*区土地监察系统的建设是以信息化为手段，是以服务土地监察为最终目

20、标的。n 以数据为核心：数据是系统价值的体现，它也是*区土地监察系统生存的基础。因此整个设计将围绕数据进行数据标准、数据存储、数据共享，数据动态更新。n 以更新为重点：从国内这些年的土地管理实践中，我们发现数据的更新是土地管理中最为重要的一环，它也是*区土地监察系统的价值体现。n 以整合为手段：数据更新的来源一般是通过审批文件或野外巡查来获取，本次*区土地监察系统提出将是国内土地监察管理工作一次新的管理模式的创新。3.1.2 设计原则 全局性和整体性原则从建设*区国土局全局信息化的角度考虑系统的建设，使*区土地监察系统管理软件成为整个*区国土局信息化的一个有机组成部分。在把握全局

21、的基础上，从*区国土局土地监察的业务管理及职能的角度出发，充分考虑各部门的需求，把系统建设成为一个有机的整体和管理与决策的工具，并实现相关信息资源（硬件、软件、网络和数据）的共享，使系统能真正地发挥在管理与决策中的作用，从而进一步提高*区国土局的管理与决策的效率。 实用性原则系统的开发要“以人为本”，充分考虑*区国土局相关业务活动的实际需要，贴近用户的需求与习惯做法，做到功能强大、界面友好和美观、操作简单、使用方便。并充分实现信息资源的共享，减少工作人员的工作量，实现各项业务办理的计算机协同工作环境，使工作人员在办理业务过程中能方便地获得所需的信息。 先进性和成熟

22、性原则系统建设要尽可能采用最先进的技术、方法、软件、硬件和网络平台，确保系统的先进性的同时兼顾成熟性，使系统成熟而且可靠。系统在满足全局性与整体性要求的同时，能够适应未来技术发展和需求的变化，使系统能够可持续发展。 标准化和开放性原则系统的建设要严格按照国家、地方和行业的有关标准与规范，如空间数据分层与编码标准、数据质量与元数据标准、相关技术标准等，并适当考虑与国际接轨。在没有标准与规范的情况下，要参照国家、地方和行业的相关标准与规范，制订相应的标准与规范。系统的分析、设计、实现和测试要严格按照软件工程标准和规范，并尽可能采用开放技术和国际主流产品，以确保系统符合国际上各种开放标

23、准。在技术上采用.net架构、利用http、xml等业界标准协议，支持与其它系统的互通、互联，应用系统采用标准的数据交换方式，保证数据共享，系统可支撑主流的系统平台，计算机管理系统的软件、硬件均应符合相关的业界标准，使开发的系统保持统一的功能、统一衡量标准。 可维护性和扩展性原则为了确保系统的可持续发展，系统应具有较强的可维护性和扩展性。我们采用组件化和中间件设计原则，利用面向对象设计和开发，可以选择需要的组件构成不同规模的应用系统：新功能的增加能够在不影响系统运行的情况下实现；当系统的负荷增加时，可以无缝地增加系统的处理能力，使其适应不同的处理负荷。 动态更新性建

24、立切实可行的数据更新制度，保证土地数据的动态更新管理，提高土地监察的效率，为城市建设提供实时的决策依据，为社会提供多元化的服务，为城市的可持续发展提供决策支持。 安全性和保密性原则保证网络环境下数据的安全，防止病毒入侵、非法访问、恶意更改毁坏，采取完备的数据保护和备份机制。为了防止非授权用户的非法入侵和授权用户的越权使用，系统应进行各种级别的权限控制，并具备审核功能，自动记录用户访问的情况和操作过程，以备日后查询。方案采用统一的用户认证和管理机制来全面的安全管理政策与实施，保证数据不被非法入侵者破坏和盗用，并保证数据的一致性。对欺诈行为采取多种检查和处理手段，防治病毒的侵扰、黑客

25、的袭击。内部使用时要体现责权的分配，合理地划分信息的责任区和制定完备的个人密码制度。数据的安全性还包括当数据遭到破坏以后，可以在一定的时间内进行恢复，保证数据不会丢失，提供完备的数据备份策略。 高性能和稳定性原则系统安全性与保密性是系统生存的根本条件，在进行设计时须将其放在首要地位进行考虑。在系统设计、开发和应用时，应从系统结构、技术措施、软硬件平台、技术服务和维护响应能力等方面综合考虑，确保系统较高的性能，如在网络环境下对空间图形的多用户并发操作要具有较高的稳定性和响应速度，综合考虑确保系统应用中最低的故障率，确保系统的良好运行。3.1.3 基本思路n 通过建立严格的规范体系

26、，以规范整个*区土地监察系统的开发与实施；n 采用.net的体系架构，分层、模块化设计，搭建企业级的土地管理业务运行支撑平台，并以此为纽带，搭建相应野外土地监察数据采集移动办公平台；n 根据应用的需要，部署c/s系统； n 通过gis，pda和mis技术的整合，实现土地管理的现代化。3.2 总体结构通过前面的现状分析我们可以将*区土地监察系统的建设所要涉及的范围和目标分为4个层次（运行环境，土地及相关基础空间数据库，土地监察基础管理平台，野外土地监察数据采集移动办公平台）和相关的规范体系及保障机制。土地监察及相关基础空间数据库土地监察基础管理平台野外土地监察数据采集移动办公平台总体结构图3.2

27、.1 运行环境运行环境是指支持系统运行所需的基本硬件、基础软件平台和网络设施。硬件主要包括各种服务器（数据服务器、应用服务器）以及相关的存储备份设备，客户端硬件通常使用现有业务人员的办公机器。基础软件包括各种操作系统（服务器操作系统、桌面操作系统以及可应用于核心应用的安全操作系统）、数据库平台、各种应用服务器平台、中间件平台和gis平台（包括空间数据引擎、开发包和空间数据发布平台）等。对系统需要的软硬件配置建议将在后续章节中给出。3.2.2 土地及相关基础空间数据库土地及相关基础空间数据库主要用来存储和管理系统涉及到的相关数据，它不仅包括各类数据在数据库中的存储内容、组织方式和存储机制，还指明

28、了数据的管理模式和入库更新机制。系统数据在这里进一步细化为地理空间数据、土地数据、图档数据和元数据。基础地形数据是指*区的相关基础数据，如各种基础地形图等；土地数据是指通过普查或动态更新获取的相关土地数据；文档数据是指在普查和动态更新过程中产生的相关资料文件等； 元数据是关于数据的数据，包含数据集的说明或描述。系统需要建立有效的元数据组织结构、层次关系和储存体系。以上只是对数据资源的简单描述，对数据关系、组织模式、管理模式、入库更新机制等内容的详细描述可参见“第五章 数据库设计”。3.2.3 土地监察基础管理平台土地监察基础管理平台主要包括建立土地信息平台的动态更新，以及其他相关业务的管理软件

29、系统。详细内容可参见“第七章至第十一章”。3.2.4 野外土地监察数据采集移动办公平台野外土地监察数据采集移动办公平台主要是指巡查人员借助该子系统，进行野外巡查等。详细内容可参见“第七章至第十一章”。3.2.5 标准和规范体系标准和规范体系是指数据标准、技术规范和管理规范。需要建立和完善基础数据分类与编码标准、数据格式、数据交换协议等统一标准，为系统数据共享和应用整合奠定基础。技术开发过程中遵循相关的技术规范，如代码编写规范、命名规范、接口规范、二次开发标准等，可以提高软件开发质量，降低开发周期，增强代码的可重用性和易读性，使软件便于维护，便于扩展。此外，按照国家有关条例和系统需求，制订和完善

30、保障系统建设的管理规范和法规制度，如信息采集、登记、维护、交换、公开制度及其工作流程；项目管理制度；信息交换和共享管理制度等。系统的标准和规范需要具有良好的扩展性，随着实际应用进行升级更新。标准规范体系也必须符合、兼容国家标准、行业标准和地方相关标准。相关描述可参见“第四章”。3.2.6 安全体系和运行保障机制系统采用的主要技术是公钥基础设施（pki）技术，结合传统的信息安全防御手段，为系统提供各种安全服务和访问控制，建立一个通用的、高性能的安全平台。系统安全体系包括证书认证服务、密钥管理及密码服务系统、授权服务系统以及基本安全防护系统等，提供贯穿整个系统的安全服务，包括身份验证、不可否认、数

31、据保密性、时间戳等安全服务功能。安全体系的核心是以统一的ca身份认证，按照授权分级分类进行系统访问。有关系统安全的详细描述可参见“第九章安全保障体系”。运行保障机制包含支持系统运行的相关机制、制度，对系统的管理依靠的是合理的运行管理机制。运行管理机制的实施需要配备相关人员和相应的监控管理功能，包括面向安全性的用户管理、权限管理和密码管理；面向可用性的节点管理和状态监控；面向可靠性的数据备份和恢复；面向性能优化的性能监控；面向运行管理机制的信息管理等。3.3 总体构成3.3.1 系统组成*区国土资源局土地监察系统包括：土地监察基础管理平台和野外土地监察数据采集移动办公平台。1）土地监察基础管理平

32、台：土地监察基础管理平台主要应用于土地数据信息的日常管理和维护，对数据进行查询和统计，根据需要可以进行动态更新操作。土地监察基础管理平台2）野外土地监察数据采集移动办公平台：野外巡查子系统用于工作人员在野外对土地数据进行巡查和管理，实现对土地数据显示、gps定位导航及属性查询和与服务端进行数据上传和下载等功能。gpspda（掌上电脑） 野外土地监察数据采集移动办公平台3.3.2 物理结构物理结构包括构成系统服务端和客户端。1、服务端保存全区土地监察数据，是一个数据服务端，通过局域网实现数据共享，客户端可以进行数据的上传与下载。2、客户端包括室内客户端和野外巡查客户端，工作人员通过客户端可以进行

33、数据查询、编辑、打印等功能，以及对数据进行更新操作。物理结构图如下：sql server数据服务端局域网net frameworkwindows xp室内管理系统 室内客户端windows server 2000activesyncwindows mobile 6.0 野外巡查系统 野外客户端pda和gps3.4 系统接口设计随着数字城市、电子政务的发展，内土地管理基础平台实现与pda野外巡查系统、及其它系统之间的数据交换。接口设计总的原则是数据提取速度快、功能相对独立，数据传递及程序用平滑过渡。系统接口主要包括以下几方面： 标准数据的接口 室内土地管理基础平台与pda野外巡查系统相互之间 空

34、间数据与属性数据之间3.5 *区土地监察系统建设的重点与难点本节重点是针对本次项目的具体实施内容分析，归纳出重点和难点，突出项目的实施要点。我们已经对目前*区国土局人员的组织情况和目前的土地管理的现状进行了初步了解，本次项目需要建设*区国土资源局土地监察系统，对数据的管理、应用和动态更新提出很高的要求。所以我们认为要成功的、顺利的完成本项目有以下几个难点和重点：3.5.1 完善标准化体系数据规范的建设是*区土地监察系统建设的重要内容，同时如何成功的实施这样一个大型的项目也需要有科学合理的管理机制做保障，所以在项目启动的初期首先应该确立相关的标准化体系，设计本次项目的标准化体系。通过这个标准化体

35、系的设计可以保证在以后的项目开发过程中从各类数据的整理入库、管理、共享服务和相关系统的整合应用的各个环节都有相应的技术规范进行直到和约束。3.6 *区土地监察系统的关键技术应用3.6.1 面向对象技术/uml建模技术面向对象技术是软件技术的一次革命，在软件开发史上具有里程碑的意义。与传统的结构化软件开发技术不同，面向对象技术提出了对象的封装、继承、多态性、对象的覆盖等方法，而传统的程序表示方法（如：框图、ns图等），无法对面向对象这些新的特性加以描述表达。因此，面向对象技术的表达、面向对象技术的方法论也是面形对象技术必不可少的研究内容之一。 面向对象方法论从1986年booch率先提出后，至今

36、已有50种以上的方法论出现，常见的有rumbaugh的对象模型技术omt、booch以及yourdon的面向对象分析与设计（ooa/ood）、jacobson的面向对象软件工程（oose）、（martin/odell）的面向对象分析与设计（ooad）、（shlaer mellor）的面向对象系统分析（oosa）、brock的责任导向设计rdd等等，各有其特色，但是不同分析设计方法缺乏统一的标准。为了整合面向对象方法论，1995年由rumbaugh、booch、jacobson三位面向对象大师提出与最重要的、具有划时代统一建模语言（unify modeling language，简称 uml）。

37、1997年后，uml成为现今国际软件工业的标准。事实上，近年来uml在世界范围，已经逐渐成为面向对象技术领域内占主导地位的标准建模语言。uml是用来描述模型的，它用模型来描述系统的结构或静态特征以及行为或动态特征。它从不同的视角为系统的架构建模，形成系统的不同视图（view）。每一种uml的视图都是由一个或多个图（diagram）组成的。一个图就是系统架构在某个侧面的表示，它与其它图是一致的，所有的图一起组成了系统的完整视图。uml提供了九种不同的图可以分成两大类：一类是静态图，包括用例图、类图、对象图、组件图、配置图。另一类是动态图，包括序列图、协作图、状态图、和活动图。在本系统开发中，我们

38、将基于uml技术，以面向对象的分析、设计、开发的方法学指导我们的整个开发活动。典型的，我们将以用例图体现我们对需求的理解，描述系统的功能集合；以类图、对象图、活动图、序列图的形式体现我们系统的体系结构；以组件图展示系统各个有机组成部分，以展开图表达出我们对系统的部署想法。在本设计书的写作上，我们也大量使用uml来描述用例和业务流程。3.6.2 数据存储与管理技术系统的建立以保护数据的可靠性、安全性及完整性为主要设计目标，系统的关键在于，涉及了众多的土地数据和基础空间数据。从的初步需求分析可以知道，系统数据库建设内容包括基础数据（基础地形、影像数据和其他专题数据）、土地数据的空间位置图形和基本特

39、征属性等以及大量的图档数据。系统涉及的数据量是海量的，更为重要的是随着后续建设，系统将加入更多的数据，而且随着时间的推移，系统也会不断产生新的数据，历史数据也会越积越多。所以系统必须采用海量数据存储和管理技术，并保证数据查询访问的高效性，同时还要充分考虑到它的扩展性，满足日后不断增加的数据要求。系统将建立一个可扩展的统一的数据模型来管理这些海量的数据。系统将这些数据统一存储在商用的大型数据库系统（sql server数据库）中，这样可以充分利用sql server数据库系统提供的高性能、高可用性、高可靠性和安全性。3.6.3 c/s的多层分布式技术地理信息系统可以基于web和client两种方

40、式进行架构平台，客服端的用户通过登录名和密码登陆系统，获取所拥有的权限，可以在本部门的局域网或internet上进行相应的操作（比如：查土地信息）。对于系统管理平台要求图形浏览方便快捷，操作中存在大量数据编辑和录入工作，需要打印及演示等相关功能，系统主要在局域网内部使用，不需要对外（internet网络）发布数据，因此，采用c/s方式开发。下面对其简单介绍：c/s模式是基于网络技术发展起来的一种新型体系结构的信息处理模式，具有较强的信息共享能力。在这种模式中，客户（client）端为gis应用软件，可由微机或工作站承担；服务（server）端存储系统的数据、执行空间与属性数据库管理软件、响应c

41、lient端对gis应用功能的服务请求，可由分布在不同地点的多台微机、工作站、专用服务器等承担。这种结构的配置较为灵活，每个用户具有较强的独立性。c/s方式对网络要求比较高，一般适用于局域网内部使用。目前大多数大中型的专题应用软件系统都是c/s形式的两层结构。在这种模式下，无论是client还是server都还需要特定的软件支持，如果client端软件出现新版本，需要建立一套自动更新机制，方便client端进行软件更新。c/s模式具有操作性要求高，数据处理量大，功能要求丰富的系统。内部网络ranet客户端客户端客户端数据访问数据访问数据访问数据库服务器c/s结构发布体系图3.7 *区土地监察系

42、统规范设计说明3.7.1 规范体系的设计思路根据当前电子政务建设的总体要求和*区土地监察系统项目建设的具体要求，有关规范体系的设计是本次*区土地监察系统项目建设的基础和必须先行的重要工作。近年来由国家标准化管理委员会、国务院信息化工作部门等机构牵头，制定了一系列信息化方面的国家标准、行业标准和地方标准。但总体而言，相关标准和规范的针对性、实用性、完整性等方面还有待于进一步完善。以*区土地监察系统项目为例，目前还没有特别适用的规范体系可以直接遵循，因此本方案特别针对*区土地监察系统项目的要求和特点进行规范体系的设计。需要强调的是，*区土地监察系统规范体系的制定是具有开创性的工作，因此，针对规范体

43、系的设计特制定一个思路：紧密跟踪国内外的相关成果，深入调研实际需求和特点，广泛征求专家、学者、实际工作人员的意见和建议，通过反复讨论、修改完善的过程形成科学、实用的*区土地监察系统规范体系。规范体系的制定过程将严格遵循以下思路进行。惠州市国土资源局惠阳分局土地监察管理信息系统设计方案（初稿）现有国家、行业、地方标准和规范土地管理业务、数据、系统需求cpip的建设要求规范体系（初步方案）专家讨论实践检验深入调研方案优化过程反复最终方案规划制定流程图3.7.2 规范体系说明*区土地监察系统项目建设以数据为核心、以综合应用为纽带，因此，建立科学、完整的数据规范是*区土地监察系统项目的核心内容之一。针

44、对*区土地监察系统的建设需求和目标，结合业务和数据调研的情况，我们提出“以空间数据为框架，以整合应用为联系纽带，以综合应用为最终目标”的设计思路，建立起“参考规范数据规范技术规范”的两级*区土地监察系统规范体系。国家，省市相关规范（参考规范）数据规范技术规范规范体系示意图 技术规范体系说明技术规范是一个十分广泛的概念，也是信息化领域目前已有较多国家、行业和地方标准和规范的方面。目前，已有的电子政务标准体系可大致分为： 总体标准包括总体框架、术语、中文处理标准等方面的内容。例如：gb/t5271.1：2000信息技术词汇第1部分：基本术语、等标准。 信息安全标准包括体系结构、安全框

45、架、安全模型、加密技术、签名技术、完整性机制、鉴别机制、抗抵赖机制、物理环境和保障、信息安全产品、系统与网络、应用与工程、管理标准等方面的内容，例如：gb/t9387.2-1995信息处理系统开放系统互连基本参考模型第2部分：安全体系结构、gb/t18237.2-2000信息技术开放系统互连通用高层安全第2部分：安全交换服务元素(sese)服务定义等标准。 应用支撑标准包括信息交换、置标语言、数据库、服务标准等方面的内容，例如：gb/t 14814-1993信息处理文本和办公系统标准通用置标语言（sgml）等标准。 应用业务标准包括数据元、代码、文件与单证格式、业务流程标准等方面的内容，例如：

46、gb/t15635-1995用于行政、商业和运输业电子数据交换的复合数据元目录、gb/t17710-1999数据处理校验码系统等标准。 管理标准包括软件工程、验收与监理、系统测试和评估、信息资源评价体系标准等方面的内容，例如：gb/t8566-2001信息技术软件生存周期过程、gb/t18492-2001信息技术系统及软件完整性级别等标准。 惠州市国土资源局惠阳分局土地监察管理信息系统设计方案（初稿）第4章 数据库设计4.1 数据库设计说明数据库中的数据是集成的、共享的、最小冗余的、能为多种应用服务的。根据数据之间关联性，建立统一数据平台。通过数据库设计，合理安排数据在数据库中的存取，使其具有

47、如下特点：u 功能强大u 能准确地表示业务数据u 容易使用和维护u 对最终用户操作的响应时间合理u 便于数据结构的改进u 便于数据的检索和修改u 由于设计缺陷所造成的停机时间最少u 很少的数据库维护工作u 有效的安全机制u 冗余数据少或没有u 便于数据库的备份和恢复u 数据库结构对最终用户透明4.1.1 设计目的本设计为*区土地监察系统系统的建设编写，目的是为该系统进行详细的数据库设计，从而从数据库的角度标准化即将进行的开发工作。本设计针对*区土地监察系统所进行的数据库设计是粗线条的，有待于进一步的细致化。在实施过程中，我们将按照本设计的格式、内容与思路，在详细调研的基础上，对*区土地监察系统

48、所涉及的数据库进行详细的设计。4.1.2 设计范围 本文档主要针对*区土地监察系统的土地数据库，对于*区基础数据库暂不列入此设计范围，它涉及到数据库的逻辑模型与物理模型，并对每个数据库表进行了相关的设计。4.1.3 数据库设计原则1）准确性：对于每一类数据的字段项，必须进行与相关部门进行协商，保证对说要描述对象的全面和准确，更贴近实际情况；2）规范性：为了减少数据冗余，保持数据库数据的完整性，需要对数据库的模式设计进行规范化。关系数据库中的关系是需要满足一定的要求的，满足不同要求的为不同的范式，目前针对关系数据库设计的不同要求分为如下5类范式：第一范式（1nf），第二范式(2nf)，第三范式(

49、3nf)，bcnf，第四范式。对于数据库的模式设计应该达到第三范式（3nf)的要求，但是在某些条件下，考虑效率和实用性等方面的要求，可以适当调整；3）简明性：简明性主要指是命名原则，包括数据库名称，表名称，字段名称，视图名称等自定义名称，必须选择具有意义，并且可理解的英文字符，名称的字符之间不要留空格；4）安全性：应该具备创建用户帐号、相应的口令以及设置权限等功能。这样就可以使每个用户只可以访问他们拥有访问权限的数据，从而避免不必要的人为损失，以保证数据库中数据的安全；5）恢复性：数据库中数据的安全除了可能受到人为破坏以外，同时还受到意外事件破坏的威胁，因此数据库管理系统需要为用户提供准确、方

50、便的备份功能。这样，就可以根据需要备份数据，并且在意外事件发生而导致数据丢失的情况下，将数据损失降至最低；6）效率性：对数据库中的某些表设置主键与外键，并且考虑到采取数据的效率，对表中的个别字段，建立索引；4.2 数据库环境说明本文档中的设计主要针对关系型数据库，根据我们对*区土地监察系统的数据库产品的选型，考虑到以后数据库的维护问题，以sql server作为数据库平台。数据库运行的操作系统为 windows 2000 server。4.3 数据库设计4.3.1 数据库的组织在数据库的逻辑设计中，数据的组织如图所示：数据库逻辑图4.3.2 数据的存储机制数据库的物理层主要是空间数据在存储介质

51、里的储存方式，逻辑设计是空间数据在用户或应用中的表现形式。可以说逻辑层是物理层的表现而物理层是逻辑层的基础。对于矢量数据从逻辑的角度来看，数据库的逻辑层次是：数据库子库图层空间实体，而最终反映在数据库中是sql server数据库 数据库实例表图层。矢量数据的存储机制如图所示：数据存储示意图4.3.3 数据组织与存储方式数据组织与存储方式表用途数据分类存 放 地 点基础数据影像数据（多版本）sql server数据库地形数据（多版本）sql server数据库地名及行政边界数据sql server数据库专题数据土地现状数据sql server数据库土地巡查数据sql server数据库文档文件

52、数据sql server数据库第5章 土地监察基础管理平台土地监察基础管理平台作为整个系统的基础平台，与野外土地监察数据采集移动办公平台构成土地监察管理系统，具有土地数据的编辑、查询、统计、演示和制图等功能，操作简单方便，满足一般工作人员的使用。工作人员通过野外土地监察数据采集移动办公平台，将野外获取的动态变化数据，通过土地监察基础管理平台可进行动态更新。土地监察基础管理平台野外土地数据采集的移动办公平台土地监察管理系统土地监察基础管理平台的功能结构图如下图所示：土地监察基础管理平台系统基础平台gis功能模块土地数据息管理模块照片及巡查信息管理模块土地文档文件管理模块系统数据库综合信息分析模块

53、野外土地数据采集的移动办公平台数据同步模块土地监察据基础管理平台的功能结构图土地监察情况统计模块5.1 系统基础平台gis功能系统基础平台gis功能是指通用gis平台的基本功能，在本系统中，具有支撑作用，完成一些基本操作。通用gis功能可分为以下几部分：数据导入和导出、图形浏览和编辑、数据库管理、空间分析、图像处理、信息查询和地图制图等功能。1）数据导入和导出：数据导入是指导入系统外部数据交换文件，作为数据录入的一部分；数据导出是指能导出系统中的数据为外部数据文件，作为数据输出的一部分。这些操作中，需要支持格式有常见的cad格式，txt格式，shape格式等图形格式的导入导出，以及对象属性信息

54、、查询信息、统计信息等导出为txt格式和office格式；2）图形浏览和编辑：按专题数据类型进行分层显示，可进行平移、放大和缩小等操作，支持用鼠标中键进行图形浏览，类似autocad的浏览方式；图形编辑具有捕捉功能，并能添加点、线和区域（其中区域对象需要支持内部带空洞）等图形对象，对其添加相应的属性信息，并对图形数据进行处理，包括：线目标之间打断、拓扑构建面等拓扑操作，以及面目标之间进行求交、合并和分割等拓扑操作；3）数据库管理：包括对属性库管理、影像地图库管理、地形图数据库管理，土地数据库等数据库管理工作；4）空间数据分析：包括结合各类专题数据进行叠加分析、缓冲区分析、网络分析等空间数据分析

55、；5）图像处理：建立影像金字塔，对图像定位显示，图像信息的输出功能；6）信息查询：信息查询包括图形查询和属性信息查询，图形查询是根据对象图形查属性信息，常见的查询方式包括：点选查询、框选查询、线穿越查询和区域查询；属性信息查询是能对对象的属性信息的一项或多项组合进行模糊查询和精确查询，并对数据进行统计分析；7）地图制图：实现可见可得地图打印功能，并能设置地图比例尺。对专题数据进行处理，可以制作专题图，并输出打印，打印中可以叠加影像图、地形图。系统基础平台gis功能图5.2 土地数据息管理模块土地数据是指通过现状调查获取的现状土地数据，也是土地管理需要需要进行保护的图斑，是系统中的核心数据。土地数据是以土地的空间位置为依托，对每一图斑的自然属性、社会属性进行准确的描述和记载，作为一项基础数据，维护和管