基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现（精选11篇）

篇1：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

本文基于笔者参与的某市土地利用规划管理信息系统的项目经验,探讨了基于ArcGIS二次开发模块ArcEngine的`土地利用规划管理信息系统的构建思路和漉程,论文逐次分析了系统的体系结构,系统功能模块和具体构建思路,相信对从事相关研究的同行有着重要的参考价值和借鉴意义.

作 者：周克昊 作者单位：江西农业大学国土资源与环境学院,江西南昌,330045刊 名：科技资讯英文刊名：SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年，卷(期)：“”(30)分类号：P2关键词：土地利用规划管理信息系统 土地利用规划 ArcGIS Arcengine

篇2：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

针对海洋地图服务在WebGIS应用中存在的效率问题,提出建立以三层模型为基础的`双分布式管理系统方案.通过分布式构建地图数据库端、地图服务器端,解决了出现用户并发访问时,系统经常处于瘫痪的问题.基于此方案,作者设计了海洋地图服务管理系统的基本框架,研究了系统实现的关键技术,基于ArcGIS Server、Net及相关ArcObjects平台实现了集分布式系统管理和GIS功能为一体的海洋地图服务管理系统,为我国海洋资源的开发利用提供一个信息共享与管理的平台.

作 者：周依文 史世龙 魏芳 ZHOU Yi-wen SHI Shi-long WEI Fang 作者单位：周依文,史世龙,ZHOU Yi-wen,SHI Shi-long(北京邮电大学电信工程学院,北京,100876)

魏芳,WEI Fang(北京邮电大学信息工程学院,北京,100876)

篇3：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

目前，我国土地信息系统取得了相当大的进展，许多县市级国土局已建立自己的业务信息系统，但土地利用规划管理信息化的整体水平并不高，距当前土地利用规划管理工作要求还有一定的差距。主要表现在：一是规划资源相对孤立和分散，信息渠道不畅，数据共享困难，信息的加工、处理、查询等环节的技术水平低，规划信息不能发挥应有的作用[1];二是土地利用管理工作是以规划为龙头的有机整体，而目前的规划信息与其他土地利用信息难以有机地融合，难以发挥规划的指导作用;三是由于信息技术、网络技术的应用和普及程度很低，传统的数据管理方式和数据支持手段使信息的来源缺乏实时性和可靠性，影响了规划的科学管理与决策，也限制了土地利用规划的有效实施[2]。因此，全面采用信息化技术，构建以地理信息系统为核心，以土地利用规划信息库为基础，紧密结合土地利用总体规划的业务流程信息管理系统，对于提高日常土地管理工作效率，规范土地利用规划管理，实现数据资源共享十分必要[3,4]。

本文基于GIS组件ArcGIS Engine，应用SQL Server数据库，在.NET开发环境下建立一套基于GIS的土地利用规划管理信息系统，实现土地管理业务数据和图件资料的集成管理、图文互查、统计分析、制图表达和输出等功能，对土地利用、规划编制、规划成果管理、规划实施管理、辅助支持日常办公自动化及提供辅助决策，提高土地利用规划管理的工作效率，为实施土地利用规划动态管理和实时管理提供科学依据[5,6]。

1 系统功能设计

根据土地利用规划管理成果管理和应用的需求，在地理信息系统技术的支持下，采用先进的基础软件平台，开发完成的具有实用价值的土地利用规划管理信息系统，可以快速定位规划成果的空间位置属性数据与基本属性数据，有效地对规划成果进行评估与科学分析，同时对规划图件成果进行有效管理与查询，使国土规划管理相关部门及时有效地掌握规划最终成果与相关数据成果，为土地政策的制定提供决策依据。具体包括以下几个方面的功能：

(1)数据输入

图形、表格数据、文本数据的输入建库与数据更新等。

(2)数据编辑

地物的增加、修改与删除、地物属性的增加、修改与删除等。

(3)定位查询

通过输入地理位置或名称，迅速找到相应的地物，并能方便查询到该地物的属性数据。结合矢量数据和栅格数据，迅速掌握目标图斑(目标地块)的土地利用情况和相关属性数据。

(4)数据维护

提供对数据的更新和维护。如得到新的规划成果或对已有成果进行编辑修改，系统可直接更新替换。

(5)数据可视化表现与分析

设定专题的GIS土地利用成果专题图，将统计数据进行可视化表现。专题设定可根据数据内容的要求采取不同的选择。

(6)图层的输出

图层既可以输出JPG、BMP、GIF、PDF等十多种格式的图形图像文件，也可以输出mdb数据库文件或shape文件。

(7)土地规划成果图件的管理

土地规划成果的管理包括土地规划相关文本和大纲的管理以及土地规划成果专题图件的管理两部分。可以根据文本或专题图件的名称来调出相关的成果内容，进行查阅、编辑及备注修改等工作。

2 系统数据库设计

土地利用规划管理信息系统是以数据库为核心的完善的数据库体系，是土地规划系统正常运行的基础。为了达到数据共享，首先要对规划所需数据进行统一分类、统一编码。

通过对原始数据进行分析，数据库需要进行组织的数据主要包括：土地利用现状数据、土地利用总体规划数据、地形数据、行政分区数据、道路交通数据、统计汇总数据和办文信息和流程数据。

2.1 逻辑结构设计

针对上述数据，分别采用的不同方式来进行管理。

(1）地图图件

采用GIS平台软件所采取的图层方式对数据进行组织，对于矢量数据和栅格数据采用统一的坐标系统。

为便于管理，矢量数据采用DATASET的方式来组织，同一类型的数据作为一个集合来管理，多个集合组成一个工作空间的模式。对于栅格数据，若数据较大，则需要建立影像金字塔来管理，并采用分块方式来组织，便于快速调图和显示。

(2）文档资料数据

采用数据库索引的方式来关联相关文档资料，并提供关键字、甚至是全文检索的模式，建立起各文档资料数据的保存，实现文档资料知识库。

(3）管理数据

采用数据库方式，针对各类管理数据设计不同的关联表，以实现各个环节的协同工作。

2.2 物理结构设计

数据管理的物理模式采用数据库管理的形式。空间数据和结构化属性数据都采用数据库进行存储，其中图形数据按照GIS软件提供的数据结构把各种类型文件存储到数据库中，其属性表中只保留一个关键字字段，如图斑号、项目编号等。图形数据和属性数据之间通过关键字联接。

鉴于SQL Server具有简单、网络共享、成本低等优势，本系统采用SQL Server来保存地图、管理数据，根据数据的不同特点,系统采用不同的存储模式：

(1)空间数据和属性数据通过空间数据引擎(如ArcSDE)存放在SQL Server数据库中，数据的访问也通过空间数据引擎进行，如采用SDE FOR SQLSERVER方式来管理地图数据;

(2)结构化和非结构化的文档数据直接存储在SQL Server数据库中;

(3)鉴于文档数据多、繁、杂，采用文件方式保存会在一定程度上影响查找和打开的性能，本系统采用BLOB类型字段来保存各类文件数据，并建立起关键字与文件的对应。

3 系统主要功能实现

3.1 系统主界面

系统的主界面采用一般流行的软件界面方式进行设计，由五个部分组成，主要包括菜单、工具栏、图形窗口、图层管理及导航窗口以及状态栏，如图一所示。

3.2 查询定位

3.2.1 坐标查询

坐标查询是根据输入的地理坐标，查询并定位到该地区，高亮度显示该区域位置，如图二所示。在查询对话框中输入经纬度坐标，如要输入直角坐标，请选中直角坐标系的单选框，然后再输入直角坐标。输入完数据后，单击【查询】即可获取查询结果，如图三所示。

3.2.2 条件查询定位

查询对象：某个指定的区域。

条件查询为选择目标图层，输入关键字，依据关键字查询某个指定的区域,如图四所示。选择目标图层，输入关键字，点击查询，系统将查询的所有记录用列表的形式列出，如图五所示。双击列表上的记录，可定位到相应的地物上去。

3.3 规划成果管理

规划成果管理是指对经批准的土地利用规划成果及在规划实施中形成的相关规划成果的管理，包括图件成果和文档成果管理。

3.3.1 文档资料管理

(1)文档成果管理

文档成果包括土地利用总体规划文本、土地利用总体规划说明、土地利用规划专题研究报告及其他相关文字资料等。

文档成果管理的功能包括文档的添加、修改、删除等功能，如图六所示。

(2）文档的查阅

在文档管理对话框中，双击一条记录，或选中一条记录后点击“打开”按钮，即可打开该记录指向的文档。

单击文档查询菜单，弹出文档查询对话框，如图八所示。可分别根据文档名称、提交人和提交日期进行查询，亦可进行多条件综合查询。

3.3.2 图件资料管理

图件成果包括土地利用现状(基期)图、土地利用总体规划图、土地利用规划专题图或专项规划图及土地利用规划管理中产生的其他图件、影像资料等。

规划成果图件管理功能包括:

(1)图件的存档管理

图件管理包括图件的添加、修改、删除等功能，如图九所示。

(2）图件的查阅

在图件管理对话框中，双击一条记录，或选中一条记录后点击“打开”按钮，即可在系统主窗体打开该记录指向的图件。

单击图件查询菜单，弹出图件查询对话框,可分别根据图件名称、提交人和提交日期进行查询，亦可进行多条件综合查询。

图件管理功能与本系统的其他功能配合使用，可实现以下业务应用：

(1)总体规划图、专题图或专项规划图的存档;

(2)规划基期土地利用现状(基期)图和各年度土地利用现状图的调阅、查询和统计;

(3)总体规划图、专题图或专项规划图按项目、土地用途等的查阅、统计;

(4)总体规划图、专题图或专项规划图任意区域、任意比例尺的输出;

(5)总体规划图、专题图或专项规划图的调整、修改(基于图层)。

4 结束语

本文通过对土地利用规划管理信息系统开发的技术路线、软件体系、系统功能进行研究，引入GIS技术，构建土地利用规划管理信息系统，实现了土地利用管理中图形的浏览、可视、查询、分析等基本功能。但在分布式协同土地利用规划管理、多比例尺图库数据管理方面仍有待进一步加强。

摘要：本文基于GIS技术,应用SQL Server数据库,在.NET开发环境下建立了一套基于GIS的土地利用规划管理信息系统,实现土地管理业务数据和图件资料的集成管理、图文互查、统计分析、制图表达和输出等功能,对土地利用、规划编制、规划成果管理、规划实施管理、辅助支持日常办公自动化及提供辅助决策,提高土地利用规划管理的工作效率,为实施土地利用规划动态管理和实时管理提供科学依据。

关键词：GIS,数据库,查询

参考文献

[1]曲凯,李新运.基于GIS的县级土地利用规划管理信息系统的设计[J].聊城大学学报(自然科学版),2006,(3):49-53.

[2]张雅彬,孙在宏,吴长彬.基于GIS的土地利用总体规划管理信息系统的开发与研究[J].南京师范大学学报(自然科学版),2004,(2):107-110.

[3]刘光.地理信息系统二次开发教程组件篇[M].北京:清华大学出版社,2003.

[4]赵素霞,郑晓娟,张合兵,刘文锴.县级土地利用总体规划信息系统的设计研究[J].河南理工大学学报,2006,(2):42-44.

[5]董晓声,聂宜民,李强,张明海,常小燕,刘继田.基于GIS的县级土地开发整理规划管理信息系统的建设[J].山东农业大学学报(自然科学版),2004,35(2):261-264.

篇4：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

【关键词】WEB数据库;ARCGIS;地理信息系统

1.总体结构

1.1自动化办公体系

系统采用窗口式办公体系，即所有外部来文都通过窗口收件，然后按不同业务流程通过网络传输到相应的科室，各科室按子系统的流程办完件后，传到信息中心进行图形和表格的输出，最后把办件结果通过窗口发给用户。一般来说，城镇规划管理信息系统由以下子系统构成：

规划信息管理子系统

规划详查管理子系统

局长办公管理子系统

建设用地子系统

监察管理子系统

城镇建设规划子系统

地价评估管理信息系统

窗口办公综合查询子系统

综合维护子系统

1.2系统体系结构

随着WEB技术的成熟，网络带宽的不断增加，采用Browse/Server网络结构建立GIS信息系统完全成为可能。采用这种胖服务器，瘦客户端的运行模式，主要的命令执行、数据计算都在服务器完成，应用程序在服务器安装，客户机不用安装应用程序，所有日常办公操作可通过免费的浏览器来完成。采用这种B/S结构，大大的减轻了系统管理员的工作量，而且这种方式对前端的用户数没有限制，城市规划部门可进行公开发布信息，普通市民也可通过浏览器进行查询。

另外，C/S 方式具有良好的交互性，与B/S方式相比对图形数据具有很强的编辑处理能力，对空间数据的存储效率较高。B/S方式和C/S方式各有优缺点，可以互补。所以我们认为，采取以Browse/Server为主，Client/Server为辅的网络结构模式是当前的最佳选择。

ARCGIS城镇规划管理信息系统可以实现基于广域网与局域网相结合的运行方式。数据集中存储在市局的服务器上，图形数据的维护在市局局域网内，各区的分局进行土地业务时，通过广域网登录市局网站，进行网上办公。客户端实现零维护，无须安装专用软件，使用IE等通用网络浏览器即可实现任意地域的网上办公。只要有Internet，业务人员在世界各地都可以处理局内业务。

1.3数据组织

系统涉及的业务面广、数据复杂，分为基础数据和各种专题数据，其中基础数据主要由数字地图数据和规划数据以及各种专题数据组成。在各个子系统中，数据是共享的，可以实现互相调用，为规划业务的综合管理提供了底层数据支持。

2.技术方案

2.1海量图库高效管理

系统地图库以图幅为单位来管理，采用无缝接边技术、无空白漫游技术、变焦技术等先进的技术使图库检索速度相当快， GIS时间维管理技术规划业务管理的空间数据都是二维或三维数据，如在某种坐标系下，X、Y坐标可以确定唯一一个界址点，多个界址点可以确定一个宗地，本系统加入一个时间维的概念，在时间轴上可以清晰了解地块的变化情况。支持连续时间、整图范围、局部区域的历史查询。

2.2空间数据库引擎（SDE）

目前商用数据库几乎都是基于关系原理建立的，但GIS强调空间性及拓扑关系，这些在数据库中都不能直接表示和查询。

SDE将客户端对空间数据、拓扑数据、属性数据的查询、添加、修改等操作转换成数据库的关系操作。同时SDE对这些表格操作进行优化工作，系统为客户端或系统管理员提供一个GIS的概念模型，通过SDE，使用户脱离了关系数据库中许多繁琐的细节，可以直接以GIS的概念对数据进行维护和权限管理等，SDE还可以实现某些关系数据库层次做不到的数据自动检查维护功能，如拓扑一致性检查等。

2.3强大的变更处理

方便而强大的图形变更管理，只需要提供发生变化的部分图形，系统将根据这些数据自动对系统中的图形进行变更。如在详查年度变更时，只需提供当前年与上一年比较变化的图形，系统通过空间分析，即可自动得到现状图形。

2.4图形分层管理

ARCGIS对图形采取分层管理，用户可以只显示所关心的数据层，对不关心或不必要知道的数据层可以进行屏蔽，这样不仅减少数据流量而且使图形管理更加方便、有序。

2.5符合国家的土地规范

系统在图形样式、属性表格、办理流程、输出标准及各种统计台帐等都是按照国家标准规范进行设计的。

2.6WEBGIS实现广域网上办公

3.系统功能模块设计

篇5：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

土地利用规划管理信息系统解决方案

1.概述

我们针对当前国土行业信息化特点，以全国试点项目土地利用规划管理信息系统项目实施为基础，提供地、市、县级的土地利用规划管理信息系统解决方案。该方案实现计算机辅助土地利用规划管理，包括规划编制、规划出图打印、规划成果管理和规划实施等。系统基于工作流及Internet环境Web技术的集成和C/S模式下地图处理的办公服务，旨在实现信息共享和信息的有效管理，提高机关办公效率，实现办公自动化。

2.体系结构

2.1 技术架构设计

随着WEB技术的成熟，网络带宽的不断增加，采用Browse/Server网络结构建立GIS信息系统完全成为可能。采用这种胖服务器，瘦客户端的运行模式，主要的命令执行、数据计算都在服务器完成，应用程序在服务器安装，客户机不用安装应用程序，所有日常办公操作可通过免费的浏览器来完成。

采用这种B/S结构，大大的减轻了系统管理员的工作量。另外，C/S方式具有良好的交互性，与B/S方式相比对图形数据具有很强的编辑处理能力，对空间数据的存储效率较高。B/S方式和C/S方式各有优缺点，可以互补。因此将规划编工作中各种图形、图象、文档、等案卷的各种信息自动处理；而规划实施管理属性数据编辑、浏览的和空间数据浏览为主的模块采用先进的三层B/S结构，以方便用户用户操作。

所以，本系统采取以Browse/Server为主，Client/Server为辅的技术架构模式。（如果用户需要，也可提供纯粹的单机系统）

2.2 系统软件平台架构

系统分为三大个部分功能：规划辅助编制系统、规划实施管理子系统、系统辅助子系统，其中规划辅助编制系统为Client/Server结构，规划实施管理子系统和系统辅助子系统为Browse/Server结构，地图有关应用采用WEBGIS

方式实现。

整个土地利用规划管理系统可为数据层，业务逻辑层和表现层三层架构，其中在业务和数据库之间为系统平台，主要处理系统数据和业务之间的基础工作系统采用组件式GIS软件、COM技术和空间数据库技术，采用三层模型，使系统同时运用Browse/Server结构和Client/Server结构，真正实现图文一体化管理。(系统总体结构图)

3.技术实现

3.1 系统特色

3.1.1.基于工作流技术的土地利用规划管理

工作流技术是使处理过程自动化，实现过程中各参与者（人或者应用）之间的协调功能，共同完成一项工作。工作流是根据一组定义的顺序规则，使文档、信息或者任务在参与者之间传递，实现商业过程部分或者全部自动化。

在土地利用规划管理过程中，整个审批业务过程包括从立项到审批通过，是一个由多部门协同操作共同完成的过程。引入工作流技术，在对土地利用规划业务流程深入理解的基础上，可以充分实现办公自动化、提高办公效率，满足当前机构调整引起的业务变更和业务流程调整的需要，有利于增强系统的灵活性和可扩展性。

3.1.2.面向对象分析与设计

采用面向对象的方法相比传统的面向过程的方法能更容易地分析业务对

象，并做出准确而形象的设计。在设计和开发过程中，利用各种CASE工具实践面向对象的设计思想。

3.1.3.真正意义上的三层架构

采用微软的.Net技术和SDE搭建真正的三层架构。数据服务层采用大型数据库SQLServer构建；应用表现层包括浏览器和客户端应用程序。

3.1.4.海量数据图、属一体化管理思路

根据土地利用规划管理系统特点，存储和管理海量的空间数据和属性数据是最基本的要求。主要采用SQLSERVER大型数据库和MAPGIS公司SDE空间引擎来实现海量存储；同时在软件中融入核心的业务管理思想，保证图形和属性的一体化管理。

3.1.5.采用B/S结构和C/S结构的相结合的体系结构

将规划编工作中各种图形、图象、文档、等案卷的各种信息自动处理采用C/S方式实现，而规划实施管理属性数据编辑、浏览的和空间数据浏览为主的模块采用先进的三层B/S结构，以方便用户用户操作。

3.1.6.功能强大、实用，可维护性、可移植性高

土地规划管理信息系统在功能设置上充分考虑用户的需求，保持各模块之间良好的独立性。所有操作界面遵循现有操作界面规范，C/S结构的遵循Windows应用程序的规范。B/S结构的遵循Web界面的开发标准，以减少用户的学习时间和缩短用户的适应过程。

4.模块功能描述

土地利用规划管理信息系统是一个集管理信息系统、地理信息系统管理为一体的综合信息系统，主要包括：图文一体化规划辅助编制、规划实施管理、数据交换、系统辅助功能模块等。系统总体结构如下图所示。(系统功能结构图)

4.1 规划辅助编制管理

4.1.1 规划辅助编制

采用先进的GIS技术和海量数据库技术实现对土地利用总体规划和专题规划、专项规划、计算机规划图形编制，建立规划审批材料和有关说明材料的管理和成果输出。其中包括的各种规划和对乡镇的规划进行辅助编制。

4.1.2 规划调整和规划修编管理

采用先进的GIS技术和海量数据库技术实现按照法律程序对以有的土地利用总体规划和专题规划、专项规划进行局部图形调整和修改包括对规划指标、用地布局等；建立规划审批材料和有关说明材料的管理和成果输出；同时包括历史纪录的管理、历史记录的查询、与现状的比较等。

4.1.3 查询分析管理

主要实现以属性方式或图形化拉框、拉圆、多边形、折线等方式实现对基础地理要素、基期信息和规划地理要素进行查询，以辅助规划编制、规划调整和规划修编。

4.1.4 规划成果管理

规划成果管理是指对经批准的土地利用规划成果或规划修编、规划调整的成果及在规划实施中形成的相关规划的图件成果和文档成果进行查询检索、浏览与输出等，其中包括县级规划成果和乡级规划成果。

4.2 规划实施管理功能

用地计划编制、用地计划管理、耕地保护、其他实施管理不是流程性业务，为独立功能点类型的业务；申报资金型土地开发复垦整理项目规划审查、占补平衡型土地开发复垦整理项目规划审查、建设项目用地预审、建设项目用地报批是流程性业务，在各个流程的页面中完成相应的功能即可。

4.2.1 土地利用计划管理

主要实现根据《土地利用计划管理方法》的规定，辅助编制土地利用计划建议，同时可以实现上级部门下达的计划指标（包括追加计划指标），辅助拟定土地利用计划实施。系统自动进行指标统计、核算计划执行情况，计算上节余指标，还可以输出台帐。

4.2.2 建设项目用地预审管理

实现单独选址和城镇分批次建设用地项目的受理、踏看登记、立项、预审报告书编制和台帐管理、自动生成预审登记卡。

4.2.3 建设项目用地报批

完成以下工作，是否符合土地利用规划、土地利用规划审查意见、规划调整布局及面积是否合理、规划调整布局及面积说明、是否列入本计划、是否可以追加、计划核销。

4.2.4 其它规划审查

实现对其他部门的审查项目进行管理，包括建设项目工程可行性书管理和审查意见的记录。

4.2.5 耕地开垦费管理

实现对耕地开垦费管理包括开垦费征收标准管理录入与查询和开垦费征收台帐记录的管理。

4.2.6 开发整理复垦审查

乡镇国土所向局呈报申请立项报告（即项目申请书），局应对申请书进行登记审查处理的工作流程。

4.2.7 专题分析与查询统计功能

实现计划执行情况分析、规划实施情况分析、土地利用情况分析同时可以对规划实施业务进行查询和统计并可以输出报表。

4.2.8 红线图绘制管理

主要实现规划实施管理过程中绘制审批项目的红线图，并可以进行打印输出，同时还可以有关地理要素进行空间查询分析。以便于项目审批、决策支持提供更完备的信息。

4.2.9 空间数据交换模块

实现系统能够对符合《县(市)级土地利用规划数据库标准》所规定格式的<空间矢量数据交换格式>数据vct或txt格式进行导入，同对数据进行格式检核和逻辑检核，记录有关数据质量情况。同时还可以把系统中指定数据进行导出，并以《县(市)级土地利用规划数据库标准》所规定格式的<空间矢量数据交换格式>进行vct或txt格式保存。

4.2.10 系统辅助功能模块

该模块主要包含用户与权限管理和日志管理两大功能。

用户管理包括用户的属性输入、用户角色的输入和修改、用户对应的系统、用户的权限设置等。

日志管理主要实现对用户名对系统的操作模块名称、访问时间和所作操作等情况进行记录，以便追踪系统操作的记录。

4.2.11 业务工作流程管理

实现对土地利用规划实施管理业务的流程定义、流程修改和流程删除。

4.2.12 基础数据维护

对国土资源信息化标准定义的土地利用规划指标数据进行维护。

4.2.13 业务台帐管理

此模块用于生成所有业务台帐。

篇6：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

土地利用现状数据库的建立,可实现土地利用现状资料管理和变更调查工作的数字化和自动化.分析了土地利用现状数据库的建设现状及其特点,论述了建立土地利用数据库的重要性,以张寨镇为例.实现了基于MapX的.土地利用现状数据库系统设计,并在此基础上实现了系统查询功能和地图的基本操作功能.

作 者：马程锦 李钢 张华 王光辉 MA Chengjin LI Gang ZHANG Hua WANG Ganghui 作者单位：马程锦,张华,王光辉,MA Chengjin,ZHANG Hua,WANG Ganghui(中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州,221008)

李钢,LI Gang(中国矿业大学环境与测绘学院,江苏徐州221008;徐州市国上资源局,江苏徐州221008)

篇7：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统设计与实现

作者：张霞 段炜

来源：《电子世界》2011年第24期

【摘要】随着电力系统运行管理的系统化、智能化、自动化和网络化，对电网的实行实时调度与运行管理是电力系统发展的必然趋势。本文首先探讨了LabVIEW的特点，然后具体分析了基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的功能要求与设计思想，论述了基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的设计实现流程与主要措施。

【关键词】LabVIEW；调度；运行管理

电网调度与运行管理信息系统是指电网调度管理和运行管理的计算机信息系统，它是为电网运行管理服务的特殊的信息系统，是电力系统中一个功能比较专一的系统，同时也是一个不可或缺的现代化手段[1]。由于科学技术的发展，我国电网调度自动化工作取得了突飞猛进的发展，目前我国所有的网调、省调、绝大部分地调和大部分县调已经建立了电网调度系统并且通过了实用化验收[2]。在各级的电网建立和发展电网调度系统期间，其他计算机应用系统也大量涌现。同时，我国在电网调度系统领域的应用技术也日趋成熟，已经达到了实用化水平

[3]。本文为此具体探讨了基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统设计与实现。

1.LabVIEW的特点

LabVIEW采用图形化编程语言-G语言产生的程序是框图的形式，易学易用。传统文本编程语言根据语句和指令的先后顺序决定程序执行顺序，而LabVIEW则采用数据流编程方式，程序框图中节点之间的数据流向决定了VI及函数的执行顺序。VI指虚拟仪器，是LabVIEW的程序模块。LabVIEW广泛应用于包括第二产业之中，含盖了产品生产过程中从研发测试生产到后期服务的整个周期，LabVIEW的应用大致可分为以下几个方面[4]。当前LabVIEW最新升级版的LabVIEWRT实时模块软件将LabVIEW的应用范围扩展到了实时测量和控制领域，利用该工具模块工程师可先在主机上利用LabVIEW开发出应用程序，然后再将其下载到运行着实时操作系统的独立目标硬件中，运行工程师根据他们的应用要求来选择实时运载硬件，只需对软件程序稍加修改，就可将其轻松地集成到附加I/O接口中。同时所有

LabVIEWRT目标平台都包含一个实时操作系统，它是按抢先式和时间片循环式对执行任务进行排序，优化了确定性性能。使用抢先式排列，高优先级线程抢先于低优先级线程执行，在低优先级线程执行时，如果高优先级线程需要处理器时间，则低优先级线程将立刻停止运行，以保证高优先级线程运行，当同等优先级被执行时，时间片循环排序为每个线程分配了同等的处理器时间，在一个线程用完可用的时间片，OS系统自动地停止处理。

2.基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的功能要求与设计思想

2.1 基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的功能要求

基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统包括了远动数据处理部分与调度树诊断模块两部分。处理过程如下：读取调度中心实时数据库，获得运行过程需要的原始信息列表。该信息列表元素经简单的数值运算和布尔运算得到基本计算点列表。检查每个基本计算点的结果，包括数值型结果的上限，下限，是否跃变；布尔型结果是否为真等。将满足运行条件的项列入基本运行点列表。基本运行点列表经调度树诊断得到调度输出。为此要求系统具备以下功能：提供数据维护功能。包括数据文件的读取，诊断结果的保存，历史记录的查询等。提供计算点配置信息和诊断调度树配置信息的维护接口。提供直观，完备，易操作的用户操作界面。提供可以在各种简单和复杂事故情况下进行调度的快速、准确识别定位的后台计算方法，包括计算点公式的解析，调度点定位等功能。

2.2 基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的设计思想-三层式LabVIEW设计基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的三层式LabVIEW设计由上而下依次为：Main Level、Test Level和Driver Level。Driver Level包含了程序与所有硬件或其它应用软件的沟通、控制等较低阶的事情，使其可完成某一项基本的动作，例如参数预设定等。所说的driver，并不像一般在别处所称驱动程序的那种driver那么低阶，真正最低阶的工作还是要有现成的VI来帮忙才行。在Test Level中，则是如何连接各个Driver VI的基本动作，使可做完出一套连续、有意义的流程，来执行某项测试。Main Level则包含了使用者接口或称人机接口，目的是整合各项测试和例外处理等，将它们以适当的顺序及流程组合，很容易地让使用者操作。

3.基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统的设计实现

基于LabVIEW的电网调度与运行管理信息系统由数据采集模块、数据分析模块、调度模块和运行监控模块四个主模块组成。为了实现对供电系统中调度线路的监控，现场监测计算机首先要通过数据采集模块对所调度线路的信号进行采集，并能够利用数据分析模块进行分析，如对电压电流稳态/瞬态参数进行分析，并能够实现对电网进行谐波分析、畸变分析和功率因数分析等，然后将根据分析结果自动判断是否存在运行故障，若有运行故障，通过运行监控模块将故障信息上传给管理计算机，同时保存相数据；若没有故障，则放弃保存该部分数据。为了监测方便，该软件也可以先记录数据，然后进行特性参数分析，或直接进人单个模块直接分析参数。调度模块同步实时采集多个通道的波形，并能通过网络把现场监测结果发送给管理计算机，以供用户在远程终端监测。数据采集模块、数据分析模块和本地波形监控模块都包含数据存储、回放和生成报表及打印等功能。

总之，当前我国电网正处在“西电东送、南北互供、全国联网”和电力市场化的特殊历史时期，随着电网规模的逐渐扩大，调度与运行问题越来越突出。本文提出的基于LabVIEW的电

网调度与运行管理信息系统不但能够完成供电系统的合理调度，而且能够实现用户在远程终端对现场进行监测和控制。通过实验发现，该系统具有运行稳定、测量精度高、实时性好、操作简单、便于维护等特点，系统能够满足调度与运行的要求。

参考文献

[1]文福拴,钱源平,韩祯祥等.利用保护和断路器信息的电力系统故障诊断与小可观测的保护的状态识别的模型与Tabu搜索方法[J].电工技术学报,2008,5(8):14-16．

[2]汪敏生.LabVIEW基础教程第[M].北京:电子工业出版社,2010,10:24-26.[3]刘豹.现代控制理论[M].北京:机械工业出版社,2010:33-34．

[4]韩祯祥,钱源平,文福拴.基于模糊外展推理和Tabu搜索方法的电力系统故障诊断[J].清华大学学报(自然科学版),2008,3(15):85-87.作者简介：

张霞（1983—），女，宁夏固原人，大学本科，现供职于宁夏吴忠供电局电网调度控制中心调控班，研究方向：电力系统自动化及电力调度。

篇8：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

1 系统体系结构

根据本系统的需求分析, 综合考虑软件性能和开发成本, 本系统采用C/S (客户端/服务器) 的三层体系结构 (图1) 。

1.1 数据层

采用大型关系数据库管理系统实现对整个系统数据的管理。系统数据库在逻辑上分成两部分:空间数据库和属性数据库, 前者存储地理空间数据, 实现不同行政区域数据的无缝拼接, 由中间层的空间数据引擎协同管理;后者存储属性和管理数据。二者之间通过地理定位编码相互关联。

1.2 中间层

采用空间数据引擎协同管理空间数据库。

1.3 应用层

用户直接接触的部分, 根据不同的用户需要, 将应用层分成两个部分:系统用户端和部门用户端。

2 系统功能

系统按模块化结构设计, 划分为基础数据处理模块、规划辅助编制模块、规划成果管理模块、规划实施管理模块、专题分析模块、系统维护模块等6个功能模块。一方面各模块在功能上相互独立, 另一方面, 各模块又通过数据共享、功能调用、界面集成而紧密相联。

2.1 基础数据处理模块

基础数据处理模块实现最基本的GIS功能:包括数据录入与编辑、数据浏览、数据查询、数据分析和数据交换。

数据处理的前提是让用户能够快速的定位、查看所需要的数据。由于数据库中存储的数据量很大, 如果用户的每一次屏幕操作都涉及覆盖整个数据库范围的一个层或几个层势必造成浏览处理速度下降, 屏幕刷新缓慢甚至死机。针对这种情况在用户操作前首先提供一套调图机制, 使得用户可以根据灵活的条件把要浏览的数据先装载到系统中, 再对其进行操作 (图2) 。

调图功能具体分成自定义调图和传统调图两种。

(1) 自定义调图方式。

是指用户定义调图的范围和调图的内容 (图层) , 系统可以根据用户提供的图幅号、单位名称、道路名称、地名确定浏览数据的范围。用户可以根据图层的名称, 大类和实体的类型 (点、线、面和注记) 来确定要打开的图层。

(2) 传统调图方式。

是指制作索引图, 让用户可以根据索引图漫游数据, 然后在此基础上用户可以选择浏览的范围。这种调图的方式需要先从某个比例尺的数据中默认指定某个索引图层, 作为系统缺省要加载的图层。

2.2 规划辅助编制模块

规划辅助编制是指利用计算机辅助编制土地利用规划和专项规划, 以及在规划实施过程中根据实际需要, 按照法律程序对规划进行局部调整和修改。规划辅助编制包括规划的方案拟定、方案比较、成果输出等;规划局部调整和修改包括对规划指标、用地布局等的调整。具体功能包括数据编辑、数据查询统计和规划指标调整等基本功能, 规划地块拟定, 规划方案分析, 规划地块调整, 规划地块注记, 规划用地类型汇总统计、规划成果输出。

规划地块调整具体可以划分为图形变更和属性变更, 通常图形变更伴随着属性变更。其中, 图形变更主要可以归结为地块合并、地块分割和边界变更。提交变更后即时刷新现有规划图层, 同时在数据库中保留原有地块信息以备历史回溯。

2.3 规划成果管理模块

规划成果管理是指对经批准的土地利用规划成果及在规划实施中形成的相关规划成果的管理, 包括图件成果和文档成果的调阅、查询、统计和输出等。

2.4 规划实施管理模块

规划实施管理模块对具体规划实施业务进行管理, 包括:土地利用年度计划管理、建设项目用地预审管理、单独选址建设项目用地规划审查、城镇分批次建设用地规划审查、土地整理复垦开发项目规划审查、未报已批土地利用项目登记。

2.5 专题分析模块

计划执行情况分析、规划实施情况分析、土地利用情况分析、对规划信息, 土地利用现状信息, 建设项目占用农用地面积、占用耕地面积;土地开发补充耕地面积;土地整理复垦补充耕地面积、计划指标统计专题图、业务统计报表制作等。

2.6 系统维护模块

系统维护模块包括用户管理、系统设置、数据维护、日志管理等功能。

3 系统实现

为使本系统与其它相关信息系统实现数据共享与功能互补、互用, 给使用者提供完整统一的土地资源信息与土地资源管理工具, 本系统的GIS平台采用ArcGIS、空间数据引擎采用ArcSDE。

由于ArcGIS是一个通用的GIS平台, 且在实际工作中只应用ArcGIS的部分功能但却要通过庞大的GIS平台来支持, 占用大量的计算机资源, 成本也很高。所以需要针对行业特点进行二次开发。目前基于A r c G I S的二次开发有三种选择, 使用A r c O b j e c t s (A O) 、M a p O b j e c t (M O) 或ArcEngine (AE) 。简单的说, AO功能强大, 但是用AO开发的应用程序不能脱离ArcGIS的桌面产品独立运行, 这就导致了开发运行成本高;MO成本低但功能简单, 高级的功能 (如空间分析、三维分析等) 必须完全由开发者自己去实现, 所以介于两者之间的AE凭借其强大的功能及独立性使它成为许多GIS开发人员首选的二次开发组件。

根据功能需求, 本系统选择ArcEngine做为GIS开发组件, 采用简单易用的Visual Basic 6.0开发语言进行开发。用ArcEngine开发要做的工作首先就是在VB6.0集成环境中引入ArcEngine对象库, 剩下的工作就是在程序中利用ArcEngine对象库提供的接口实现系统功能。

利用Arc Engine提供的可视化控件TOCControl、MapControl、PageLayout可以很容易地实现图层管理和布局输出, 使得开发人员更专注于专业功能的开发。

在数据访问时, 针对不同的数据采用不同的方式。对与地理位置有关的空间数据采用ArcEngine提供的接口通过ArcSDE引擎访问数据库, 对与地理位置无关的数据例如业务数据、管理数据, 系统通过ADO控件读取。

4 系统特点

在土地利用规划编制和实施管理中用土地利用规划管理信息系统代替常规的手工方式极大地提高了工作效率。系统具有如下特点。

(1) 提供西安坐标和广州坐标动态转换功能, 解决了广州国土系统和城建系统坐标不统一的问题。 (2) 将土地利用规划修编和实施管理中用到的纷繁复杂的数据系统地组织起来, 方便用户使用, 并通过一套调图机制, 使得用户可以根据灵活的条件把要浏览的数据先装载到系统中, 再对其进行操作。 (3) 系统具有方便的土地利用规划和现状统计功能以及多种分析报表, 功能强大的图层叠加分析功能, 为规划辅助编制及红线预审管理提供重要的统计数据支持。 (4) 可以自动进行红线坐标标注, 并提供完备的布局输出功能, 自动生成图签、图例和红线坐标列表, 方便用户红线预审出图。

5 结语

在系统建设过程中, 我们意识到建立一个完善、先进、实用的土地利用规划管理信息系统是一项复杂的软件系统工程, 单靠一方面的力量难以完满地完成, 必须由开发单位与房屋管理和国土资源局密切配合, 共同完成。

另外, 作为一个信息系统的建设是不可能一步到位、一蹴而就的, 必须根据实际情况, 按照“统一设计、分步实施、通盘考虑、由点到面”的原则进行开发。

任何系统都不可能是完美的, 本系统也不例外, 随着业务的发展, 系统也将在使用中不断完善。

参考文献

[1]张新长, 马林兵, 张青年.地理信息系统数据库[M].科学出版社, 2005.

[2]吴玮, 李小帅, 张斌.基于Ar cGIS En-gine的GIS开发技术探讨[J].科学技术与工程, 2006, 6 (2) :176～178.

[3]操震洲, 李清泉.基于ArcSDE和ArcGISEngine的版本管理系统的设计和实现[J].测绘与空间地理信息, 2006, 29 (1) :76～78.

篇9：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

【关键词】土地规划；信息系统；研究；

1 土地利用规划管理信息系统建设的重要意义

土地利用规划信息系统建设是国土资源信息化的重点内容，是土地规划管理方式根本转变的关键。为发挥新一轮规划修编成果的作用，满足工作中对规划数据现势性和一致性的需求，以新一轮规划修编成果为基础的建立规划系统，对当前土地管理具有重要意义。

2 土地规划信息系统建设中存在主要问题

2.1 规划编制辅助能力不强。除了制图，在规划适宜性评价，规划方案制定、实施评价等方面方面都没有根本上为提高规划的科学性提供有力支撑。特别是土地适宜性评价工作，缺少客观真实的适宜性评价工作，规划用地布局就缺乏有力的支撑，也直接影响规划的刚性、权威性，也影响了规划的项目用地的引导能力。

2.2 规划信息系统数据库建库工作难以推进。数据库建设是整个系统建设的基础。按规定，新一轮规划是在2005年基数基础制定各项调控指标，而目前，要求在二次调查成果基础上建立规划数据库。但二调成果尚未依法公布使用，使用二调成果涉及原规划各项调控指标调整方案也未确定，致使基础数据库建库急于推进又难以推进。这是目前影响规划信息系统建设的最大的问题。

2.3 保持规划图现势性也是个问题。规划现势性是这要求上下左右信息互联互通，实时更新。规划图件不保持现势性，就不能满足“批、供、用、补、查”的工作需要。目前法律规定的规划管理层级较多，国家、省、设区市均具有规划审批修改权限，如何使国和省审批的农转用信息及时转绘到各级规划图上，如何将国家、省、市三级规划修改调整结果转绘到各级规划图上，实现信息互联互通仍有很多技术、机制等多方面问题。

3 完善土地规划信息系统的建议

3.1 尽快梳理并完善土地管理相关业务流程，确保相关业务工作相衔接，数据信息能够有效协调，这是完善规划信息系统乃至做好“一张图”工程的前提。对系统建设中暴露出的各项业务各自为政的情况，应以信息化建设为契机，通过梳理完善相关业务，带动完善信息系统建设工作，确保规划乃至整个土地管理信息无缝对接，互联互通，及时更新。

3.2 充分应用“3s”技术，不断完善规划信息系统各功能模块的时效性。

3.2.1 强化规划编制辅助功能的开发。规划编制是否科学合理，决定了规划的权威性和规划批后实施监管工作的难度。应充分运用”3S”技术，强化规划编制辅助功能的开发，特别是土地适宜性评价工作，拟定规划方案时充分运用GIS技术，做多方案必选，加强规划方案制定的科学性。

3.2.2 抓好规划数据库整体设计和功能软件的开发。基于规划管理现实需求，科学设计规划数据库，做好信息采集和录入、审查等工作，同时，充分运用ARGIS强大功能，开发出实用的软件，做好规划数据库成果的审查，特别是图数一致性审查，提高规划的科学性、合理性。

3.2.3 进一步强化“3s”技术在规划实施管理功能开发中的应用。将已更新的规划图、规划实施图、违反用地图进行叠加，形成规划可利用新增用地空间，可为项目用地选址和规划局部修改方案合理性分析提供有力的依据。在时，也可探索规划管理中运用，提高规划调整的科学性，加强规划实施评估，提高规划管控能力。

4 土地利用规划管理信息系统的功能研究

根据现行土地规划管理业务的需要，及计算机辅助管理提供的可能，规划信息系统应具备辅助规划编制、规划成果审查和数据库建库、规划实施管理三个方面的功能。

4.1 辅助规划编制功能

——规划实施评价。将现行规划规划目标与新一轮规划基期年土地利用现状各类用地结构，及现行规划图与新一轮规划基期年土地利用现状图进行比较分析，评价规划各项调控目标实现程度，为分析规划编制和实施成效、问题，提出解决建议提供直观有力的支持。

——规划适宜性评价。对规划范围内的土地进行适宜性评价，依据土地利用调查成果中每一块土地的利用信息，选择对应的评价因子，并赋予权重，对规划范围内的土进行评价，为用地结构和布局调整方案的制定提供有力依据。

——规划方案拟定。拟定规划平衡表时，建立地类、指标间逻辑关联，调整一个指标，相关联指标自动修正，降低工作强度和减少人为失误。

——规划图编制。根据区域、类型、项目等编制规划图件。

4.2 规划成果审查及数据库管理

规划成果审查及数据库管理是整个系统建设的基础工作，主要包括规划成果数据质量检查工具及规划成果数据入库工具的开发；规划成果质量检查及入库。

——规划图数一致性审查。指标所对应的图上面积是否规模一致。包括耕地保有量、基本农田面积、城乡建设用地规模、新增建设用规模等指标的图数一致性审查。

——成果信息化质量审查。对规划数据的数学基础、数据结构、拓扑关系等进行检查，以确保规划编制单位提交的数据质量。依据相关标准和规范，采用地理信息系统、数据库等先进技术，开发数据质量检查软件。通过归纳整理、自动检查、人機交互检查、统计分析等多种方法，对提交的规划数据库库体及其它相关资料进行检查核实。

——成果数据库管理。对规划成果空间数据的无缝浏览、查询统计分析、制图输出等；对规划图件、文本等数据进行查询调阅；对规划指标数据进行查询、报表等。

4.3 规划实施管理

——土地利用年度计划指管理。系统支持制定年度计划建议上报与指标下达，计划指标核减，计划台帐管理，计划指标结转，度计划剩余情况统计，计划执行情况分析等功能。

——农转用、预审规划审查。可加载浏览已入库的空间成果数据，对项目用地所在位置的土地利用总体规划规划进行浏览，辅助审查项目用地是否符合规划。

——规划数据更新。规划实施及修改调整后，相关规划数据成果应实现及时更新，以保证数据一致性、现势性。

参考文献

[1]国土资源部 县(市)级土地利用规划管理信息系统建设指南(试行) 2002

[2]冯亚飞，赵俊三，周红云 土地利用规划管理信息系统建设研究-地矿测绘2007.1

篇10：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

随着虚拟仿真技术、管网探测技术的不断发展和计算机软硬件条件的改善, 使三维GIS仿真技术的实现成为可能。通过建立三维管网仿真场景, 真实反映管线的空间位置关系, 为规划建设、辅助决策提供科学的软件平台。结合酒钢三维管网信息系统建设, 阐述了基于Arcgis三维管网信息系统系统建设的设计方案。

1 系统建设原则

1.1 实用性

系统应用功能齐全、结构完善、操作方便、显示直观, 同时具有良好的用户界面, 易于维护, 便于灵活扩充。

1.2 扩展性

系统应具有良好的扩展性。

1.3 安全性

系统应考虑到数据的保密与安全, 对于数据的安全管理问题进行不同层次的设置, 通过对决策部门、职能部门、业务部门和设计部门等多层管理体系进行不同权限的设置和管理, 有效地保证数据的安全性。防止非法访问, 避免重要数据外泄, 造成重大的经济损失。

1.4 兼容性

系统应提供开放、标准、规范的数据格式, 能够实现多种数据格式的转换。

1.5 标准性

系统应实现数据标准化, 与各种其他的软件和数据建立关系, 方便资源共享。

2 系统建设目标

三维管网信息系统以基础测绘数据为主要源数据, 实现CAD和ArcGIS数据的双向转换、数据裁剪、输入输出、管网设计、符号管理、数据显示、数据查询、数据统计、标注、量算、断面观察、管网分析、三维显示和权限设置等功能, 对管线二维和三维数据能实时管理、设计和动态更新, 确保数据的现势性、准确性, 切实发挥管线空间分析及辅助决策等功能。

3 系统开发方式

三维管网信息系统采用目前流行的Microsoft VisualStudio系列开发工具, 基于C/S工作模式, 结合SQLServer 2005数据库系统, 在ArcGISEngine地理信息系统二次开发组件平台上进行二次开发。

C#语言可以创建运行在微软最新平台.NET上的应用程序, 它从C语言和C++语言演化而来, 是唯一为.NETFramework设计的语言, 其灵活性和安全性成为我们选择它的主要原因。同时, 基于AE+C#的二次开发方式在技术上已经比较成熟, 在商业市场上应用也较为广泛, 因此我们选用C#和ArcGISEngine开发三维管网信息系统, 如图1所示。

4 管线三维模型算法

在获得管线基本数据的基础上, 通过对管点空间数据文件进行处理, 由埋深、地面高程可以求得每个管点的绝对高程z, 结合平面坐标 (x、y) , 构成管线中心线的节点坐标。这样获取的坐标和管径是管线三维建模的必需数据。

三维管线模型构造步骤如下:

1) 表面微分处理

在管线三维透视图中, 管段可以用圆柱面表示, 圆柱面的轴心即为管线中心线, 圆柱面的截面半径为管线在截面处的半径。为了构造管线三维图形, 系统采用将管线表面分段构造成众多四边形的办法来实现, 管线表面等分得越细, 模拟管线在直观上就越接近真实管线, 但模型的计算量增大, 计算机显示速度会降低;反之, 模拟管线比较粗糙, 计算机显示速度较快。

2) 管线衔接处圆滑处理

在管线平面图中, 一般以二维折线表示一条管线段。在三维透视图中, 圆柱面的首尾衔接构成虚拟管线段。为使虚拟管线形象逼真, 又不影响系统的运行速度, 故将管线衔接处圆滑过渡, 其实现方式为:将管线中心线的拐角以圆弧替代, 弧线弧度等于相邻线段的夹角弧度, 圆弧所在圆的半径等于管径。将圆滑处理后的管线中心线分段处理, 拐角圆弧的细分程度由圆弧弧度大小决定。

3) 管线段的连接

管线段的连接处一般为管线分叉或管径变化部位, 由三通、阀门、变径接头等附属设施相连接。它们在三维系统中作为立体符号存储在数据库中, 显示时根据管线的空间走向, 调整附属设施角度, 使它们与管线紧密结合。

在管线三维建模过程中, 根据管线端点坐标以及管径, 通过空间解析几何建模, 获取管线各个片的顶点坐标, 然后通过使用ArcEngine提供的接口, 将这些点集合生成多片, 经过组合生成管线的三维多片模型数据。

5 系统功能

系统功能包括:数据管理 (数据转换、数据录入、数据存储、数据更新等) 、地图表现 (地图的快速定位、访问、三维立体显示、横断面图、纵断面图等) 、统计分析 (数据统计、空间分析等) 、系统管理 (用户管理、系统设置等) 。三维场景, 如图2～3所示。

6结束语

三维管网信息系统的建立, 实现管网数据的信息化管理, 增强管网运行的稳定性、安全性, 建立更加完善的管网管理体系, 为工程管理提供辅助决策, 实时更新已有的管网信息资料, 保证管网数据的现势性。结合AE+C#二次开发的语言特点、功能设计和主要技术方法, 阐述了基于Arcgis建立三维管网信息系统的的关键技术, 对其他管线信息系统的建立具有一定的参考价值。

摘要：主要阐述了基于Arcgis三维管网信息系统设计与实现的关键技术路线, 系统采用AE+C#相结合的开发模式, 数据库选用SQL SERVER EXPRESS 2005, 实现了管线三维场景的动态生成。

关键词：三维管网,数据库,AE二次开发,动态生成,ArcSDE

参考文献

[1]蒋波涛.ArcObjects开发基础与技巧[M].武汉大学出版社, 2006.

[2]汤国安.ArcGis地理信息系统空间分析实验教程[M].北京:科学出版社, 2006.

[3]韩鹏.地理信息系统开发—ArcEngine方法[M].武汉大学出版社, 2008.

[4]刘彦博.Visual Studio 2005技术大全[M].北京:人民邮电出版社, 2008.

[5]冯敏, 尚庆生, 郭建文, 等.ArcSDE访问接口在.NET环境下的应用研究[J].第六届ArcGIS暨ERDAS中国用户大会论文集, 2004 (下) :840-846.

[6]刘兴权, 卢赛飞.基于ArcEngine的三维可视化实现[J].地理信息空间, 2008, 12 (1) :5-7.

篇11：基于ArcGIS的土地利用规划管理信息系统的设计与实现

【关键词】GIS技术；土地利用规划；信息系统；应用

前言：土地利用规划信息系统本身作为集数据管理与提取、图件制作、资料的使用与归类等于一体的系统，若单纯依靠传统手工方式的规划手段很难与现代化的土地利用规划要求相适应。尤其该系统所涉及的范围覆盖全国大部分地区，如何使规划效率提高，并保证规划实现规范化与科学化，需充分发挥GIS技术的应用，使信息系统趋于完善。因此对设计土地利用规划信息系统中GIS技术的应用分析具有十分重要的意义。

一、土地利用规划信息系统的基本概述

作为土地信息系统重要组成部分，土地利用规划信息系统的设计主要为满足社会需要以及政府管理为基础，通过规划管理成果为管理部门提供重要参考依据。其在现阶段应用的任务主要体现在根据统一标准与实际需要进行土地规划数据库的构建，使所采集的数据能够存储其中以便于日后的查询与处理工作，为土地利用规划管理以及规划编制提供技术支持。而设计过程中需满足一定的要求，即：系统应将包含规划内容、土地项目审查与规划成果管理等内容的日常业务进行覆盖；系统数据库中的数据资源应满足共享要求；系统设计中的数据接口可方便相关部门利用其中数据；信息系统应具备基本的计算与图件制作功能。若从软件工程角度，土地利用规划信息系统在建设时应按照一定的步骤完成，可归纳为准备与立项、需求分析、系统设计与测试、验收以及维护等[1]。

二、土地利用规划信息系统设计中GIS技术的应用

（一）从语言与平台开发角度

GIS应用于信息系统设计过程中进行语言的开发需综合考虑系统内存要求、CPU资源利用率、软件运行以及程序的可移植与维持特征。为使GIS技术应用效果得以提高可选择MapGIS组件中如Delphi、Visual C++、C++Builder以及Visual Basic等可视化开发语言。其中常用的语言多选择Delphi以及Visual Basic等。而在平台开发方面，由于国外GIS平台较为成熟，但需要较多的使用与维护成本。所以可根据土地利用现状以及国内现阶段常用的MapGIS平台，其在图形输入操作、地图编制以及分析与查询功能方面具有较大的优势。

（二）数据库管理软件与硬件配置设计

信息系统设计过程中GIS技术的应用主要考虑的为数据库与DBMS，通常选用的数据库软件主要为Oracle与SQL Sever等，但比较而言，Oracle从数据管理能力方面具有较强的优势，并能够与MapGIS配合使用，所以设计中的数据库软件主要以Oracle为主。而在硬件配置方面，GIS技术的运用要求硬件设备需以系统运行特征与运行环境为根据，对系统硬件的性能、兼容性、协同性等进行充分考虑[2]。

（三）土地利用规划信息系统模块设计中GIS技术的应用

1、数据库模块

系统中的数据库模块中需将土地利用、规划实施、基础信息、专业模型等相关数据囊括其中，并在此基础上形成数据库表结构，表中应对基础地理信息、土地用途、土地利用活动、环境要素与重点建设项目做出说明。在建立数据库过程中首先进行数据的原始处理。具体体现在以大地坐标为标准进行数据空间坐标体系的转换，通过GIS投影使数据层以统一投影方式呈现，并利用遥感影像将数据进行矢量处理，最后使数据层边界保持统一。其次，处理栅格数据。此时的处理工作也需利用矢量化的方式。

2、查询模块

作为GIS基本功能，系统中的空间查询主要体现为空间数据与属性数据的具体查询。在程序设计过程中主要以MapGIS作为基本平台，使空间数据中，通过选择目标对象便可了解其相关属性。而查询模块中利用查找、以SOL为基础的查询以及扩展查询也能够实现空间数据在属性数据中的查找。

3、土地利用现状以及适宜性相关模块

关于土地利用现状模块的设计主要根据GIS技术对土地资源变化规律、实际利用情况以及影响因素等使土地利用过程中存在的问题得以正确分析。该模块中具体体现在对土地利用程度、集约经营状况以及利用效果评价三方面构成。而适宜性模块中，主要针对土地利用的现状、结构布局、可利用潜力以及未来规划方向等做出分析，而且将影响土地适宜性的因素如地址结构或环境因素考虑其中。

4、土地需求与结构布局优化模块

土地需求模块的设计重要将区域中人口发展情况做出预计，并分析土地需求量的变化趋势。其中在人口预测方面，该系统中可提供人口的自然增长模型、双线性增长模型以及劳动平衡模型三方面。而土地需求模块则将具体的用地内容如农业、林业、渔业以及工程建设用地等进行预测。另外，在结构布局优化模块中，传统规划方式涉及的数据存在较大的误差，而且在改动图形过程中将影响整体规划布局，对此利用GIS技术可使土体利用从空间布局方面进行优化。

5、规划管理模块

信息系统在利用GIS技术的基础上，使规划管理模块中将具体的规划图件成果、规划实施的监测、项目规划审查、用地预审以及年度计划管理等相关内容囊括其中，使实际土体利用规划过程中具有可供参考的依据[3]。

结论

土地利用規划信息系统设计中GIS技术的应用将成为必然趋势。在系统设计过程中，需正视系统设计的目标与任务，利用GIS技术在数据模块、查询模块、土地利用现状以及适宜性相关模块、土地需求与结构布局优化模块以及规划管理模块等方面进行完善，以此使信息系统能够为土地利用规划实现科学化提供保障。

参考文献

[1]陶文星.基于GIS的土地利用规划信息系统设计研究[D].华中师范大学，2010.

[2]李笠.昆明市、县、乡三级一体化土地利用规划管理信息系统设计与实现[D].南京大学，2011.