集成式数据库系统在土地资源管理中的应用
、土地信息数据库建设
基于多媒体GIS技术标准样地管理系统的设计与实现
基于GIS的土地利用专项规划信息处理系统研究
土地利用现状数据元数据管理系统的设计与实现
农用地定级估价信息系统的设计和应用
基于Mapx的城市地价监测与更新系统研究
基于元数据管理的土地数据资料库服务系统建设
高分辨率卫星影像校正控制点图形图像数据库建设
基于GIS的城镇土地定级估价管理信息系统
安徽省农用地分等、定级与估价信息系统的设计与开发
基于IWS的土地利用动态变化的影像发布系统构建
图像控制点库的建立及应用方法探讨
城市建设综合信息系统的设计与实现
基于SAN存储的国家级土地调查数据管理与集成系统建设
集成式数据库系统在土地资源管理中的应用
地籍管理信息系统的历史权属信息处理方式研究
数据库检查技术在土地变更调查中的应用研究
江西省萍乡市基于网络的县级土地利用数据库集成应用研究初探
关于国土资源数据整合问题的思考
基于GIS的库区土地资源利用与管理系统——以大岗山水电站库区为例
三、信息技术在土地利用、调查、监测和评价中的应用
基于优化的BP神经网络遥感影像分类
基于不同数据源的土地利用变化遥感动态监测方法
国家尺度土地资源信息获取与更新技术体系建设探讨
Quckbird全色与多光谱数据融合方法的比较研究
SPOT5卫星数据在菏泽市土地利用现状库更新中的应用
基于面向对象分类方法的SPOT5影像土地利用信息提取研究——以河南省临颍县为例
基于MODIS数据的北京西北部地区土地资源监测研究
云南丽江地区土地利用变化的遥感检测与分析
利用SPOT一5遥感影像更新土地利用数据库技术的探讨——以黑龙江省望奎县为例
重庆市20年农用地变化遥感监测研究
基于VRS/RTK的GPS土地调查作业系统研究及应用
信息技术与土地利用调查监测
遥感技术在土地管理中的应用发展综述
遥感影像的校正与误差来源探究——以鸡西市为例
土地利用现状调查中分辨率因素对数字正射影像解译精度影响的研究
GPS技术在矿产资源勘查开发中的应用综述
引言：
3S是遥感技术RS、地理信息技术GIS、以及全球定位技术GPS的统称。“3S” 技术在水利行业中广泛地应用于水资源调查、生态环境管理、旱情监测、灌溉面积监测与规划、水环境评估、防洪减灾、水土保持、河口与河道及河势演变动态监测、水利工程选址、水库库容与湖泊动态变化监测、水库移民等方面的工作。随着计算机技术的飞速发展，“3S”水利应用越来越广泛和深入，将来的发展方向一定是具有海量数据存储功能、网络功能、地理信息建模功能和无线通讯功能的3S集成系统。
一、概述：
RS（遥感技术）是指从远距离高空及外层空间的各种上利用光学或者电子光学（称为遥感器或波探测仪器）通过接收地面反射或接收的电磁波信号，并以图象胶片或数据磁带形式记录下来，传送到地面，经过信息处理、判读分析与野外实地验证，最终服务与资源勘测、环境动态监测与有关部门的规划决策。是过摄影或扫描、信息响应、传输和处理，研究地面物体的形状、大小、位置及其与环境的相关关系等宏观规律的现代科学技术。广泛应用与农业、林业、地质、地理、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探及军事侦察等各个领域，70年代开始用于水利。
GIS（地理信息系统）是近年发展起来的一种在计算机软硬件技术支持下对信息进行采集、存贮、查询、综合分析和输出，并为用户提供决策支持的综合性技术的空间信息管理信息计算机系统，是分析与处理海量地理数据等地理环境有关问题的通用技术。广泛应用于资源调查、环境评估、区域发展规划、公共实施管理、交通安全等领域。目前在水利方面发挥越来越重要的作用。
GPS是一种可以定时与测距的空间交汇的导航系统，通过接收卫星信息来给出（记录）地球上任意地点的三维坐标以及载体的运行速度，同时它还可给出准确的时间信息，具有记录地物属性的功能。因其提供全天候实时、高精度三维位置、速度及精密的时间信息，已经被广泛应用于陆地、海洋、空间与航天领域各类军用与民用目标的定位、导航与精密测量，尤其在大地测量、工程测量、航空摄影测量、运载工具导航与管理、地壳运动监测、工程变形监测、资源勘测、地球动力学等应用更加广泛，90年代后始应用与水利行业。
RS是数据获取与更新基础；坐标定位、局部监测是GPS的主要功能；数据存储、管理、分析、可视化是GIS的基本功能；计算机技术是3S技术的根基；网络是3S的翅膀；水利应用科学技术是3S发展的动力。3S技术在水利行业中广泛地应用于调查、监测、管理、评估等方面。具体地应用在水资源调查、水环境评估、防洪防汛、水土保持、河口演变、水利工程选址、水库移民等方面的工作。
二、水利应用：
3S技术就像一座多功能水库，对信息起着集中、调节和净化的作用，它兼容并蓄各种来源的信息，按地理空间坐标进行数据管理、查询和检索，通过地学分析、空间分析、相关分析、模拟和预测等手段进行科学加工与决策，提供多层次和多功能的信息服务。因此3S技术在水利信息化也就是水利现代化中起着并将继续起着至关重要的作用。3S技术主要应用在以下一些方面：
1、在防洪减灾中的应用：
（1） 数据采集与提取在雨情、水情、工情、险情与灾情等方面应用
（2） 数据与信息的储存、管理与分析方面，即防洪、减少、救灾的信息管理系统。
（3） 防汛决策支持方面如灾情评估、避险迁安、抢险救灾路线、气象卫星降雨定量预测等。
2、在水资源生态环境管理中应用：
“3S”技术在解决水资源与生态环境调查、动态监测水资源、生态环境变化、管理水资源与生态环境数据重要作用，RS可以提供动态更新数据源，GIS提供空间数据库管理、分析、应用的工具，GPS提供水利实施等空间定位基础。
3、在水土保持中应用：
RS为壤侵蚀调查提供信息源，GIS分析土壤侵蚀因子，进行评价侵蚀
类型、程度及侵蚀量估算
4、在河道、河口、河势动态监测中应用：
对泥沙淤积、泥沙分布几河道、河口、河势动态监测。
5、在水库库容与湖泊动态变化监测：
对湖泊面积容量变化及泥沙含量等监测。
6、水环境监测、评价与管理：
水质监测、水环境信息管理、水环境遥感监测。
7、旱情监测、灌溉面积监测与规：
旱情预报、动态监测几抗旱决策支持，有效灌溉面积与实际灌溉面积监测及灌区规划与动态管理。
8、水利水电工程建设和管理
3S是水利水电工程选址、规划、乃至设计、施工管理中十分重要的工具，例如移民安置地环境容量调查、调水工程选线及环境影响评价、梯级开发的淹没调查、水库高水位运行的淹没调查、大中型水利工程的环境影响评价、防洪规划、大型水利水电工程抗震安全、河道管理、大型水利水电工程物科贮运管理、蓄滞洪区规划与建设等等。
9、灾情评估，主要包括以下几方面的内容：
灾前评估：可能造成的经济损失；可能的受灾人口（涉及社会因素）；迁安能力（人数、道路、车辆调度）；重点保护区（交通大动脉、重要工业基地、军事要地）；抢险物资储运。灾中评估：确定灾情及发展趋势；救灾物数量与运输路线；为后继洪水调度方案决策提供依据；迁安人员的安置；灾后重建的准备。灾后评估：上报损失的核实；为防洪规划提供信息；为灾后重建提供方案。前景展望：
在以信息化带动水利现代化的战略方针指导下，3S在水利行业的应用将“无孔不入”，而且迅速地占领管理和决策层面，并且势必作为基础技术支撑，进入数字流域或数字水利的框架。而且在水利行业开始应用的主要有以下几个趋势:
1、网络化
WebGIS可用于除了一般数据外的特殊数据类型，尤其是矢量数据的处理，以网络浏览器为应用工作，在客户端可以实现对矢量数据的操作，可以在多个客户端实现原来在本机上才能实现的功能，并可通过网络远程调用和发布各类数据、图形、图像。
2、集成化
水利信息化进程中的3S技术在实际应用中不仅要通过数据接口将RS、GIS、GPS严格地、紧密地、系统地集合起来，使其成为一个更具有应用价值的大系统，往往还要跟其他的诸如MIS或OA等系统紧密结合，方可满足需求。因此， 3S技术与外部系统无缝集成是必然的发展趋势。
3、以数学模型和决策分析为支撑
对于水利工作者来说，仅对图形进行简单的浏览、查询是没有太大意义的。如何要让3S在水利行业发挥出更大的作用，就要利用3S特有的专业分析功能。水利行业要求3S系统提供专业的分析算法和专业模型，以便对各种水利数据进行深层次的分析，使系统具有辅助决策支持功能，为有关部门提供科学的计算结果和决策依据。
4、实时三维和虚拟现实技术
水利上很多问题是时间序列问题、动态监测及过程问题。因此，加上时间维的3S技术应用需求很广。三维尤其是实时的三维3S系统为各种水利信息提供了更为直观的表现方式。在调水线路沿线贯穿飞行、城市及蓄滞区洪水演进、水利工程布置、大坝及堤防等工情信息的表达、地面与地下结合的地质构造描述、水流流动的三维表现、厂房或结构内部的描述、库区的描述、宏观地形地貌表现、通视性分析等等方面使用得特别多或者是特别有前景，而且它也是虚拟或仿真的基础。
5、标准化
标准化就是要做到可移植性，互操作性，可收缩性，通用环境。其内容包括数据，数据交换，数据库转换，图形，，硬件等方面及地理，算法，解译与行业等方面的标准内容。
6、组件式GIS（ComGIS）
GIS的技术体系经历了GIS模块、集成式GIS和模块式GIS这三个阶段后，已发展到了组建式GIS阶段，即基于组件，以一组具有某种标准通信接口实现交互，甚至是跨计算机交互。ComGIS使的可配置性、可扩展性和开放性更强，使用更灵活，更便于二次开发，特别有利于应用系统集成和拓展。
三、结论：
“3S”是遥感技术RS、地理信息技术GIS、以及全球定位技术GPS的统称。“3S” 技术在水利行业中广泛地应用于水资源调查、生态环境管理、旱情监测、灌溉面积监测与规划、水环境评估、防洪减灾、水土保持、河口与河道及河势演变动态监测、水利工程选址、水库库容与湖泊动态变化监测、水库移民等方面的工作。随着计算机技术的飞速发展，“3S”水利应用越来越广泛和深入，将来的发展方向一定是具有海量数据存储功能、网络功能、地理信息建模功能和无线通讯功能的3S集成系统。
总之，要在水利行业更好地应用和发展3S技术，必须在进一步加强标准化、规范化的基础上，大力开展基础数据库的建设、尤其是富有水利行业特色的数据库，如蓄滞洪区空间展布式社会经济数据库、雨情和水情数据库、水旱灾情数据库等等。此外还要加快提高3S技术的应用水平，充分发挥3S现有的和潜在的功能，并且与网络计算机等高新技术以及水利行业本身的技术紧密地结合在一起。为水利信息化和现代化作出它应有的贡献。
刘玲玲
（长安大学资源学院，西安，710054）
摘要：土地资源管理主要是土地信息的管理。由于土地信息属于空间信息，其位置的识别是与数据联系在一起的。土地信息系统主要管理涉及土地所有、使用、市场价值等相关海量数据。这些数据对于社会经济发展有重要意义。在很多国家，和土地有关的数据都是由相关不同部门来管理。如何使各种利益攸关者获得良好的服务是各个国家努力实现的一项主要任务。本文在对集成式数据库（FDB），集成数据模型（FDM）研究基础上，分析FDB在德国、埃及土地管理中的应用，结合我国土地管理工作的现状，提出FDB在我国土地管理中的应用价值。
关键词：集成数据模型；集成式数据库系统；土地管理；ALKIS
近年来，各国以实现一站式电子政务为目标，努力做到准确、快捷地为需要相关信息的利益攸关者提供综合信息。土地信息作为空间信息的一种，其位置的识别与数据紧密联系在一起。但是由于土地信息及与土地相关的信息一般由不同的部门来管理，因此土地管理工作符合集成式数据库系统的应用范围。通过集成数据模型可以看到集成式数据库在土地管理工作中应用的实际意义。
1 集成式数据库系统
在空间数据基础设施（SDI）下，很多数据分布于数个机构和组织。一个集成式数据库系统（Federated Database System，简称FDS）包含一系列在应用网络中相互连接的站点，而这些站点都是在各自的数据库管理系统中独立运行的。局部应用程序在内部数据库中运行，与此同时，广域应用程序在部分或者全部在集成式数据库中的各个站点运行。
1.1 集成式数据库系统的定义
FDS是物理上分布而逻辑上集中的数据库系统。物理上分布是指分布式数据库系统中的数据分布在由网络连接起来的、地理位置分散的不同站点上；逻辑上集中是指各数据库站点之间在逻辑上是一个整体，并由统一的数据库管理系统进行管理，同时各站点又具有管理本地数据的能力。集成式数据库系统可看成是计算机网络与数据库系统的有机结合。
集成式数据库系统有两个重要的组成部分：集成式数据库（Federated Database，简称FDB）和集成式数据库管理系统（Federated Database Management System，简称FDMS）。
1.2 集成式数据库系统的特点
根据集成式数据库系统的定义，可以知道集成式数据库系统有四个基本特点。
图1 集成式数据库结构
1.2.1 物理分布性
数据不是存在一个站点上，而是存储在计算机网络的多个站点上。由于数据的分布性特点，数据获取的有效性、安全性和获取速度大大提高。数据的分部性一般取决于在集成式数据库管理系统建立之前的各个数据库系统的建立。
1.2.2 异质性
由于技术的不同，存在很多异质性问题。例如，硬件、系统软件和交互式系统的差别。在数据库中，一般来讲，主要存在两种，一是不同的数据管理系统的差别；二是语义差别。语义差别指引用某些相关或相同数据时在不同数据库中不同的定义、解释方法。
1.2.3 自治性
各站点上的数据由本地的分布式数据库管理系统管理，具有自治处理能力，完成本场地的应用（局部应用）。
1.2.4 协作性
各站点虽然具有高度的自治性，但是又相互合作构成一个整体。对全局用户来说，使用分布式数据库系统如同集中式数据库系统一样，用户可以在任何一个站点执行全局应用。
2 集成数据模型 （FDM）
集成数据模型（Federated Data Model，简称FDM）在使用时位于分布在不同站点的各种数据库的上一层。例如，在土地管理领域中，地籍数据库在不同的单位和组织，根据其使用目的的不同，其设计和实施也不尽相同。因此，这些数据库通过不同的数据模型来定义不同的语义以期描述现实世界中的物体。例如，土地所有权数据库一般是根据其记录土地交易的目的而设计的，而地籍数据库主要通过确定宗地边界和宗地面积来支持税收和记录土地资源。
土地管理工作中应用最广泛的是三层结构集成数据模型。此结构是基于传统的三层次数据库设计，外部视图层为第三层，即所需要的各种信息根据利益攸关者的需求而呈现的不同表示；概念集成图式为第二层，即利益攸关者需要的信息；第一层是内部图式层，即实际上是融合了各自独立的数据库的集合，它通过使用转换器将内部各个数据库中数据消除数据冲突后传递给第二层。此模型结构图如图2所示。
图2 集成数据模型结构
3 德国、埃及两国的 FDM 在 FDS 中的应用和特点
目前国际土地管理中，集成式管理越来越多的国家所采纳，近年来，德国和埃及两国的FDM在FDS中的应用取得了一定的成绩。
3.1 德国
德国土地管理工作中地籍部分已经超过150年的历史。根据德国联邦法律委员会规定，国家具有地籍登记的合法效益。但是德国16个州先后通过了统一的联邦测量法案，即各种土地相关测量任务不是由国家测绘局来完成而是由各个州的测绘与制图管理局来完成。国家测量局（State Survey Offices）和劳动委员会共同商讨和制定基本的技术规范。尽管16个州负责德国地籍数据库，数据库一致性较强，但是有时还是难免出现一些例外情况不便于全国范围内解决。同时，德国的宗地具有法律效应的几何描述全部存储于自动化地籍图（Automated Cadastral Map）中，而文字性记录则存储于自动所有权登记（Automated Property Register）系统中。只有两个数据库合在一起才可以查阅到一个合法土地权利全面的情况。两个数据库必须同时加以维护并确保二者高度的一致性。
在20世纪后30年内德国地图索引及存档已经完全数字化。数字地籍图和数字文档记录保存在上述两种不同的数据库系统中。从1997年开始，联邦德国测绘局（AdV）组织了一个工作组致力于研究一个集成办公地籍信息系统的模型，此模型被称为：ALKIS。此系统是第一个世界范围内使用 ISO 标准下的统一建模语言 UML （Unified Modeling Language）来设计的。ALKIS运用国际技术规范描述了地籍模型，此模型促进了德国地籍信息系统作为21世纪信息社会基础信息系统的重要地位的形成。此地籍信息系统中部分是根据国际测量连邦委员会FIG （International Federation of Surveys）颁发的文件——2014地籍（Cadastre 2014）来设计的。
在ALKIS中，用于地图和数据描述规则的集成式数据模型被定义且此模型记录了属性数据和关系数据。集成数据模型的空间和非空间基本物体是被已定义的属性关系中的最小单位。例如，具有几何拓扑关系的宗地、房屋等被定义为几何元素，而非空间物体（土地所有权等），虽然没有空间拓扑关系，但是可以根据其相关的空间物体连接其关系。
3.2 埃及
在埃及，土地登记和地籍管理目前由两个不同的部门来执行。埃及司法部（Ministry of Justice）负责私有土地合法交易。隶属于司法部的不动产司执行日常土地交易及维护土地所有权记录。隶属于埃及公共建设与灌溉部（Ministry of Public Work and Irrigation）的国家测绘局（Egyptian Survey Authority）负责地籍测量、地图制图及维护宗地空间信息记录。两个部门根据114/1946法案履行各自的职责。国家测绘局需要提供信息地籍信息给财政部（Ministry of Finance）以实现其税收的主要职责。
为繁荣经济，建立新型的房地产市场，埃及政府近期成立了国有土地事务局（State Owned Land Office）。局内设置多个部门，各部门分别负责一种专题数据库。这些不同的数据库作为集成式数据库的主要组成，类似于集成数据模型结构中的内部图式层存储于不同的单位。通过媒介转换成用户可以理解的概念式信息，最后通过外部视图服务于不同的利益攸关者。集成式数据库的应用，其集成过程非但不影响各个部门专题数据库的运行和服务，而且集成后的数据可以服务更为广泛的利益攸关者。
3.3 特点
通过以上两国应用集成式数据库及集成式数据模型的介绍，可知集成式数据库最大的优点就是在保持各自数据库最基本的功能实现的情况下，通过集成其他数据库以实现更大范围的多种功能，以服务其他用户。这样数据库利于管理与维护，提高效率，降低成本，公平公正，提升了政府形象。
4 结语
随着数字化、网络化信息的生产速度不断加快，信息资源总量的急剧膨胀，我国的电子政务建设，正在由网络硬件建设向法规化、标准化、电子工作模式的软环境建设方向发展，由各部门独立发布网络信息方式向利用网络和信息资源实现信息的整合、共享、深度利用的方式发展。面对大量且分散的信息资源，建设基于网络的、以跨部门的信息整合为特征的、可供政府和社会快速定位和检索的信息库，使各级信息的使用者在各自的权限内获取全面、准确的信息，是电子政务深化发展的重要内容。
土地信息，尤其是和土地相关的地上建筑物等信息目前日益受到广泛关注。我国土地信息是由国土资源部门来管理，而地上建筑物，例如房屋信息则是由建设部门来管理。在某些情况下，如果用户同时需要两方面的信息，获取时会有一定的不便；而土地与房屋数据作为空间数据基础设施的主要数据组成部分，在必要的时候可以与其他数据或者二者本身进行集成。空间数据基础设施，为数据用户和提供者提供了空间数据的采集、评估和实施的平台。
通过以上集成式数据库、集成式数据模型以及目前应用实例的介绍，结合我国现状，以期能够对我国原数据库管理部门不变更的情况下，应用集成式数据库管理土地、房屋数据，以对各种用户实现多种服务，即实现集成式的综合服务，从而使一站式电子服务真正地服务于社会大众。
参考文献
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Fouzia Benchikha，Integration of the Viewpoint Mechanism in Federated Databases，SAC 2001 Las Vegas，NV，P282
Richard Groot and John McLaughlin，Geospatial data infrastructure，P128，P137，P163
郭玉梅，政务信息资源目录体系建设的基本框架，2005.5，中国计算机报
简述空间数据库的三种可能应用场景?
答：它可以存储城市基础设施、土地利用、建筑物和不动产等空间数据，并支持规划决策和土地资源管理。通过空间数据库，城市规划师可以进行地形分析、土地开发评估、用地规划等操作，以推动城市可持续发展和优化资源利用。总结起来，空间数据库的三种可能应用场景包括地理信息系统（GIS）、定位服务和城市规划与土地管理...
国土调查数据库建设背景及意义
答：1、背景1，土地资源管理需求：土地作为有限资源，其合理利用和管理对于国家的经济发展、社会稳定和生态环境保护至关重要。2、背景2，规划和决策需求：土地调查数据库可以为国家和地方政府提供科学依据，制定土地规划和政策，优化土地利用结构，推进可持续发展。3、意义1，提高土地管理效率：通过数字化和自动化...
新一轮土地利用规划修编中规划信息系统建设几个问题的探讨
答：乡五级规划的庞大的应用、管理信息系统,这一系统的建设主要目的是通过规划信息系统的数据库建设、软件开发、系统建设的组织与实施等方面进行研究和探索,设计开发功能全面、性能稳定的规划管理信息系统软件,建设省、市、县、乡四级规划数据库,辅助规划编制,探索切实可行的规划管理信息系统建设和运行模式,在国土资源管理实践...
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答：1999年启动的“数字国土工程”，全面推进了国土资源信息化建设。国土资源部“十五”科技计划在2001年的工作部署中，强调和突出了国土资源信息化和信息技术的应用。2001年我部基本完成了主要信息系统软件的开发，初步形成了信息化建设集成平台。通过信息化建设、地矿基础数据库建设、土地基础数据库建设、国土资源...
系统集成与子系统开发
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3S技术在土地利用规划中的应用论文
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土地资源管理
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什么叫土地利用系统
答：随着经济的飞速发展,土地利用结构和方式日新月异。新世纪的发展战略对土地利用动态监测和土地利用总体规划提出了更高的要求。由于土地利用现状数据管理所涉及的信息种类复杂、数据量大、动态更新频繁、查询统计工作量大,因此必须借助计算机建立土地利用的管理系统。 根据《福建省国土资源信息化规划》和《福建省国土资源政务...
