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如何建立全域土地整治数据库与信息平台?

本站     2025/7/24 8:59:01    

建立全域土地整治数据库与信息平台是支撑整治全周期管理、多部门协同、动态监测与科学决策的核心基础设施。其建设需遵循“统筹规划、标准统一、多源融合、动态更新、安全可控”的原则,覆盖“数据采集-数据库构建-平台开发-应用服务-运维保障”全流程。以下是具体建设路径与技术要点:

一、明确建设目标与需求

1. 核心目标

  • 支撑整治全周期管理:覆盖前期规划、实施监测、验收评估、后期管护等阶段,实现“一数一源、全程可溯”。

  • 促进多部门协同:打通自然资源、农业农村、生态环境、住建等部门数据壁垒,实现“一张图”共享。

  • 动态监测与预警:实时追踪土地利用变化、整治工程进度、资金使用情况,及时发现并解决问题。

  • 辅助科学决策:通过数据分析模型(如整治潜力评估、效益预测),为政策优化提供依据。

2. 需求分析

需结合地方实际(如整治区域类型、现有数据基础、参与部门需求)明确功能需求:

  • 基础功能:数据存储、查询统计、空间分析(如叠加分析、缓冲区分析)、可视化展示(二维/三维地图)。

  • 业务功能:项目管理(进度跟踪)、权属管理(承包地/宅基地调整记录)、监测预警(耕地“非粮化”、生态破坏)、成效评估(指标达标率)。

  • 扩展功能:移动端数据采集(如现场拍照、定位)、公众服务(农民查询整治进展)、接口对接(与省级国土空间基础信息平台、政务服务网互通)。

二、数据采集与标准化处理

1. 多源数据采集

全域土地整治涉及土地、生态、人口、产业等多维度数据,需通过“空天地”一体化手段获取:

数据类型采集方式示例
基础地理数据卫星遥感(高分系列、哨兵二号)、无人机航测、GNSS定位1:2000比例尺正射影像、DEM高程数据、土地利用现状图
土地利用数据第三次国土调查(“三调”)、年度变更调查、土地整治项目台账耕地、建设用地、生态用地的分布与面积
权属数据不动产登记系统、农村土地承包经营权确权登记数据库、村集体台账承包地/宅基地权属人、面积、四至范围
整治工程数据项目设计方案(CAD图纸)、施工日志、监理报告、竣工验收资料农田水利设施坐标、道路宽度、复垦面积
生态与人文数据生态红线划定数据、土壤污染详查数据、历史建筑普查数据、民俗文化名录水土流失区分布、污染耕地修复进度、传统村落保护范围
社会经济数据统计年鉴、农业农村部门台账、问卷调查农民人均收入、整治前后农业产值变化、满意度评分

2. 数据标准化处理

为避免“数据孤岛”,需统一数据格式、坐标系、分类标准:

  • 坐标系统一:采用国家2000大地坐标系(CGCS2000)或地方独立坐标系(需与国家坐标系转换)。

  • 数据格式标准化:空间数据采用Shapefile、GeoJSON、GDB等格式;属性数据采用Excel、CSV、SQL数据库表。

  • 分类编码规范:依据《土地利用现状分类》(GB/T 21010-2017)、《第三次全国国土调查技术规程》等标准,对地类、项目类型、权属状态等字段制定统一编码(如耕地编码为“01”,其中水田为“0101”)。

三、数据库设计与管理

1. 数据库架构设计

采用“空间数据库+属性数据库+文档数据库”的混合架构,兼顾空间数据(如田块坐标)与非空间数据(如项目资金)的存储需求:

数据库类型存储内容技术选型
空间数据库土地利用现状图、整治项目区范围、田块/设施坐标、生态红线边界等空间数据PostgreSQL+PostGIS(开源空间数据库)、ArcSDE(ESRI空间数据引擎)
属性数据库项目台账(名称、位置、投资额、进度)、权属变更记录、农户补偿信息、监测指标数据MySQL/Oracle(关系型数据库)、MongoDB(非结构化数据,如文档、图片)
文档数据库遥感影像、无人机航测数据、规划设计图纸、验收报告等非结构化文件分布式文件系统(如MinIO、HDFS)、云存储(阿里云OSS、腾讯云COS)

2. 数据质量控制

  • 完整性检查:确保关键字段(如项目ID、地块面积、权属人)无缺失。

  • 准确性验证:通过外业核查(如GPS实测田块边界)、交叉比对(如遥感影像与实地照片对照)修正误差。

  • 一致性校验:统一数据时间戳(如整治前/后数据需标注具体时间)、空间参考系(避免不同坐标系数据混淆)。

3. 数据更新与维护

  • 动态更新机制:建立“月度遥感监测+季度现场核查+年度全面更新”的更新频率,重点跟踪整治项目进度、土地利用变化(如耕地“非粮化”)。

  • 更新流程:外业人员通过移动终端(如PAD、手机)上传现场数据→内业审核→入库更新→版本管理(保留历史数据快照)。

四、信息平台开发与功能实现

1. 技术架构设计

采用“云-边-端”协同架构,支持高并发访问与海量数据处理:

  • 基础设施层:部署于政务云(如阿里云、华为云),提供计算、存储、网络资源;边缘端(如乡镇机房)支持本地化数据处理。

  • 平台支撑层:集成GIS引擎(如SuperMap、ArcGIS)、大数据平台(如Hadoop、Spark)、AI算法库(如TensorFlow),提供空间分析、数据挖掘能力。

  • 应用层:开发Web端与移动端(iOS/Android)功能模块,面向不同用户(管理员、整治单位、农民)提供差异化服务。

2. 核心功能模块

模块功能描述关键技术
项目管理模块全流程跟踪整治项目(立项-实施-验收-管护),记录进度、资金使用、问题整改情况工作流引擎(如Activiti)、甘特图可视化、电子签章(合同在线签署)
空间信息管理模块叠加展示土地利用现状、整治规划、项目区范围、生态红线等多图层,支持量算(面积/距离)、查询(地块属性)空间查询(SQL+PostGIS)、三维可视化(Cesium、Three.js)
权属管理模块记录承包地/宅基地权属变更(互换、流转、收储),生成电子权属证书,支持争议追溯区块链存证(确保数据不可篡改)、电子签名(农户确认)
动态监测模块通过遥感影像比对(如NDVI植被指数变化)自动识别耕地“非粮化”、生态破坏等异常,触发预警影像智能解译(深度学习模型)、阈值报警(如耕地撂荒率>10%)
成效评估模块基于预设指标(如耕地连片度、农民收入增长率)自动生成评估报告,支持自定义评估模型指标计算引擎(规则引擎)、可视化图表(柱状图、雷达图)
公众服务模块农民通过APP查询整治进展、补偿进度,提交意见反馈;向社会公开整治成果(如前后对比图)移动端适配(响应式设计)、消息推送(短信/APP通知)
接口对接模块与省级国土空间基础信息平台、“互联网+政务服务”平台、农业农村大数据平台互通RESTful API、数据交换标准(如XML/JSON)

3. 用户角色与权限管理

  • 管理员:拥有最高权限,负责数据审核、用户管理、系统配置(如调整指标阈值)。

  • 整治单位:录入项目进度、上传佐证材料(如施工照片),查看项目问题整改要求。

  • 农民/村集体:通过移动端查询自家地块整治信息(如补偿金额、连片后面积),提交意见。

  • 监管部门:查看区域整治成效评估报告、监测预警信息,下发督办任务。

五、安全与运维保障

1. 数据安全

  • 加密传输:采用HTTPS协议传输数据,敏感信息(如农民身份证号、补偿金额)加密存储(AES-256)。

  • 访问控制:基于角色的访问控制(RBAC),限制不同用户的数据查看范围(如村集体仅能查看本村数据)。

  • 审计日志:记录所有数据操作(查询、修改、删除)的时间、用户、内容,留存至少5年备查。

2. 系统运维

  • 日常监控:通过APM工具(如Prometheus、Grafana)监控平台性能(响应时间、并发数),及时处理服务器宕机、数据库连接异常等问题。

  • 备份与容灾:采用“本地备份+异地容灾”策略(如每日增量备份、每周全量备份),关键数据(如权属信息)备份至云端。

  • 版本迭代:根据政策变化(如“三区三线”调整)或用户需求(如新增评估指标),定期升级平台功能(建议每半年一次小版本迭代,每年一次大版本更新)。

六、典型案例参考

1. 浙江省“全域土地整治+”信息平台

  • 功能特色:集成“空间规划-项目管理-成效评估”模块,与“浙里办”APP打通,农民可在线查询整治进展、提交补偿申请;通过无人机巡检+AI解译,实时监测耕地“非粮化”。

  • 技术亮点:采用区块链存证权属变更记录,确保数据可信度;基于GIS地图直观展示整治前后对比(如耕地连片度提升30%)。

2. 四川省成都市郫都区试点平台

  • 功能特色:聚焦“小并大田”整治,通过移动端APP采集田块边界、农户补偿协议等数据,同步生成电子台账;接入土壤监测传感器(监测有机质含量),动态评估耕地质量提升效果。

3. 广东省佛山市南海区“数字整治”平台

  • 功能特色:与城市更新系统对接,整合集体建设用地整治数据;引入BIM技术(建筑信息模型)管理整治后产业项目(如厂房、民宿)的建设进度与运营状态。

建立全域土地整治数据库与信息平台需以“需求驱动、技术赋能、安全可控”为核心,通过多源数据融合、标准化处理、功能模块化开发,实现整治全周期管理的数字化、智能化。未来,随着5G、物联网、数字孪生等技术的普及,平台将进一步向“实时感知、智能决策、精准服务”升级,成为全域土地整治的核心支撑工具。


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