（地图学与地理信息系统专业论文）基于工作流的城乡一体化地籍管理信息系统研究.pdf

摘要 地籍管理信息系统的建立有着深刻的社会背景和技术背景。随着我国城乡 体化进程的加快和信息技术的发展，传统的地籍管理信息系统模式在网络化、数 据组织管理、多用户并发、数据共享及深入应用等方面存在的问题，不能满足现 代地籍管理业务的需要。本文通过分析研究现阶段国内外地籍管理信息系统存在 的问题及其发展趋势，提出基于工作流的城乡一体化地籍管理信息系统这一现代 地籍管理模式，实现日常地籍业务办公与地籍数据动态管理的结合和城乡一体化 的地籍管理，并从技术支持、总体设计、数据库建立及系统设计与实现等方面进 行了详细的研究与分析。本文主要包括以下内容： 分析讨论了工作流技术、工作流管理系统及g i s 技术等的特点、功能及发展 趋势，研究了这些技术在地籍管理信息系统中的应用，对地籍管理业务进行了工 作流建模，研究了工作流管理系统( w f m s ) 、办公自动化( 0 a ) 和地理信息系统 ( g i s ) 技术与地籍管理信息系统融合的方式，通过工作流技术进行地籍管理业务 的权限管理、高级任务管理和业务逻辑的配置，实现系统协同性、控制性和灵活 性，提高地籍管理的工作效率。 根据软件工程的设计原则，采用先进的g i s 软件平台a r c g i s 9 0 、g i s 组件技 术及以b s 模式为主、c s 模式为辅的分布式网络结构平台，构建基于工作流的城 乡一体化地籍管理信息系统的总体结构模型和功能模型。 从城乡一体化管理的角度将现代地籍信息分为地类对象和权属对象两大类， 分析了地籍对象的特点及对象间的关系，采用大型网络关系数据库0 r a c l e9 i 和 心c s d e 集成，将多源、多比例尺、多时问段、多类别的地籍图形数据、地籍属性 数据及地籍业务数据进行一体化的组织与管理，并在此基础上进行城乡一体的数 据库的建立；实现了土地利用管理和权属管理两大地籍管理核心业务数据统一管 理，真正实现底层数据的统一，并以宗地变更为例，对现状数据与历史数据的组 织的管理进行实例分析。 分析土地登记业务的特点，将“工作流”引入土地登记中，在工作流管理系 统的支持下，通过严格的权限定义、流程定义、表单定义，实现不同科室、不同 工作性质的人员在同一网络上的协同办公；选用组件式g i s 控件m 印0 b i c c t s 2 2 ( 简 称m 0 1 作为g i s 开发的基础，设计开发土地登记实验子系统，系统开发实现了权 限设置、工作流程设置、土地登记、城乡不同比例尺图件的一体化查询、显示及 宗地变更等功能。将工作流技术、g i s 及网络技术有机融合，为建立城乡一体化的 土地登记管理体系，进行城乡土地统一登记，实现“对内以图管地，对外以证管地” 的现代地籍的管理模式提供参考。 关键宇：地籍；m i s ；工作流；g i s ：城乡一体化 a b s t r a c t 1 h ee s t a b l i s h e n to ft h ec a d a s 订a 1m a i l a g e m e n ti n f o r m a t i o ns y s t e mh a sp r o f o u n d s o c i a la 1 1 dt e c h n i c a lb a c k g r o u i l d w 汕m ea c c e l e r a t i o ni nt h ei n t e g r a t i o no f m em m la i l d u r b a l la r c a s 趾dt h ed e v e l o p m e n to fi n f o 咖a t i o nt e c l u l 0 1 0 9 y ，t h e 仃a d i t i o n a lm o d eo f c a d a s n 甚lm a l l a g e m e n ti n f o m a t i o ns y s t e m ，w i t hi t sp r o b l e m si nt e r m so f l o n g - s t a n d i n g n e t w o r k i n 吕d a t ao r g a l l i z a t i o na i l dm a n a g e m e m ，m u l t i u s e rc o n c 岍e n c e ，d a t as h a r i n g 锄di m e n s i v e 印p l i c a t i o n ，c a nn o tm e e tt h er e q u i r e m e mo fc a d a s t r a lm a l l a g e m e m o p e r a t i o n si nm o d e m t i m e s b a s e do nt h es t u d yo ft h ep r o b l e m so ft h e 仃a d i t i o n a lm o d e o fc a d a s t r a l m a n a g e m e mi o n a t i o ns y s t e m m e n t i o n e da b o v ea sw e l la si t s d e v e l o p m e n tt e n d e n c y ，m i st i l e s i sp u t s f o n v a r dt h e c o n c 印t o fm em r a l - u r b a n i 1 1 t e g r a t i v ec a d a s t r a li n f o n 缸o ns y s t e mw h i c hi sb a s e do nm ew o r k n o wt e c h n o l o g y m e a l l w h i l e ，d e t a i l e da n a l y s e sa i l ds t u d i e sw i l lb ec o n d u c t e do nt h i si s s u ec o n c e m i n gi t s t e c l l l l i c a ls u p p o n ，s y s t e md e s i g n d a t a b a s ef o u n d a t i o n ，锄ds y s t e mr e a l i z a t i o n t h em a i n c o n t e n t sa r ea sf o l l o w s ： a n a l y z i n gt h ec h a r a c t 鲥s t i c s ，f u n c t i o n sa n dd e v e l o p m e n tt e n d e n c yo f l ew o r k n o w m a i l a g e m e ms y s t e ma 1 1 dg i st e c l l n o l o g y ；r e s e a r c h i n gt h e i ra p p l i c a t i o n si nt h ec a d a s 仃a 1 m a n a g c m e mi n f o m l a t i o ns y s t e m ；c o n d u c t i n g t l l ew o r k n o wm o d e l i n go fr e l a t e d c a d a s n 司m a n a g e m e mb u s i n e s s e s ；p r o p o s i n gt 1 1 em o d ef o rt h ec o m b i n a t i o no fw f m s ， o a ，g i so nt 1 1 eo n eh a n da i l dc a d a s t r a lm a n a g e m e n ti n f o m a t i o ns y s t e mo n l eo t h e r ； c 0 1 l o c a t i n gt h em a i l a g e m e n to f p o w e re x t e n t ，a d v a n c e dm i s s i o na n do p e r a t i o ns e q u e n c e ， w i ma i la i mt oa c h i e v es y s t e mc o o r d i n a t i o n ，c o n t r o l ，n e x i b i l i t ya t l dh 远hw o r k i n g e m c i e n c y b a s e do nt h ep r i n c i p l e sf o rt h ed e s i g no fs o f c 、v a r ee n g i n e e r i n ga n da d o p t i n gt h e a d v a n c e dg i ss o f h v a r e a r c g i s 9 oa sw e l la sr e l a t e dg m u p 、v a r et e d m i q u e s ，t h i st h e s i s p r o p o s e st h ee s t a b l i s h m e mo f an e t w o r kf b m e w o r kp l a t f o mw i t ht h eb sm o d ep l a y i n g al e a d i n gr o l ea n dt h ec sm o d e las u p p l e m e n t a r ) ，r 0 1 e 1 1 1 u s ，t i l es t r u c t u r a 】a j l d f t l l l c t i o n a l 行锄e w o r k so ft h cr u m la i l du r b a n i m e g r a t i v e c a d a s 打a l m a i l a g e m e m i n f o 咖a t i o ns y s t e ma r ec o n s t i t u t e d f r o mt l l ep o i mo f v i e wo f t h ei m e g r a t i v em a l l a g e m e mo f t h e u r b a na 1 1 dm r a la r e a s ， t l l i s 血e s i sd i v i d e st h em o d e mc a d a s t m li n f o m a t i o ni n t ot w ot y p e s ：l a l l dc l a s s i n f o r n l a t i o na 1 1 di n f o m l a t i o no f1 a n dp r o p e n y ；a n a l y s e st h ef 毫a t u r e s a 1 1 dr e l a t i o n s b e t w e e nd i f r e r e mc a d a s 仃a l o b j e c t s ；o 唱a i l i z e s a n d m a l l a g e ss p a t i a l ，a t t r i b u t e ，a j l d o p e r a t i o nd a t aw h i c ha r eo fm u l t i p l es o u r c e s ，s c a l e s ，t i m es t a g e sa 1 1 dv a r i e t i e st l l r o u g h t t l e 印p l i c a t i o no fl a 唱e s c a l en e t w o r kd a t a b a s e0 r a c l e9 ia 1 1 da r c s d e 9 0i m e g r a t i o n ； r e a l i z e st l l eu i l i f i e d m a n a g e m e n to fn l e t w oc e i m lo p e r a t i o nd a t ao fc a d a s t m i m a n a g p m e m ：l a l l du s ea 1 1 dl a j l dp r 叩e r t ym a l l a g e m e m ，m u st l l er e a l i z a t i o no ft h e s t r l l c t l l r a l u n i t yo fd a t aa tm em o t1 e v e l ；t h e n ，t a k et h ea l t e m a t i o no fp a r c e la s i n s t a n c et oa 1 1 a l y z et h i sm e a n s t h i st h e s i sa n a l y z e st h ef e a t u r e so fl a r l dr e g i s t r a t i o na i l di n t m d u c e s “w o r k f l o 、v i m ot h er e g i s t r a t i o np r o c e s s w i t l lt h es u p p o no f t h ew o r k n o w m a n a g e m e n ts y s t e ma n d t 1 1 e r i g i dd e f i n i t i o no fs 印a r a t ep o w e re x t e n t ，w o r kf l o wa i l dt a b l e sa 1 1 df o m s ，t h e c o o p e m t i v ew o r ko fd i 宅r e n tp e r s o r u l e li nd i 行e r e n ts e c t i o no f n c e sw i t h i nm es 砌e n e t 、v o r kb e c o m e sa r e a l i t y u s i n gg i sg r o u p w a r e 锄dm 印o b j e c t s 2 0 ( m 0 ) a st h cb a s i s f o rg i sd e v e l o p m e n t ，t h i st h e s i sd e s i g n sa n dd e v e l 叩sm el a l l dr e g i s t r a t i o ne x p e r i m e n 诅l s u b s y s t c mw i l i c hr e a l i z e s t h e i n t e g r a t i v es e a r c ho fp o w e re x t e n ts e t u p ，、r k n o w a r r a n g e m e m ，1 a n dr e 百s t r a t i o na n du r b a n m r a ic h a no fd i b r e n ts c a l e sa s 、v e l la sm e a l t e r a t i o no ft h ep o s s e s s i o no fi n h e r i t e dl a n d t h ei n t e g r a t i o no ft 1 1 ew o r k n o w ，g i s 趾d n e t 、v o r l ( t e c l l n 0 1 0 9 i e so 仃b r sa ni m p o r t a n td e m o n s 仃a t i o nf o r t h ee s t a b l i s l l i i l e mo f i m e g r a t i v el l r 觇m m m l l a n dr e g i s t r a t i o na 1 1 dm a n a g c m e ms y s t e m ，a n df o rt h er e a l i z a t i o n o f m em o d e mc a d a s 仃a lm a n a g e m e mm o d e k e y w o r d s ：c a d a s 仃e ；m a l l a g e m e mm f o 肌a t i o ns y s t e m ；w 砌o wt e c l n o l o g y ； g e o 鲫h i ci n f b 咖a t i o ns y s t e m ； u n a i l 卸dr u r a li n t e g r a t i o n v y9 1 0 9 6 关于学位论文独立完成和内容创新的声明 本人向河南大学提出硕士学位邵博士学位口中请。本人郑重 声明：所呈交的学位论文是表人独立完成的，对所研究酌课题有 新的见解口创造性的见解口。据我所知，除文中加以说明、标注 和致谢的地方外，论文中不包括其他人已经发袁或撰写过的研究 成果，也不包括其他人为获得任何教育、科研机构丹勺学位或证书 而使用过的材料。与栽一闻工作酌同事对本研究所儆的任何贡献 均巳在论文中样了明确的说明并表示| 了谢意。： 学在中露瑟( 攀猛+ 藉文作聋簦篙：蓟刽锈 j io 砌5 簿。自月，日 关于拳憧糯鼍著作权使甩授权书 本人经河南大学窜檬骥灌援景颈益攀啦勘博士学往口。作为 学位的作者，本人完全了解并障意河南大学有关保留、使用学位 论文的要求，卵河南大学有撅向周密日书馆、科研信，包机构、数 据收集机构和本校、图书馆等提供学位论文( 瓴质文本和电子文 本) 胜供公众检索、查阅。j 1 奉a 授权诃南大学出于宣扬、展览学 校学术发展和进行学术交流等目的，可以采取影即、缩印、扫描 和拷贝等复制手段保存、汇编学住论文( 甄质文本乖电于文本) 。 ( 涉及保密内容的学位论文在解密后适用本授权书) 学位获得者( 学位论文作者) 签名：翮刽缛 泖；年易月，弓日 注童：请在相应的t - 口，内划- ”。 1 引言 1 1 地籍管理与地籍管理信息系统 1 1 1 地籍与地籍管理 土地是人类立足的场所，生存的条件和使人类劳动能够得以全部实现的基本 条件与基础。地籍是国家为一定目的，记载土地的位置、界址、权属、数量、质 量、地价和用途( 地类) 等基本状况的图册，地籍是人们认识和运用土地的自然 和社会经济属性的产物，是组织社会生产的客观需要。地籍管理是国家为有效地 管理和利用土地，为保护土地所有者和使用者的合法权益及维持f 常的土地市场 秩序而进行的土地调查、土地分等定级、土地登记、土地统计、地籍档案管理、 地籍信息系统建立与管理等一系列土地管理工作的总称【2 】。地籍管理历来是国家行 政管理的措施之一，是地政的重要组成部分，是土地管理的基础性工作和立足之 本。地籍管理工作涉及海量的地籍信息资料，这些信息总体上分为空间信息与权 属信息( 属性信息) 两类，地籍信息具有空间与时间特征强、属性关系复杂等特 点。它不仅包括土地产权主体( 权利人) 、土地产权客体( 宗地) 的信息，而且 包括二者之间错综复杂的关系信息，并且这些信息随着时间的发展也在发生着相 应的变化，具有动态性的特点，另外为了满足地籍管理的要求，历史地籍信息与 现状地籍信息必须同时存在。因此，利用地理信息系统理论和技术，在计算机软 硬件技术的支持下，建立地籍信息系统来满足地籍管理工作的需要，已成为地籍 管理工作的必然趋势。 1 1 2 地籍管理信息系统 地籍管理信息系统是一个在计算机和现代技术支持下，以“宗地”为核心实体， 实现地籍信息的输入、贮存、检索、处理、综合分析、辅助决策以及结果输出的 信息系统3 1 。它核心是满足包括地籍各种信息的管理和应用，并为其他系统提供信 息支持，其功能可以概括为数据管理、地籍管理业务办公自动化与地籍信息服务 三个方面。借助这种信息系统可以保证地籍信息管理工作的规范化、信息化和科 1 学化，同时还为地籍管理的现代化提供坚实的数据基础和优质高效的技术保障， 是实现现代地籍的先进技术手段，是土地信息系统的核心。 地籍管理信息系统是随着社会经济的发展，随着土地管理工作的需要而产生 和发展的，其建立有着深刻的社会背景和技术背景。传统的地籍信息系统强调数 据管理，分为城镇地籍管理信息系统和农村地籍管理信息系统，主要功能为地籍 数据的采集、变更与简单的查询统计等：随着城乡一体化进程的加快和信息技术 的发展，为了满足地籍管理业务的需要，逐步将建立基于新技术的城乡一体化的 现代地籍管理信息系统，应实现日常地籍业务办公与地籍数据动态管理的结合城 乡一体化的地籍管理，并且应结合互联网等技术手段，应用w e b g i s 技术，为社会 各界提供地籍信息查询服务以及为其他信息系统提供信息支持。城乡一体化的现 代地籍管理信息系统应具有以下特点1 2 4 ) 1 印：一是系统数据的一体性，系统中包括 大量不同比例尺、不同时态、不同来源的图形数据( 空间数据) 及属性数据，采 用空间数据库技术，实现数据的一体化；二是系统的多用途性，系统的建设目标 是为多种业务和多个部门提供地籍信息服务及相应的决策支持，因而它具有多用 途性的特点；三是系统业务办公自动化的流程性，系统的重要特征是满足地籍管 理全过程的需要，办公自动化是其重要的体现。同时地籍业务具有严格的流程程 序，系统要求具有较强的流程管理功能；四是系统的网络性，系统是基于计算机 网络技术的分布式的系统，便于地籍信息的共享和快速流转，实现跨区域同步实 时联合办公。 l - 2 地籍管理信息系统的发展概况 1 2 1 国外地籍管理信息系统发展概况 国外的地籍管理信息系统是从2 0 世纪8 0 年代初开始研究的，并在2 0 世纪9 0 年 代取得了巨大成功，在国民经济的各个领域都得到了广泛的应用。 ( 1 ) 北美洲地籍管理信息系统发展概况 加拿大是世界上对土地信息系统研究最早的国家，世界上第一个g i s 雏形加拿 大土地信息系统( c g i s ) 就是以土地调查宗地管理为原型的土地管理信息系统。 近年来，加拿大联邦和各省高度重视自然资源管理、利用和服务信息化。安大略 2 省自然资源部于1 9 9 8 年开始实现安大略土地信息系统计划( l 1 0 ) ，其目标是建成集 数据采集、生产、存储、管理和访问为一体的土地信息基础框架。l i o 计划的关键 技术是采用标准化数据存储和管理方式，建立安大略土地信息系统目录和土地信 息仓库，在此基础上开发一系列工具，进行数据编辑、集成发布以及基于浏览器 环境的数据查阅【7 “j 。 美国各州对地籍法的规定不同，因此地籍管理也不一致，发展很不平衡。1 9 8 3 年，美国国立研究院( n r c ) 曾设立一个专门委员会对建立多目的地籍程序和标准进 行研究。目前美国己经建立了比较完善的地理信息和地籍管理系统，它们都是地 理坐标数据库( g c d b ) 的基础。1 9 8 3 年美国科学基金会的国家研究委员会向政府事 务委员会提出建立国家多用途地籍管理信息系统的倡议书，1 9 8 4 年美国测绘学会 和摄影测量遥感学会提出实现国家多用途地籍系统的有关计划，到2 0 世纪9 0 年代 末，美国各州都建立了地籍管理信息系统，实现了地籍管理的科学化。之后随着 国家各部门对土地信息需要的不断增长，各州逐步建立了一体化的地籍管理系统， 以先进技术统一进行地籍管理工作f 9 】。 ( 2 ) 欧洲地籍管理信息系统发展概况 德国是一个地籍发展历史比较悠久的国家，其地籍管理制度和地籍信息系统 的建立在国际上处于比较领先地位。德国在1 9 8 3 年将各州地籍登记的全部内容统 一格式输入自动化地籍册数据库，使用者可随时以人机对话的形式对数据库进行 检索、查询等，并迅速提供准确现势的地籍资料。目前其应用的地籍管理信息系 统叫自动化地籍系统【1 0 ，1 1 ，12 1 ，包括数字地籍登记系统( a u t o m a t e dp r o p e r t y r e g i s t e r ) 和数字地籍图管理系统( a u t o m a t e dp r o p e n ym 印) 两个部分。从1 9 9 7 年开始，德国测量署决定设计一种新的，面向未来的综合官方地籍信息系统 ( i n t c g r a t e do f f i c i a lc a d a s t r a li n f o r h l a t i o ns y s t e m ) 。该系统主要用来处理地籍与地 形数据，进行基础地理数据、土地数据的标准化建设，建立综合官方地籍信息系 统及其元数据系统，实现系统共享。该系统建成以后，将实现其地籍信息的全数 字化管理，大大提高地籍管理工作的效率；同时使地籍系统与其它g i s 系统的高效、 无损的数据交换成为可能7 川14 1 。 瑞士自18 4 8 年制定联邦宪法以后，各州就开始实施州级土地登记。以后，这 种州级登记逐渐被联邦土地登记所取代。由于技术的发展，瑞士政府于1 9 9 5 年允 许各州采用信息技术措施，从而开始了一体的地籍管理信息化的研究，并因此开 发了i n t e r l i s 标准，被瑞士政府宣布为国家标准( s n6 1 2 0 3 0 ) ”。 芬兰早在1 9 9 3 1 9 9 7 年就建立了一种新型的基于g i s 的地籍管理信息系统， 将图形和属性数据存储于同一个数据库中，还可提供不同比例尺的地图信息查询。 到1 9 9 9 年，芬兰国家土地测量署完成了覆盖全国的图件数字化工作，开发了土地 信息系统，该系统实现了属性与图形数据在同一关系型数据库中的存储，并能在 网络环境下允许多个用户同时更新和维护数据库【7 ，l “。 荷兰于1 9 9 0 年建立了地籍信息( 属性) 的联网查询系统，1 9 9 7 年完成了全国 地籍图数字化。1 9 9 9 年完成了全国大比例尺地形图、地籍图和土地登记数据库的 建设，并且分布的全国1 5 个省地籍署工作人员能通过i n t e m e t 查询和更新数据库。 2 0 0 2 年荷兰地籍和公共注册署引入了工作流管理系统，设计了基于工作流的地籍 管理信息系统”。 阿塞拜疆共和国从2 0 0 4 年开始研究和建立地籍及登记一体化系统，通过土地 登记系统工作流引擎实现不同系统中工作流的设置，系统管理员可以进行工作流 修改而不需要改变任何的程序代码，满足现代地籍管理的需要【1 8 ，l 9 。 ( 3 ) 亚洲地籍管理信息系统发展概况 印度在1 9 8 8 年提出并开始实施土地档案计算机化计划，截至1 9 9 9 年全国5 4 4 个地区实施了该计划，完成了土地档案的计算机化。另外，其第八计划( 1 9 9 2 1 9 9 7 ) 和第九计划( 1 9 9 7 2 0 0 2 ) 也都拟定国家土地改革政策，重视土地信息的现代化管 理，计划发展覆盖全国的国家土地信息系统【2 0 】。 韩国从1 9 9 0 年起开始对其地籍图进行数字化，并于2 0 0 3 年完成。p b l i s ( p a r c d b a s e dl a l l di n f o n l l a t i o ns y s t e m ) 的建设也于2 0 0 3 年完成。在此基础上，韩国进一 步计划将所有的数字地籍图转换为无缝地图，以便应用于其国家地理信息系统 ( n a t i o n a lg e o g r a p h i ci n f o h n a t i o ns y s t e m ，n g i s )2 。 ( 4 ) 非洲地籍管理信息系统发展概况 埃及的地籍信息系统由地籍测量局( e s a ) 和不动产公共部( 砌! p d ) 负责和管理， 目前存在两个共同运行的系统，1 9 7 6 年建立的新所有权登记系统应用于8 0 的农 村地区，早期建立的契约登记系统主要用于城市地区和2 0 的农村地区。现有两 套系统间存在很多不足和缺陷，自2 0 0 2 年开始了埃及地籍信息管理工程( e c 订) ， 4 建立自动化地籍信息系统，系统中引入工作流管理系统，提出土地登记系统的核 心是一个用于自动化所有权登记工作流的工作流引擎，在工作流技术和地理信息 系统技术的支持下，实现地籍数据的统一管理2 2 ，2 3 1 。 南非地质学家和其国际合作者从2 0 0 2 年开始关注现代采矿地籍信息系统的发 展和执行，将工作流技术引入地籍管理中，提出并建立了灵活性地籍系统 ( f 1 e x i c a d a s 廿e ) 。系统采用规则和中心式工作流的方式进行权限管理及高级任务 管理和可配置的业务逻辑，建立了处于世界前列的采矿地籍管理信息系统。目前 灵活性地籍已被莫桑比克、坦桑尼亚和赞比亚政府使用，同时非洲及其他洲的很 多国家正考虑使用此成果m 2 5 j 。 ( 5 ) 大洋洲地籍管理信息系统发展概况 澳大利亚的地籍信息保存在数字地籍数据库( d 西t a lc a d a s 仃a ld a f a b a s e s ， d c d b ) 中，一个被称为“c a d a s t r a ll i t e ”的无缝国家地籍数据库集成了所有的相 关法定数据集，用来满足相关组织对地籍信息的需求。西澳大利亚州国土部实施 了一个s m a n p l a n 计划，设计和研制了面向远程电话、政府网络、内部用户和一般 用户的土地信息查询系统【7 。 新西兰地籍和公共登记系统中引入了工作流管理系统，设计了基于工作流的 地籍管理系统。在工作流管理系统下运行地籍事务过程，提高了地籍管理的灵活 性，保证了数据的现势性，实现了员工对所有地籍事务流程的实时控制、维护跟 踪和总体备份i l ”。 以上分析可以看出，发达国家地籍管理信息系统建设开始的时间较早、资金 充足、管理体系和法制体系相对完善，有良好数据基础和先进技术支持，国家的 地籍信息共享程度高，已经由部门内部共享逐渐转向社会范围，地籍管理信息系 统的研究和建设趋向成熟。目前，各国对地籍管理信息化和一体化研究力度不断 加大，在这方面所做的工作逐渐增多。很多国家丌始了一体化地籍管理和土地登 记信息系统的研究和建立，并且工作流及工作流管理系统在地籍管理信息系统中 应用越来越得到重视。 1 2 2 国内地籍管理信息系统发展概况 2 0 世纪8 0 年代中期，我国从事地理信息系统研究的学者已经逐步将地理信息 5 系统、数据库技术应用于我国土地管理实践，开创了土地管理信息系统研究的先 河。黄杏元教授等最早建立了基于g i s 的城镇土地评价信息系统。倪绍祥教授等应 用g i s 方法开发了土地适宜性评价软件系统。到2 0 世纪8 0 年代后期，许多学者纷纷 对城镇地籍调查、土地资源调查等方面的土地管理信息系统做了尝试性研究。 随着土地管理工作不断推进和深入，1 9 8 6 年6 月国家土地管理局地籍司印发了 关于建立地籍信息系统的总体方案征求意见稿，经过3 年多的酝酿，1 9 8 9 年1 0 月又在北京召开了“地籍信息系统技术研讨会”。经过论证，提出了关于建立地籍 信息系统的总体方案( 试行) ，并决定在全国试点。因此，2 0 世纪9 0 年代初期，城 镇地籍管理信息系统和土地利用现状调查系统建设在全国展开，我国地籍信息管 理自动化的研究正在逐步开展。国内众多专家学者对土地管理信息系统建设的一 般原则、系统功能框架、数据组织编码、数据处理模式等进行了大量研究，并将 这些研究应用于土地管理信息系统的研制中。到2 0 世纪9 0 年代后期，我国地籍管 理信息系统发展较快，系统开发基本上完成了由项目型向管理型的转变，出现了 一批基于土地业务集成的办公自动化软件系统。从全国范围看，我国地籍管理处 在多用途地籍的初步发展阶段，地籍管理开展的重点还是城镇地籍管理和农村基 层地籍管理，并且城镇和农村地籍管理系统基本上都还是分丌的，两者相对独立， 缺乏统一的参考规范，相互之问没有任何联系，信息共享困难。 进入2 1 世纪之后，随着城乡一体化进程的日益加快，为地籍管理工作提出了 新的要求和新的发展契机，同时随着新的城乡一体化土地分类标准的颁布，城乡 一体化地籍管理信息系统成为研究的重点。车学文分析了城镇地籍和农村地籍在 管理的侧重点、内容和方式等方面的差异，提出了建立城乡一体化管理的地籍管 理信息系统的必要性，并提出该系统多种设计构思以及系统在设计过程中可能遇 到的各种技术问题和应对方法【27 】：马华、丁刚通过对城镇地籍信息系统和土地利 用现状管理信息系统运行方式和存在问题的分析，提出了建立城乡一体化地籍信息 系统的目标；研究了系统建设的几个关键技术，并在进行城乡一体化信息系统建设 过程中进行了实践【2 8 】：沈陈华，郜莉研究建立城乡一体化地籍调查模型的可行性及 存在的问题，并提出相应的对策，为实现城乡土地的一体化管理提供了基础【2 9 】：吴 长彬利用面向对象方法，基于c o m 、m t s c o m + 技术，结合办公自动化( 0 a ) 技术 及分布式技术建立了城乡一体化地籍管理信息系统软件工程的一个实例化的参考 6 模型【l6 j ；马建梅分析了城乡土地一体化的分类方案，并探讨系统的设计及建立问 题，特别是系统数据库的设计和建立口。韩伟刚运用a r c g i s 8 3 强大的空间分析 功能和o r a c l e 9 i 大型关系型数据库管理功能对城乡地籍一体化数据库的设计和建 立进行了研究，突破传统地籍数据库模型的各种局限性，提出一种新型地籍数据 管理模型1 3 ”。另外，在系统的开发实现上也取得了一定的进展。如南京国图公司 在城镇地籍和农村地籍管理信息系统的基础上开发了市县级城乡一体化地籍管理 信息系统 3 2 】；武汉瑞得公司研究开发了瑞得城乡一体化地籍信息系统 3 3 】；南京市 建立了南京市市区城乡一体的地籍管理信息系统，初步实现了城乡地籍信息统一 管理p ”。另外，合肥市也正在着手进行城乡地籍一体化管理的前期工作。 随着计算机和网络技术的迅速发展，工作流管理系统成为实现业务流程自动 执行的必要工具，人们从更深、更广的领域对工作流展开了研究。随着地籍业务 的增加，服务类型和范围的扩大，地籍管理系统的复杂程度越来越高，地籍业务 的组织结构、资源配置和业务规则都在不断的变化和修改之中。如何掌握整个业 务流程的进展，如何使系统的业务逻辑在不用重构系统的情况下与行政机构业务 变化保持同步，成为研究的热点。因此，工作流及工作流管理系统在地籍管理中 应用越来越得到重视，国内外很多学者在这方面作了大量的工作。黄长青，孟令 奎，赵春宇在分析传统g i s 体系结构的基础上提出了基于工作流技术的g i s 与o a 的 集成模式，并就该模式所涉及的关键技术及其在集成系统中的应用进行了探讨【3 ”。 杨猛介绍了组件式g i s 软件和工作流管理系统的特点，提出了c g i s 与w f m s 集成的 模型，在此基础上开发了深圳市规划与国土资源局土地管理系统口“。吴良霞，沈 大江在分析了传统地籍管理信息系统中存在问题的基础上，引入了工作流的概念， 提出了基于工作流的地籍管理信息系统的建设，并对该系统的设计进行了详细的 介绍口”。何江斌通过研究工作流参考模型，阐述了工作流体系结构中的各主要构 件和接口，给出了工作流系统的设计方案，并将设计和开发的工作流管理系统应 用于土地登记中【3 8 】。黄世秀分析了n o t e s 在办公自动化及工作流方面的广泛应用及 其在地籍信息管理方面的不足，提出一种全新的基于组件技术的方法【3 9 j 。梁军、 钟耳顺等设计和实现了杭州市地籍信息系统，充分考虑了数据存储和处理的一体 化问题，并采用了工作流技术使办公自动化和地籍信息系统融为一体1 4 0 。 从目前我国地籍管理信息系统的建设和应用现状来看，在网络化、多数据管 7 理、多用户并发、数据共享以及深入应用方面还存在一定问题，限制了系统大范 围的应用以及扩展。如系统网络性和协同工作性差，仅适用于某一地籍管理部门； 系统的集成性差，多分为城镇地籍管理信息系统和土地利用现状管理信息系统农 村地籍管理信息系统两套相对独立的系统，未能实现某一区域内地籍信息共享与 集成；城乡一体化地籍管理信息系统主要处于探索实验阶段，现有的系统主要侧 重于数据库的设计和建立，且大多数城市的城乡一体化地籍管理信息系统还未出 台，难以满足城乡一体化地籍管理的需求。近年来，地籍管理业务的科学、准确、 高效的运行和多部门问的协同处理成为地籍管理信息系统新的发展趋势，将工作 流技术引入地籍管理信息系统中建立适应现代地籍需要的城乡一体化地籍管理信 息系统模式成为新的研究方向。 1 3 选题意义与研究内容 1 3 1 论文选题意义 长期以来，我国的地籍调查工作人为的划分为土地利用现状调查( 农村地籍 调查) 和城镇地籍调查两项工作来开展，地籍管理工作在对应建立的农村地籍管 理系统和城镇地籍管理系统基础上开展及运行。借助这些系统为土地管理的现代 化提供了峰实的数据基础和高效的技术保障，为地籍管理工作的信息化、科学化 及高效、和谐的运转提供了保证。但这种城乡分割的管理系统相互独立、缺乏统 一的参考规范、数据共享困难且处理数据的着重点不同，即城镇系统以宗地和颁 发土地证为核心，而农村系统则以地类为核心。这造成土地重复变更，工作量增 加，土地统计、分析工作难以进行，集体土地登记发证工作难以开展等问题，限 制了我国地籍管理的进一步发展。 随着我国土地使用制度改革的深入、市场经济体制的进一步完善、城乡经济 和建设日趋融合以及对集体土地产权管理的逐步加强，常规的地籍信息管理手段 己经无法满足新形势下国土资源管理和城乡建设急速发展的需要，城乡地籍一体 化管理己经变得越来越紧迫，要求建立满足城乡建设和社会经济发展需要的城乡 一体化的现代地籍管理技术体系，全面实现土地依法、统一、科学的信息管理， 为城乡建设、经济发展提供决策支持。另外，土地管理部门的内容不断变化、部 8 门与机构不断的调整，且地籍业务的不断增加和变化、服务类型和范围不断扩大、 业务的复杂程度和部门间协同处理的不断提高，都对地籍管理信息系统的建立提 出了新的要求，如何使系统的业务逻辑在不重构系统的情况下与行政机构业务变 化保持同步，成为关键问题。工作流和工作流自动化( w o r k n o wa u t o m a t i o n ) 是土 地管理业务流程自动化的关键，也是国际上土地管理的最新发展方向口”，工作流及 工作流管理系统在地籍管理中应用越来越得到重视。因此，将工作流技术引入地 籍管理信息系统中，利用面向对象技术和地理信息系统技术，建立以地籍管理业 务流程为核心，集工作流管理系统( w f m s ) 、办公自动化( o a ) 和地理信息系 统( g i s ) 技术为一体的适应现代地籍需要的新型的城乡一体化地籍管理信息系统 已势在必行。 通过本文研究，其理论意义和现实意义是： ( 1 ) 对城乡一体化地籍对象的内容、特点及对象问的关系进行探讨，按土地 利用要素和权属要素管理为核心进行数据统一组织和管理；采用统一的数据存储 结构以及统一的分类体系实现城乡多尺度、多类型地籍数据的统一管理，为我国 地籍管理工作提供基础。 ( 2 ) 随着我国城乡一体化进程的日益加快，城乡一体化地籍管理已成为趋 势，建立城乡一体化的地籍管理信息系统，适应现代化地籍管理的需求，促进土 地管理工作的进一步发展。 ( 3 ) 将工作流、工作流管理系统技术与地理信息系统技术、管理信息系统技 术集成，提出一种适合城乡一体化地籍管理的、网络化运行的地籍管理信息系统， 实现地籍管理业务的自动化，实现城乡各级部门间的信息共享及实时更新，为实 现“对内以图管地，对外以证管地”的现代地籍的管理模式提供参考。 1 3 2 论文研究内容 本文研究内容主要包括： ( 1 ) 对工作流和工作流管理系统进行分析，介绍了工作流系统的分类、功能 以及采用工作流管理系统的优点；分析传统的地籍管理信息系统模式的弊端和存 在问题，提出了集工作流管理系统( w f m s ) 、办公自动化( 0 a ) 和地理信息系 统( g i s ) 技术为一体的适应现代地籍需要的新型地籍管理信息系统模式。 9 ( 2 ) 采用先进的g i s 软件平台a r c g i s 9 、大型的网络关系数据库o r l c l e9 i 及组 件技术，建立以b s 模式为主、c s 模式为辅的分布式网络结构平台，设计了基于 工作流的城乡一体化地籍管理信息系统的总体框架和功能模型。 ( 3 ) 提出了将土地利用管理和权属管理两大地籍管理核心业务数据统一管 理，设计多源、多比例尺和多类型数据一体化管理的数据库，为建立真正意义的 城乡地籍一体化管理信息系统提供数据基础。 ( 4 ) 将“工作流”引入土地管理业务中，在工作流管理系统支持下进行地籍管 理业务的权限管理、高级任务管理和业务逻辑的配置，实现系统协同性、控制性 和灵活性，提高地籍管理的工作效率，适应现代地籍管理的需要。 1 3 _ 3 论文的组织结构 本论文的结构和内容分为以下六部分： 第一章，引言。主要介绍国内外地籍管理信息系统的发展和现状，阐明本论 文的选题意义和研究内容，最后介绍本论文的组织结构。 第二章，地籍管理信息系统建设关键技术。主要介绍了工作流和工作流管理 系统的概念、功能及特点，g i s 技术的发展方向和趋势，分析了传统地籍管理信息 系统的模式及缺陷，提出工作流技术、g i s 技术应与地籍管理信息系统融合，并对 其融合的手段和方法进行了分析。 第三章，基于工作流的城乡一体化地籍管理信息系统总体设计。该部分详细 介绍了系统的需求分析、系统设计目标和原则及系统开发平台的选择，并进行了 系统总体框架和功能模块设计。 第四章，城乡一体化地籍管理信息系统数据库的设计。该部分对城乡一体化 地籍对象的内容、特点、关系及目前存在的问题进行分析，在新的城乡一体化土 地分类体系的基础上，完成了地籍数据库的设计，并就地籍数据分类编码