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国务院第二次全国土地调查领导小组办公室关于印发《第二次全国土地调查国家级数据库及管理系统建设总体方案》的通知

  10.《二次调查成果国家级核查技术规范》,全国土地调查办。
  11.《二次调查底图生产技术规定》,全国土地调查办。
  12.《二次调查基本农田调查技术规程》,全国土地调查办。
  三、国家级成果数据库内容
  二次调查采用全数字化作业方式,逐级建立土地调查成果空间数据库。国家级成果具有数据量大、数据类型复杂、数据格式多样、安全管理要求高等特点。数据库主要包含以下数据内容。
  (一)数据内容。
  国家级成果管理系统主要存储二次调查形成的全国农村土地调查数据以及相关影像等数据,同时也包括以后每年度更新的土地调查矢量数据和影像数据等更新数据。主要数据包括:
  1. 矢量数据,包括:基础地理要素、土地利用要素、土地权属要素、基本农田要素、其他要素等。
  2. 数字正射影像图(DOM)数据,包括1:2000、1:5000、1:10000和1:50000 DOM数据;
  3. 数字高程模型(DEM)数据;
  4. 元数据,是各种数据自身的描述数据,包括土地调查数据库元数据、DEM元数据、DOM元数据等,为文本数据;
  5. 其他相关数据,包括:各地建库相关文档、验收报告、核查报告、数据汇总表格等。
  (二)数学基础。
  根据二次调查技术规程,所有成果的空间数学基础如下:
  · 坐标系:采用“1980年西安坐标系”;
  · 高程基准:采用“1985国家高程基准”;
  · 地图投影:采用“高斯-克吕格投影”;
  · 分带方式:1:5000、1:10000标准分幅数据按3°分带,1:50000标准分幅数据按6°分带;
  · 分幅和编号:采用国家基本比例尺地形图的分幅和编号,具体见《国家基本比例尺地形图分幅和编号》(GB/T13989)。
  (三)数据量估算。
  二次调查采用高精度正射影像数据和全数字化调查作业方式,大大提高了调查数据整体精度和调查效率。但同时也大大增加了调查成果数据量。根据估算,二次调查产生的数据量初期达到150TB,备份数据量约300TB,并且数据量将会逐年递增。这些数据内容复杂,种类多样(包括矢量数据、栅格数据和属性数据),尺度不同(有县、市、省、国家多种尺度),对于数据的应用需求也从宏观到微观,复杂多变。具体数据量估算如下:
  1. DOM影像数据不小于55TB;
  2. DEM数据不小于10 TB;
  3. 矢量数据不小于2TB,内容包含:1:2000地区、1:10000地区和1:50000等比例尺地区土地利用数据,数据格式包括国家统一要求的VCT格式和原始建库数据格式;
  4. 文档及其他数据约为0.5TB;
  5. 中间成果数据不小于30TB,包括底图生产过程数据影像以及说明性文档等。
  (四)数据格式。
  空间数据要求采用空间数据标准交换格式(VCT)。
  为保证数据建库的顺利进行,还需上交原始建库格式作为备用。
  四、技术路线
  (一)总体技术路线。
  统一数据质量标准,在各省汇交的县级成果基础上,采用国家统一开发的数据质量检查软件,组织开展数据库自检与汇总;依据国家级数据库建设方案和建库技术要求,对数据进行整合集成。以调查成果数据的管理需求为最终目标,充分利用已有软硬件和网络等基础,优先采用成熟技术,开发第二次全国土地调查国家级数据库管理系统,保证建成系统实用、安全、可靠、可扩充以及易维护。
  具体技术路线图如图1所示。
  图1. 二次调查国家级成果数据库及管理系统建设总体技术路线图(略)
  (二)系统总体框架
  二次调查国家级成果数据库管理系统的总体结构从下到上主要分为基础存储、数据维护、数据应用/数据服务三层。
  从功能上,数据库管理系统主要包含:数据检查、数据更新、数据入库、数据查询统计、数据分发服务、数据安全、数据维护、数据备份、数据汇交等功能模块。其中数据检查、数据更新、数据入库、数据安全、数据维护、数据备份属于数据维护;数据查询统计、数据分发服务功能模块属于系统应用和服务。
  系统的总体结构如下图所示:
  图2:二次调查国家级成果管理系统总体结构图(略)
  国家级数据库管理系统通过专门的中间件对国家级数据库进行管理与调用。中间件主要负责成果数据的存储调度,并为国家级管理系统提供相应的接口,实现对调查成果数据的调用与分析。对成果数据管理以及数据服务等功能由国家级数据库管理系统实现。
  (三)系统存储环境设计
  国家级数据库数据量巨大,常规的数据存储模式已经难以满足数据库建设与应用服务的要求。应采用专门的海量数据存储模式实现系统的高效运行。一方面,应有足够的存储能力存储二次调查生成的各类成果数据,尤其是在线存储容量和备份系统容量。应具备相应的磁盘共享软件,提高数据管理效率,满足数据及时服务和处理需求,满足对存储空间的合理需求;另一方面,构建分级存储机制,实现数据生命周期管理,建立经济高效可持续运行模式。增加二级存储系统,按需构建相应比例的在线、近线和离线存储空间,提高存储系统性价比,利用自动备份归档软件和海量数据分级存储管理软件,实现海量数据快速迁移。通过数据生命周期管理,满足不断增加的土地调查数据对存储管理的需求。系统存储要求具体规划为:
  1、在线存储容量达150TB,其中SAN光纤阵列50TB、NAS文件存储容量100TB、近线存储容量100TB;磁带库备份空间200TB,离线磁带存储容量可任意扩充;考虑今后备份不能影响业务应用,还将利用虚拟磁带库技术进行虚拟存储。


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