公眾參與式國土監(jiān)察標報系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

曹見飛，趙燕，吳泉源，*，邢漢發(fā)，侯東陽，王超

（1.山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院，山東濟南250014；2.龍口礦業(yè)集團有限公司，山東龍口265700）

公眾參與式國土監(jiān)察標報系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

曹見飛1，趙燕2，吳泉源1，*，邢漢發(fā)1，侯東陽1，王超1

（1.山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院，山東濟南250014；2.龍口礦業(yè)集團有限公司，山東龍口265700）

國土監(jiān)察是國土資源管理的一個重要組成部分，開展公眾參與式國土監(jiān)察標報系統(tǒng)研究不僅可以為提高國土監(jiān)察工作效率提供新的監(jiān)察思路，而且能在一定程度上解決國土監(jiān)察中存在的監(jiān)管滯后、人手不足等問題。文章提出了疑似圖斑發(fā)布—公眾標報—多源審核的3級國土監(jiān)察標報模式，分析了公眾參與形式下的國土監(jiān)察模式的需求，圍繞公眾與專業(yè)人員的不同業(yè)務(wù)邏輯，設(shè)計了國土監(jiān)察標報系統(tǒng)的總體框架和國土監(jiān)察模式數(shù)據(jù)庫，采用動態(tài)地圖服務(wù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)標報及信譽度評價等理論技術(shù)，設(shè)計了國土監(jiān)察標報系統(tǒng)的疑似圖斑發(fā)布、公眾標報、多源審核等主要功能模塊；以C＃和JavaScript為開發(fā)語言，利用Openlayer等開源框架，實現(xiàn)了手機移動端和電腦端聯(lián)動的國土監(jiān)察標報系統(tǒng)。

國土監(jiān)察；公眾參與；網(wǎng)絡(luò)標報；信譽評價

0 引言

國土監(jiān)察（又稱土地監(jiān)察）是確保國家經(jīng)濟發(fā)展計劃得以實現(xiàn)的重要保障，是一種國土資源管理部門依據(jù)相應(yīng)的法律法規(guī)，按照一定的程序和方式監(jiān)督、檢查，以及處置各種國土資源違法行為的行政執(zhí)法活動［1］。其中，國土資源違法行為主要包括對各類國土資源的無證勘察、非法開采、未批先建、批而未用、私自變更用途等行為［2］。然而，國土監(jiān)察中普遍存在任務(wù)重、人手不足等問題，鄉(xiāng)鎮(zhèn)的不斷合并更是突顯了基層國土監(jiān)察人手不足的問題［3］。過去，依靠專業(yè)人員實地巡查的監(jiān)察方式，已無法滿足落后于當前國土監(jiān)察的需求。因此，探索新型的國土監(jiān)察模式成為了國土部門研究的熱點勢在必行。

目前，新型的國土監(jiān)察模式主要分為非公眾參與式和公眾參與式兩類。其中，非公眾參與式國土監(jiān)察模式是一種單純依靠專業(yè)人員和現(xiàn)代信息技術(shù)（如互聯(lián)網(wǎng)＋）、地理信息系統(tǒng)（GIS）和遙感等前沿技術(shù)的模式［4－6］。韓杰研究了基于GIS的國土監(jiān)察管理系統(tǒng)，優(yōu)化了國土監(jiān)察信息的查詢方式，減少了專業(yè)人員的工作量［7］；丁華祥等以國土資源“一張圖”為基礎(chǔ)，創(chuàng)建了“發(fā)現(xiàn)—核查—指揮—評價”的國土監(jiān)察模式，全面提升了國土監(jiān)察的管理水平［8］。綜上，該監(jiān)察模式在一定程度上減少了專業(yè)人員的工作量，但仍需要投入大量的人力和物力資源。另外，隨著志愿者地理信息（VGI）概念的提出及其在數(shù)據(jù)更新、災(zāi)害應(yīng)急等領(lǐng)域的成功應(yīng)用［9－13］。將公眾參與引入到了國土監(jiān)察領(lǐng)域，逐漸形成了一種公眾參與和專業(yè)人員結(jié)合的國土監(jiān)察模式。李德仁等在探索國土資源網(wǎng)格化管理的運行模式時，為公眾提供了舉報和訴求的途徑，大幅度提高了國土資源的監(jiān)察的效率［14］；林愛文等以基本農(nóng)田為例，研究分析了基于公眾參與的國土地理信息監(jiān)測應(yīng)用［15］。雖然以上研究能在一定程度上減少專業(yè)人員的工作量，但由于其未考慮公眾與專業(yè)人員、以及公眾之間的互動，并缺少對公眾標報信息的可靠性評判的方法，在一定程度上阻礙了公眾參與式國土監(jiān)察模式的廣泛應(yīng)用。

為解決上述問題，文章根據(jù)動態(tài)地圖服務(wù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)標報、信譽評價等技術(shù)理論，提出了一種基于“疑似圖斑發(fā)布—公眾標報—多源審核”的三級國土監(jiān)察模式，并設(shè)計實現(xiàn)了手機移動端和電腦端的公眾參與式國土監(jiān)察標報系統(tǒng)。

1 公眾參與式的國土監(jiān)察模式系統(tǒng)設(shè)計

1.1 國土監(jiān)察模式需求分析

公眾參與式的國土監(jiān)察模式是由國土部門專業(yè)人員和公眾用戶協(xié)同配合完成。針對現(xiàn)有公眾式參與國土監(jiān)察模式在互動和標報信息評價方面的不足，新型國土監(jiān)察模式的設(shè)計有：（1）需要增加專業(yè)人員和公眾之間的互動性，調(diào)動公眾參與的積極性，提高公眾在國土監(jiān)察中的參與程度；（2）需要充分利用專業(yè)人員和公眾用戶之間的互動信息，改進標報信息評價流程，提高國土監(jiān)察過程中標報信息可靠性評價的效率。根據(jù)以上兩點需求，文章提出了“疑似圖斑發(fā)布—公眾標報—多源審核”三級國土監(jiān)察模式，如圖1所示。首先，國土部門的專業(yè)人員通過影像對比、文本檢索、多源數(shù)據(jù)分析等方式獲取疑似違法用地圖斑，并定期發(fā)布，以彌補公眾專業(yè)知識的不足。然后，公眾對疑似圖斑進行標報，提供監(jiān)督線索和相關(guān)舉證附件。此外，公眾也可以對自己熟悉地方，標報專業(yè)人員未發(fā)現(xiàn)的疑似圖斑；公眾標報后，其它公眾可對標報信息互相審核評價。最后，再由各級國土部門審核匯總、逐級上報，生成違法用地監(jiān)督匯總表，完成整個國土監(jiān)察過程。

圖1 國土監(jiān)察模式系統(tǒng)總體業(yè)務(wù)邏輯設(shè)計圖

1.2 國土監(jiān)察標報系統(tǒng)總體設(shè)計

為滿足三級國土監(jiān)察模式中多用戶、多流程、多互動的業(yè)務(wù)需求，保證高效、可靠、安全地完成監(jiān)察標報過程，國土監(jiān)察標報系統(tǒng)采用5層結(jié)構(gòu)為支撐層、數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層、用戶層，如圖2所示。

（1）支撐層 為平臺部署運行提供良好安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和硬件環(huán)境。

（2）數(shù)據(jù)層 將數(shù)據(jù)分為三類分別存儲管理：以天地圖公眾服務(wù)平臺為依托建立基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫由疑似圖斑構(gòu)建監(jiān)察任務(wù)數(shù)據(jù)庫；還有公眾標報數(shù)據(jù)組成的監(jiān)察成果數(shù)據(jù)庫。其中，監(jiān)察成果數(shù)據(jù)庫包括標報幾何圖形，元數(shù)據(jù)、屬性信息、監(jiān)督評價文本、多媒體舉證材料等。

（3）服務(wù)層 將監(jiān)督流程中的信息流以服務(wù)載體形式進行傳遞，分別包括動態(tài)地圖服務(wù)、數(shù)據(jù)分發(fā)服務(wù)、位置服務(wù)、語音服務(wù)、視頻服務(wù)。

（4）應(yīng)用層與用戶層 應(yīng)用層是實現(xiàn)公眾監(jiān)察標報的核心功能，包括監(jiān)督疑似圖斑發(fā)布、公眾標報、多源審核等。用戶層則是對系統(tǒng)用戶的權(quán)限管理。

圖2 國土監(jiān)察標報系統(tǒng)框架圖

1.3 國土監(jiān)察模式數(shù)據(jù)庫設(shè)計

為規(guī)范公眾在國土監(jiān)察中標報內(nèi)容，提高公眾標報數(shù)據(jù)質(zhì)量，需要科學(xué)合理的數(shù)據(jù)庫設(shè)計。根據(jù)我國《土地監(jiān)察暫行規(guī)定》、《國土資源執(zhí)法監(jiān)察巡查工作規(guī)范》中國土監(jiān)察的內(nèi)容，并結(jié)合《中華人民共和國土地管理法》中的相關(guān)違法行為，總結(jié)提煉得出監(jiān)察內(nèi)容（見表1）。

在此基礎(chǔ)之上，以單個公眾用戶的國土監(jiān)察記錄，作為數(shù)據(jù)存儲的最小單元，進行數(shù)據(jù)設(shè)計。通過對國土監(jiān)察標報行為的分析，得出公眾參與式國土監(jiān)察標報數(shù)據(jù)項目有：標識碼（EventID）、標報人（UserName）、疑似圖斑編號（SuspectBlock）、標報時間（TagTime）、標報幾何（TagGeo）、標報屬性（TagAttribute）、標報附件（TagAttach）、審核內(nèi)容（AuditID）、信譽檔案（CreditID）。

表1 國土監(jiān)察違法用地類型及屬性表

1.4 主要功能模塊

公眾參與式國土監(jiān)察標報系統(tǒng)主要劃分為疑似圖斑發(fā)布模塊、多媒體網(wǎng)絡(luò)標報、多源審核3個核心模塊。

1.4.1 疑似圖斑發(fā)布模塊

專業(yè)人員收集的疑似違法用地信息，具有更新頻率高、數(shù)據(jù)分散等特點。傳統(tǒng)的靜態(tài)地圖服務(wù)無法滿足疑似圖斑發(fā)布的需求。然而，動態(tài)地圖服務(wù)區(qū)別于靜態(tài)定制地圖服務(wù)的方式，具有對地圖服務(wù)實時發(fā)布及對大量服務(wù)的有效管理等優(yōu)點［16］。由此，模塊采用動態(tài)地圖服務(wù)技術(shù)，將國土監(jiān)察疑似圖斑矢量數(shù)據(jù)進行網(wǎng)絡(luò)發(fā)布。另外，為了實現(xiàn)檢查任務(wù)的精準推送目標，模塊首先根據(jù)用戶標報歷史記錄對用戶的活動范圍進行鎖定，然后以疑似圖斑位置和用戶活動范圍的距離作為參數(shù)，優(yōu)化公眾用戶瀏覽圖斑信息的順序，從而使得公眾用戶優(yōu)先監(jiān)察標報自己熟悉地域內(nèi)的疑似圖斑。

1.4.2 公眾標報模塊

公眾標報模塊是整個系統(tǒng)核心部分，主要負責(zé)公眾用戶對疑似圖斑的監(jiān)察標報。模塊為公眾用戶提供多媒體信息采集接口，并利用WEBGIS中地理要素的編輯功能，實現(xiàn)多媒體網(wǎng)絡(luò)標報。其中多媒體的網(wǎng)絡(luò)標報分為疑似圖斑標注、多媒體取證和新疑似圖斑標報3個步驟。

（1）疑似圖斑標注 公眾用戶通過選擇想要標報的疑似圖斑，根據(jù)實地考察的真實情況進行監(jiān)察內(nèi)容選項填寫。另外，如果發(fā)現(xiàn)疑似圖斑位置或范圍有誤，可通過手動繪圖方式進行修改；如果無法在系統(tǒng)地圖中找到參考地物，可利用GPS定位功能定位多邊形節(jié)點，繪制幾何要素。

（2）多媒體取證 疑似圖斑標注完畢之后，利用音頻、視頻等多媒體服務(wù)，進行現(xiàn)場取證。豐富標報內(nèi)容，為專業(yè)人員采納標報信息提供參考依據(jù)。

（3）新疑似圖斑標報 公眾可根據(jù)專業(yè)人員發(fā)布的疑似圖斑，推斷其周圍是否存在其他違法用地行為，如果存在公眾可通過手動繪圖方式標注出新的疑似圖斑，并進行多媒體取證。

1.4.3 多源審核模塊

在公眾參與式的國土監(jiān)察模式下，監(jiān)察信息源是由公眾自發(fā)提供。為防止監(jiān)察結(jié)果中存虛假上報信息，多源審核模塊通過專業(yè)人員多級審核、公眾信譽互相評價兩種方式，對公眾標報信息的可靠性進行評判，提取可信度較高的監(jiān)察結(jié)果。

（1）專業(yè)人員多級審核 專業(yè)人員多級審核是由以專業(yè)人員為核心的審核方式。專業(yè)人員可根據(jù)自己的行政管理權(quán)限，對公眾用戶的注冊信息及標報信息進行審核，審核過程主要包括對公眾信譽度的查看、標報信息的查看、修改、刪除、駁回、采納等操作。同時，專業(yè)人員也擁有對公眾用戶標報信息匯總上報的義務(wù)。最終實現(xiàn)由省、市、縣多級專業(yè)人員多次審核的目的，為公眾用戶標報信息的評判、采納提供了多級保障。

（2）公眾信譽互相評價 公眾信譽評價是由公眾之間互動形成的審核方式。系統(tǒng)提供用戶之前的評價功能，利用公眾的互相評價結(jié)果構(gòu)建用戶個人信譽檔案。假設(shè)疑似圖斑為A，經(jīng)過多次標報的監(jiān)察信息版本依次記為V1、V2、…、Vn；Ui（1≤i≤n）則表示對A進行第i次監(jiān)察標報的公眾用戶。

用戶信譽檔案構(gòu)建如圖3所示：首先用戶U1瀏覽疑似圖斑A并對其標報生成監(jiān)察信息版本V1，其他用戶依次標報產(chǎn)生監(jiān)察信息版本Vi。然后，用戶對所瀏覽的監(jiān)察信息進行評價、打分，同時將分值更新至該用戶信譽檔案。另外，用戶的信譽度則是累積評分值的均值。

圖3 公共信譽互相評價機制圖

2 國土監(jiān)察標報系統(tǒng)的實現(xiàn)

系統(tǒng)包含公眾用戶和專業(yè)用戶兩種角色，根據(jù)不同角色的不同功能需求，系統(tǒng)采用B／S框架實現(xiàn)了PC端和移動端兩套互聯(lián)標報系統(tǒng)，為不同的角色提供相應(yīng)的用戶功能界面。另外，系統(tǒng)以C＃和JavaScript為開發(fā)語言，利用Openlayer、GeoServer、RestEasy等開源框架實現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)計中動態(tài)地圖服務(wù)、多媒體網(wǎng)絡(luò)標報及公共信譽互相評價等核心技術(shù)。

針對縣、市、省級專業(yè)人員主要有：

（1）用戶注冊與登錄 用戶利用密碼登錄，根據(jù)注冊的用戶角色確定用戶能夠訪問的功能權(quán)限和應(yīng)用界面。圖4為公眾用戶管理界面。

圖4 公眾用戶管理圖

（2）疑似圖斑發(fā)布 系統(tǒng)默認的疑似圖斑格式為ShapeFile格式，專業(yè)用戶選擇相應(yīng)的Shape File文件和行政區(qū)將疑似圖斑發(fā)布到監(jiān)察標報系統(tǒng)平臺上，所有用戶都可以根據(jù)行政區(qū)查詢?yōu)g覽對應(yīng)的疑似圖斑和屬性信息（如圖5所示）。

圖5 疑似圖斑管理圖

（3）標報信息審核 專業(yè)用戶通過監(jiān)督信息一覽表，查看所屬行政區(qū)內(nèi)的監(jiān)督信息記錄，可根據(jù)用戶的信譽度和相應(yīng)的舉證材料，對標報信息進行審核，確定監(jiān)察結(jié)果信息的真?zhèn)危ㄈ鐖D6所示）。

圖6 標報信息審核圖

（4）信息匯總、上傳 專業(yè)人員可將審核的監(jiān)督信息一鍵上傳至上級專業(yè)用戶。

針對公眾用戶的主要功能實現(xiàn)有：

（1）監(jiān)督標報 公眾用戶通過瀏覽疑似圖斑和其他用戶對圖斑的監(jiān)察信息，進行幾何編輯、監(jiān)督信息填寫和評價打分。同時，系統(tǒng)提供標報取證采集工具，包括照片、音頻、視頻等多媒體信息采集（如圖7所示）。

圖7 多媒體標報圖

（2）信譽檔案查詢 系統(tǒng)為每個用戶構(gòu)建了信譽檔案，通過檔案查詢用戶可查看個人信譽檔案（如圖8所示）。

圖8 信譽檔案查詢圖

3 結(jié)語

公眾參與式國土監(jiān)察是實現(xiàn)國土資源高效管理的有效途徑。文章針對公眾參與式國土監(jiān)察模式在互動和標報信息評價方面的不足，提出了“疑似圖斑發(fā)布—公眾標報—多源審核”3級國土監(jiān)察模式，并設(shè)計實現(xiàn)了相應(yīng)的國土監(jiān)察標報系統(tǒng)。國土監(jiān)察標報系統(tǒng)在一定程度上緩解了國土監(jiān)察人員普遍不足的現(xiàn)象。該系統(tǒng)通過專業(yè)人員疑似圖斑發(fā)布和公眾標報疑似圖斑增加了專業(yè)人員和公眾的互動性，通過多源審核機制不僅提高了標報信息評價的效率，還增強了公眾之間的互動性。在實際生產(chǎn)中，類似的監(jiān)管標報系統(tǒng)的優(yōu)點也得到了證實，例如，在天地圖—山東平臺中的標注功能，在全國土地利用在線監(jiān)管平臺中的監(jiān)管功能。進一步的研究工作將集中在公眾標報信息與專業(yè)信息的自動融合、信息自動推送等方面。

［1］ 劉法威，陳興雷.論我國土地監(jiān)察制度變遷及其績效評價［J］.求索，2013（6）：231－233.

［2］ 張蕓，徐偉棟.國土資源執(zhí)法監(jiān)察管理信息系統(tǒng)［J］.浙江國土資源，2015（8）：41－43.

［3］ 范德種.基層國土資源管理存在的問題及對策［J］.國土資源，2008（12）：36－38.

［4］ 鄧超，程鋼，肖金城，等.基于Flex的市級國土資源綜合監(jiān)管平臺設(shè)計與實現(xiàn)［J］.測繪工程，2016，25（8）：70－75.

［5］ 屈曉波，趙根.關(guān)于國土資源“一張圖”建設(shè)的思考［J］.國土資源信息化，2013（4）：12－15.

［6］ 邵建，尤為艷，熊仲祥，等.“互聯(lián)網(wǎng)＋國土資源監(jiān)管”的研究與實踐［J］.移動通信，2016，40（13）：26－29.

［7］ 韓杰.基于GIS的土地監(jiān)察管理信息系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究［J］.測繪通報，2007（6）：58－60.

［8］ 丁華祥，林良彬，唐力明.國土資源網(wǎng)格化在線監(jiān)督系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.測繪通報（信息科學(xué)版），2014（10）：108－110.

［9］ Goodchild M.F..Citizens as sensors：the world of volunteered geography［J］.Geo Journal，2007，69（4）：211－221.

［10］Tulloch D..Crowdsourcing geographic knowledge：volunteered geographic information（VGI）in theory and practice［J］. International Journal of Geographical Information Science，2014，28（4）：847－849.

［11］Xing H.，Chen J.，Zhou X..AGeoweb-based tagging system for borderlands data acquisition［J］.ISPRS International Journal of Geo-Information，2015，4（3）：1530－1548.

［12］李德仁，錢新林.淺論自發(fā)地理信息的數(shù)據(jù)管理［J］.武漢大學(xué)學(xué)報（信息科學(xué)版），2010，35（4）：379－383.

［13］馬磊，陳秀萬，隋建波，等.基于VGI的地震災(zāi)情速報系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)［J］.測繪通報，2015（4）：97－100.

［14］李德仁，賓洪超，邵振峰.國土資源網(wǎng)格化管理與服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)［J］.武漢大學(xué)學(xué)報（信息科學(xué)版），2008，33（1）：1－6.

［15］林愛文，孫鋮，李山勇.基于公眾參與的國土地理信息監(jiān)測研究［C］.西寧：中國地理學(xué)會農(nóng)業(yè)地理與鄉(xiāng)村發(fā)展專業(yè)委員會，2013.

［16］耿麗麗，李昭，劉南，等.動態(tài)地圖服務(wù)管理對象模型研究［J］.浙江大學(xué)學(xué)報（地理版），2010，37（4）：477－481.

Design and im plementation of geoweb-based tagging system for land supervision w ith public participation

Cao Jianfei1，Zhao Yan2，Wu Quanyuan1，*，et al.

（1.College of Geography and Environment，Shandong Normal University，Jinan 250014，China；2.Longkou Mining Group Co.，Ltd.，Longkou 265700，China）

Land supervision is an important part of land management.The research on the system of public participation in land monitoring can provide a new way of improving the efficiency of land supervision.To a certain extent，it can solve the problems existing in the supervision of land and the lack ofmanpower.This paper puts forward the three levelmodel of public land supervision which is“suspected spot-public signs-multi source audit”.Firstly，the paper analyzes the demand of public participation in formal land supervision mode.According to different business logic of the public and the professional，the paper designs the overall framework and standard database，and then uses the dynamic map service，multimedia network marking-reporting and reputation evaluation technology to realize themain function of the system.Finally，Based on C＃and JavaScript，this paper realizes the land supervision mobile phone and computer terminal linkage standard system with Openlayer and other open source framework.

land supervision；public participation；geoweb-based tagging；reputation evaluation

P208

：A

1673－7644（2017）02－0189－05

2017－03－07

國家自然科學(xué)基金資助項目（41371395）

曹見飛（1991－），男，在讀碩士，主要從事遙感監(jiān)測方法與土地信息系統(tǒng)建設(shè)等方面的研究.E-mail：18765863215＠163.com

*：吳泉源（1959－），男，教授，博士，主要從事遙感監(jiān)測方法與土地信息系統(tǒng)建設(shè)等方面的研究.E-mail：wqy6420582＠163.com