馮友建 劉增增
(浙江大學地球科學系 浙江 杭州 310027)
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基于RIA的寧波市土地出讓市場指導價信息系統(tǒng)的研究
馮友建劉增增
(浙江大學地球科學系浙江 杭州 310027)
摘要基于對土地出讓指導價的研究,建立土地出讓指導價更新的WebGIS。由于傳統(tǒng)WebGIS應用操作界面不友好、響應速度慢,利用最新的Flex RIA技術,如利用Flex技術實現(xiàn)客戶端的展示,利用Spring實現(xiàn)業(yè)務層的邏輯處理,利用Hibernate實現(xiàn)數(shù)據(jù)的持久化,利用AMF協(xié)議實現(xiàn)客戶端和服務端通信,建立了具有良好用戶體驗的土地出讓市場指導價信息系統(tǒng)。詳細介紹了系統(tǒng)的關鍵技術、系統(tǒng)框架、具體模塊和更新計算流程。土地出讓市場指導價信息系統(tǒng)設計實踐表明,利用該方法構建表現(xiàn)力豐富的WebGIS是可行的和有效的,為區(qū)片出讓指導價的公開和更新提供了系統(tǒng)平臺,對構建土地出讓管理的行業(yè)性WebGIS系統(tǒng)也有一定的現(xiàn)實意義。
關鍵詞市場指導價WebGISArcGIS for ServerFlex
0引言
按照國務院的要求,自2013年7月1日起,寧波市本級土地出讓權限下放至所轄區(qū)人民政府。地價作為土地市場中最重要的經(jīng)濟杠桿,在優(yōu)化土地資源配置、合理分配土地收益、實現(xiàn)土地資產(chǎn)價值以及保證國有資產(chǎn)不流失等方面有著重要的作用[1]。土地出讓價格管理對國土資源的市場化配置具有重要作用,提高了國有土地的利用效率,是國土資源管理部門參與和加強宏觀調控的重要手段。隨著寧波市本級土地出讓權限下放到寧波市市局下屬的國土部門,為了保證寧波市土地出讓市場的平穩(wěn),更加有效地管理土地市場,促進土地的集約化利用,擬建立一套以土地出讓市場指導價為對象的更新監(jiān)管體系。為此開發(fā)了寧波市本級土地出讓市場指導價監(jiān)管信息系統(tǒng),以滿足寧波市國土部門對于土地出讓市場管理的需求。
網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)(WebGIS)是互聯(lián)網(wǎng)技術(Internet)和地理信息系統(tǒng)技術(GIS)的有機結合。隨著Internet技術和GIS技術的快速發(fā)展及在生活中的應用,GIS網(wǎng)絡化趨勢成為必然[2]。傳統(tǒng)的WebGIS極大地普及了信息系統(tǒng)在日常生活中的應用,但是由于傳統(tǒng)WebGIS基于HTML開發(fā)的界面,用戶界面比較簡陋,且交互能力比較貧乏,使得用戶的操作體驗不佳,越來越難以滿足用戶的需求。
富互聯(lián)網(wǎng)技術的出現(xiàn),為突破傳統(tǒng)WebGIS不足提供了新的技術和思路。它使用REST架構方法和富互聯(lián)網(wǎng)技術相結合來實現(xiàn)的富網(wǎng)絡地理信息系統(tǒng)(WebGIS),充分利用了客戶端的計算資源,為用戶提供交互性極強、界面美觀的智能化客戶端,減少與服務器端的通信次數(shù),平衡了客戶端和服務器端的計算負載,降低了系統(tǒng)對于服務器的要求。REST架構同時也降低了開發(fā)人員對系統(tǒng)的開發(fā)難度,提高了開發(fā)效率。
寧波市本級土地出讓指導價管理信息系統(tǒng)(以下簡稱寧波市出讓指導價系統(tǒng))是以寧波市本級的土地出讓信息和地理信息為基礎,面向國土部門對出讓信息進行更新管理的系統(tǒng)。它依托于浙江省建設用地動態(tài)監(jiān)測信息系統(tǒng)中發(fā)布的土地出讓信息,是對土地出讓信息的深度應用,為國土部門完成出讓信息的錄入和指導價的更新服務。出讓指導價的更新和發(fā)布是系統(tǒng)的重要研究內容之一。本文主要基于Flex技術,并結合ArcGIS API for flex、ArcGISserver、BlazeDS、Spring、Hibernate框架和數(shù)據(jù)庫,研究寧波市出讓指導價系統(tǒng)。
1系統(tǒng)采用關鍵技術介紹
1.1RIA與Flex技術
RIA可以看成是具有桌面軟件特點和互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁特點的應用。它突出的特點就是豐富,即豐富的操作UI和豐富的數(shù)據(jù)模型:系統(tǒng)將相當一部分原來在服務器端運行的邏輯計算過程移植到了客戶端,在服務器端僅保留一些基礎的邏輯運算[3],大大減少數(shù)據(jù)在服務器端和客戶端往返次數(shù),突破了原來Web應用響應速度的瓶頸。
作為RIA技術中一種比較成熟的技術,F(xiàn)lex基于Flash(Flash在家用電腦的安裝率高達98%以上),利用Flex強大的界面表現(xiàn)能力,為用戶提供了良好的操作體驗。
1.2ArcGIS for Server
ArcGIS for Server是一款基于服務器的GIS產(chǎn)品[4],面向企業(yè)級用戶,可以利用它來構建多用戶支持、具有豐富GIS功能的GIS應用。ArcGIS for Server為WebGIS應用程序提供了服務的框架,可以很好地滿足Flex客戶端的需求。ArcGIS for Server 10.1版本支持使用REST接口發(fā)布GIS服務,用戶可以通過瀏覽器對發(fā)布的服務進行訪問和操作,而開發(fā)人員則利用暴露的API進行編程,大大簡化了普通用戶和系統(tǒng)開發(fā)人員的工作[5]。
1.3ArcGIS API for Flex
ArcGIS for Server Flex開發(fā)接口基于Adobe的RIA技術,ESRI推出的ArcGIS Flex API,集成了REST API,簡化了在Web上對GIS資源的訪問。使用ArcGIS API for Flex來開發(fā)WebGIS應用,可以快捷地使用提供的接口來實現(xiàn)各種GIS功能,比如搜索要素和屬性,并表現(xiàn)結果。開發(fā)人員利用該類庫可以創(chuàng)建出功能服務客戶要求、界面訪問友好的WebGIS應用。
1.4Flex數(shù)據(jù)通信服務
對于Flash Player,主要通過HTTP、Web Service和Flash Remoting的方式與服務器通信,因此對于基于Flash Player的Flex來說,與服務端的通信也采用這三種方式[6]。其中Flash Remoting采用AMF協(xié)議來進行通信, AMF采用二進制編碼,信息交互速度遠遠超過HTTP、Web Service方式。因此本系統(tǒng)采用Flash Remoting來與服務端來進行通信,在實際使用中,它被封裝成FDS(后來更名為LCDS),由于LCDS是有償使用,免費版本不足以滿足系統(tǒng)的要求,綜合考慮后使用同樣采用Flash Remoting的免費開源的BladeDS來加強客戶端與服務端的通信。具體的通信方式如表1所示。
表1 Flex與服務端通信方式
1.5Spring
Spring是2003 年興起的一個輕量級的Java 開發(fā)框架,它解決了企業(yè)應用開發(fā)的復雜性[9]。框架的主要優(yōu)勢之一是對擴展開放,對修改封閉,把耦合度降到最低,依賴關系減小,更便于開發(fā)和后期項目的整合。Spring的依賴注入就是這一方面的最好體現(xiàn)??梢詫崿F(xiàn)分層開發(fā)通過AOP,實現(xiàn)聲明式事務,統(tǒng)一的日志管理等等。
1.6Hibernate
Hibernate是一個對JDBC進行了非常輕量級的對象封裝的關系映射框架。對象關系數(shù)據(jù)庫映射(ORM),把模型表示的對象映射到基于SQL的關系模型數(shù)據(jù)結構中[10]。由于Hibernate封裝了JDBC,使系統(tǒng)開發(fā)人員可以方便地使用面向對象的思想來操縱數(shù)據(jù)庫。Hibernate不僅管理Java類到數(shù)據(jù)庫表的映射,還提供HQL來進行數(shù)據(jù)查詢的操作,方便了對數(shù)據(jù)庫的操作。
1.7系統(tǒng)框架
寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)總體框架采用客戶層、表現(xiàn)層、業(yè)務層、持久層以及數(shù)據(jù)層的5層架構模式[11]?;贏rcGIS API For Flex的寧波市本級土地出讓指導價管理信息系統(tǒng)整體架構如圖1所示。
圖1 Flex RIA系統(tǒng)整體框架
(1) 數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)層是系統(tǒng)的基礎,存儲有系統(tǒng)需要的空間和屬性數(shù)據(jù),并提供數(shù)據(jù)訪問接口,為系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)的保障。
(2) 持久層
持久層是服務器端響應客戶端請求的核心層,它映射了和數(shù)據(jù)庫中表相對應的持久化類,以及相關的DAO接口和實現(xiàn)類,寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)使用Hibernate來實現(xiàn)對象關系映射,進而對數(shù)據(jù)庫表進行增刪改查的操作。
(3) 業(yè)務層
業(yè)務層作為整個系統(tǒng)功能的核心,為系統(tǒng)提供業(yè)務所需的服務接口和與其相對應的服務實現(xiàn)類。業(yè)務層通過Spring框架的依賴注入機制將服務需要的對象注入到對應的服務實現(xiàn)類中,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互。業(yè)務層將相關的服務接口、服務實現(xiàn)類等封裝好后,提供給表現(xiàn)層調用,實現(xiàn)系統(tǒng)對客戶端請求的響應。
(4) 表現(xiàn)層
表現(xiàn)層對ArcGIS API For Flex和一系列自定義組件的有效組織,為用戶呈現(xiàn)一個具有類似于桌面GIS系統(tǒng)的高交互性的界面,將空間和屬性信息實現(xiàn)圖文關聯(lián)展現(xiàn),同時將原本在服務器端的一些邏輯計算直接在表現(xiàn)層實現(xiàn),從而減少與服務器端的通信次數(shù)。
(5) 客戶層
客戶層為系統(tǒng)提供運行環(huán)境,將編譯而成的swf文件實現(xiàn)在瀏覽器中的圖文展示。使用者只需要在瀏覽器中安裝Flash Player插件即可。
2系統(tǒng)設計
根據(jù)出讓指導價更新工作的要求及流程,系統(tǒng)功能模塊設計如圖2所示。
圖2 系統(tǒng)功能模塊設計
2.1地圖瀏覽
用戶可以使用多種方式瀏覽地圖,常用的工具有放大、縮小、拖動、全圖顯示,用戶也可以利用鼠標滾輪來進行地圖的放大縮小操作。
2.2圖層控制
讀取保存在服務端的XML文件,使用ArcGISDynamicMapService、ArcGISTiledMapServiceLayer標簽來加載動態(tài)和靜態(tài)地圖服務。地圖服務的顯示與否、服務中各個圖層的顯示均由終端用戶通過圖層TOC進行控制。
2.3信息查詢
系統(tǒng)提供了空間信息和屬性信息的查詢功能,用戶可以使用點選工具直接在地圖上通過點選查詢區(qū)片、土地出讓的屬性信息,也可以直接輸入具體的信息來進行更加復雜的查詢,最后將結果在地圖上高亮閃爍顯示。
2.4出讓信息統(tǒng)計
系統(tǒng)提供了對出讓地塊所屬區(qū)片號、數(shù)目、樓面地價以及地面地價等進行快速計算和統(tǒng)計的功能,同時還提供了指定區(qū)縣、出讓時間范圍和出讓類型等多種統(tǒng)計方式,最后以直方圖和曲線圖等直觀的方式將結果瀏覽器窗口中顯示出來。
2.5信息錄入及編輯
系統(tǒng)提供了三種土地出讓信息的錄入方法:讀取省廳動態(tài)監(jiān)管系統(tǒng)中的XML文件進行錄入、讀取坐標系統(tǒng)后進行錄入和通過作圖進行錄入,在錄入后的信息經(jīng)過編輯后,利用ArcGIS API for Flex中的applyedit方法將信息進行保存。
2.6價格預警
以每個區(qū)片已經(jīng)發(fā)布的各個用地類型的指導價,對于超過指導價的出讓地塊,在地圖上高亮顯示進行預警。
2.7權限管理
根據(jù)寧波市國土局的要求,給不同崗位的用戶賦予不同的操作權限,并將這些權限歸類成幾個角色,在Oracle數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建權限表和角色表,最終通過讀取這兩個表的相關字段來確定操作人員所屬的角色和擁有的權限。
2.8用戶審核
在土地出讓信息錄入系統(tǒng)后,提交給管理用戶進行審核,通過檢查審核后,若沒有問題,則將這塊地的信息顯示發(fā)布在地圖上。
2.9信息更新
基于Flex RIA的數(shù)據(jù)組織,根據(jù)寧波市對出讓指導價更新管理系統(tǒng)的需求,對該系統(tǒng)的信息更新功能進行了設計。更新的流程如圖3所示。
圖3 區(qū)片價更新流程
(1) 容積率修正
容積率修正,主要參考前期發(fā)布的寧波市商服和住宅用地出讓指導價容積率修正系數(shù)表格,保存在服務器的數(shù)據(jù)庫中。在進行容積率修正時,利用SQL語句對其進行讀取,利用出讓類型,容積率范圍來讀取表中的修正系數(shù)。
(2) 時間修正
時間修正分為商業(yè)、住宅和工業(yè)三大類。(下面以商業(yè)的時間修正為例)
首先將一年內商業(yè)出讓樣點的地價,利用數(shù)據(jù)庫中的容積率修正系數(shù)表統(tǒng)一修正到基準容積時的樣點地價。
第三,采用比值法,如式(1)所示,測算得到時間修正系數(shù)K時。
(1)
(3) 區(qū)位修正系數(shù)
容積率修正的確定同樣分為工業(yè)、商業(yè)和住宅三類。在ArcGIS中將寧波市本級劃定為100 m×100 m的網(wǎng)格,通過計算不同的因素,計算出該網(wǎng)格的分值,將該值與所在區(qū)片的平均值進行比較,得出該區(qū)片的修正系數(shù)。
以商業(yè)的區(qū)位修正為例,本系統(tǒng)確定了4個影響因子:商服中心影響度、道路通達度、長途汽車站以及火車站。
比如商服中心影響度,確定了一級商服中心的得分為100分,二級商服中心得分為30分,然后確定它們與寧波市本級的影響半徑的相對距離r,利用式(2)得出該因子的分值,利用式(3)(Wi為對應因子的權重),得出相應網(wǎng)格的分值。
Fi=一級中心作用分+二級中心作用分=701-ri+301-ri
(2)
(3)
(4) 區(qū)片價測算功能
區(qū)片價測算分為7類:商務金融用地區(qū)片價更新、批發(fā)零售用地區(qū)片價更新、其它商服用地區(qū)片價更新、住宿餐飲用地區(qū)片價更新、可選擇出讓用地區(qū)片價更新、住宅用地區(qū)片價更新以及工業(yè)用地區(qū)片價更新。
根據(jù)樣點地價的分布和有無情況,分別采用如下二種區(qū)片價測算更新的方法。
一種是對于有新的出讓樣點分布的區(qū)片,采用標準化樣點價格均值法計算,以商務金融用地區(qū)片價更新為例,計算公式如式(4)所示:
(4)
Pi:實際出讓的用地樣點價格;
Ri:對應用地類型的容積率修正系數(shù);
Ti:對應用地類型的時間修正系數(shù);
Qi:對應用地類型的區(qū)位條件修正系數(shù);
N:出讓時間范圍內的月份樹木;
P:計算得出的該用地類型的區(qū)片價。
另一種是對于沒有新的出讓樣點的區(qū)片,通過與已有新樣點測算的區(qū)片價的比較平均得到,采用區(qū)域比較法計算,以商務金融用地區(qū)片價更新為例,計算公式如式(5)所示:
(5)
P1,P2,…,PN:N個已初測得到區(qū)片價區(qū)片的原區(qū)片價;
P:待測區(qū)片的對應土地類型的原區(qū)片價;
P′:待測區(qū)片對應土地類型的初測區(qū)片價;
N :初測得到區(qū)片價的區(qū)片樹木。
根據(jù)新的土地出讓市場交易資料,利用區(qū)片價測算模型,計算得到更新期日時的新的區(qū)片價,再經(jīng)過人工干預審核進行發(fā)布,實現(xiàn)區(qū)片價以半年為期的更新。
3系統(tǒng)實現(xiàn)
3.1數(shù)據(jù)層
數(shù)據(jù)是系統(tǒng)的基礎,本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要包括土地出讓圖、寧波市區(qū)片圖和其他修正屬性以及空間數(shù)據(jù)(如:時間修正系數(shù)圖、區(qū)位修正系數(shù)圖等)。除了規(guī)劃局發(fā)布的地圖服務,其他空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)均儲存在Oracle11g中,利用空間數(shù)據(jù)庫引擎ArcSDE進行維護和管理。這種集中存儲方式可以忽略空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的區(qū)別,簡化了開發(fā)人員的操作,同時比較好地保持數(shù)據(jù)的完整性。除了數(shù)據(jù)庫中存儲的數(shù)據(jù),另外一些比如系統(tǒng)安裝配置文件和存儲地圖服務URL的配置文件等不便于在數(shù)據(jù)庫中存儲的文件則以XML文件的格式存放在服務器端,供應用服務器使用。
3.2持久層
持久層是服務器端對客戶端請求做出響應的核心,映射了數(shù)據(jù)庫中表相對應的持久化類,以及相關的DAO接口和實現(xiàn)類,實現(xiàn)了與數(shù)據(jù)庫交互所需的各種服務。寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)是基于J2EE的技術架構下實現(xiàn)的,采用開源的對象關系映射框架Hibernate來實現(xiàn)與數(shù)據(jù)庫的交互。比如將其中的土地出讓信息進行封裝,生成tudi.hbm.xml和tudi.java兩個文件,再結合該對象所需的操作,編寫其對數(shù)據(jù)庫進行相關操作的tudiDao.java的DAO文件。其中對數(shù)據(jù)庫的相關操作利用JDBC執(zhí)行相應的HQL 語句和存儲過程來完成,并利用BlazeDS將結果傳遞給 Flex 客戶端。對于利用ArcGIS for Server發(fā)布的空間數(shù)據(jù),則利用中間件ArcSDE對空間數(shù)據(jù)庫進行操作。
3.3業(yè)務層
在Spring框架出現(xiàn)之前,使用EJB2.x來進行業(yè)務邏輯層的開發(fā)。由于其過于復雜,在系統(tǒng)開發(fā)測試都需耗費大量的精力,對于Web系統(tǒng)來說,是重量級的解決方案,性價比較低。因此,系統(tǒng)業(yè)務層采用Spring框架來進行開發(fā)。它是一個輕量級的Java 開發(fā)框架,主要管理持久層和表現(xiàn)層之間的通信。如果客戶端需要對服務器端進行通信,則BlazeDS先接受來自表示層的ActionScript類型的數(shù)據(jù)轉化成Java對象,然后調用持久層的DAO來實現(xiàn)所需要的業(yè)務,當服務結束后業(yè)務層需要返回數(shù)據(jù)后,則先將返回的持久化類對象通過BlazeDS轉化為ActionScript類型,符合表現(xiàn)層的類型規(guī)范以供表現(xiàn)層使用。
3.4表現(xiàn)層
表現(xiàn)層利用Flex UI元素和ArcGIS API for Flex接口共同 完成空間數(shù)據(jù)的可視化。利用ArcGIS for Server提供的URL來加載地圖服務并顯示地圖,并且利用ArcGIS API for Flex提供的接口,實現(xiàn)查詢定位、圖查屬性、數(shù)據(jù)統(tǒng)計、服務區(qū)分析等功能。在寧波市本級土地出讓指導價更新管理系統(tǒng)的開發(fā)中,盡管ArcGIS API for Flex提供了大量的控件,但是仍舊難以滿足系統(tǒng)開發(fā)中復雜的需求,造成了很大的不便。例如,在WebGIS系統(tǒng)中,圖層目錄控件(簡稱TOC)是必須的,但是ArcGIS API for Flex并不提供具備這些功能的現(xiàn)成的控件,需要我們利用Flex的SDK和ArcGIS API for Flex提供的組件來開發(fā)完成。
表現(xiàn)層在接收到數(shù)據(jù)后,將數(shù)據(jù)綁定在系統(tǒng)提供或者自定義的可視化組件中。其中在地圖的可視化中,通過
4寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)特點
寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)效果如圖4、圖5所示。
圖4 海曙區(qū)B2區(qū)片出讓指導價查詢效果
圖5 系統(tǒng)圖層控制
寧波市土地出讓指導價系統(tǒng)具有以下3個特點:
(1) 表現(xiàn)力豐富
系統(tǒng)使用了大量的圖表來表達土地出讓的信息,如advanceddatagrid組件和大量的chart組件,通過圖片等其他方式來輔助表達,并將其融合到系統(tǒng)中,實現(xiàn)對土地出讓數(shù)據(jù)的多元表達。
(2) 可交互界面
用戶可以通過圖表直觀地得到所需要的信息,并且能通過圖表進行交互,得到深層次的所需的信息。如在土地出讓信息統(tǒng)計中,點擊某一區(qū)縣的數(shù)據(jù),就能看到該區(qū)縣的土地出讓信息的統(tǒng)計情況。
(3) 及時響應
系統(tǒng)將大部分原來在服務器中運行的計算過程移植到了客戶端,比如更新流程中的價格模擬測算,將計算過程在客戶端中進行,大大減少數(shù)據(jù)在服務器端和客戶端往返次數(shù),縮短了響應的時間。
5結語
寧波市出讓指導價系統(tǒng)綜合考慮了國土部門的需求,結合不同修正系數(shù)在指導價更新中的關系,確定了出讓指導價更新的流程。通過對土地出讓價格的模擬測算,可以快速準確地得到所需年份出讓指導價的初測結果,為下一步人工干預修正價格提供了事實依據(jù)。使用ESRI公司的ArcGIS API for Flex,基于Java開發(fā)平臺和Oracle數(shù)據(jù)庫,設計實現(xiàn)了寧波市土地出讓指導價更新發(fā)布的WebGIS。系統(tǒng)充分體現(xiàn)了RIA 應用程序的特點:友好的界面,豐富的體驗,即時的響應?;赗IA的WebGIS相對于傳統(tǒng)的B/S模式的WebGIS,更加具有實用性。
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收稿日期:2014-12-30。馮友建,副教授,主研領域:基準地價更新評估,海域價格評估。劉增增,碩士。
中圖分類號TP39
文獻標識碼A
DOI:10.3969/j.issn.1000-386x.2016.07.024
RESEARCH ON MARKET GUIDING PRICE INFORMATION SYSTEM FOR NINGBO LAND GRANT BASED ON RIA
Feng YoujianLiu Zengzeng
(DepartmentofEarthSciences,ZhejiangUniversity,Hangzhou310027,Zhejiang,China)
AbstractBased on the study of land grant guiding price, we built a WebGIS system for updating the land grant guiding price. Since traditional WebGIS application has unfriendly UI and slow responding speed, we set up a market guiding price information system for land grant with good user experience, it is achieved by using the latest Flex RIA technology, including using Flex to realise the display of clients, using Spring to realise the logic processing on business layer, using Hibernate to realise the persistence of data, and using AMF protocol to realise the communication between clients and server. The paper elaborately introduces system’s key technology, system framework, specific modules and updating the calculation process. The practice of designing the market guiding price information system for land grant shows that to build a WebGIS system with rich expression ability is feasible and effective by using this method, it provides a system platform for publicising and updating the District land grant guiding price, and has certain relevance in constructing the industry WebGIS system for land grant management.
KeywordsMarket guiding priceWebGISArcGIS for ServerFlex