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论文基于铁道部土地管理局对铁路用地地理信息系统和铁路用地地籍管理系统的系统建设纲要和技术规范，依托武汉铁路局“铁路用地综合信息管理系统项目”数据成果。
依据《国家土地法》、《铁路法》及“铁路用地管理办法”，铁路用地是指铁路部门依法取得使用权的土地、包括留用和征(拨)用的运输生产用地、辅助生产用地、生活设施用地和其他用地。铁路是国民经济的大动脉，而铁路用地是铁路运输的基础，铁路用地管理在铁路建设中起着巨大的作用。提高铁路用地信息化水平是有效地对铁路用地进行管理的关键。
GIS铁路用地综合信息管理系统是以充分利用铁路土地，优化铁路土地利用结构，提高铁路土地资源配置效率和管理水平，实现铁路用地的可视化管理为目的，利用GIS技术对空间地理信息图形和属性进行采集、存储管理、分析及可视化显示的功能，通过分布式网络结构与COM/DCOM(组件技术)将图形数据、业务信息及通信与协作平台技术集成于一体，支持政府高层决策、中层控制和基层运作的空间信息管理系统。
目前，我国铁路信息化的建设己经取得一定的成绩，建立了铁路运营管理、调度管理、安全检测等MIS系统<[4]>。针对铁路用地管理已具备一定基础，同时由于RGIS的阶段性、技术性、其他经济和人为因素及铁路空间数据专业特性的影响，导致这些数据分属不同部门，数据标准和规范不统一，数据质量没有保障，制约了数据共享；地理空间参考不统一，数据不能进行综合集成和叠加分析；虽然各分局都积累了大量的铁路用地数据和信息，但由于信息标准和平台异构，所以各分局间信息无法在网络环境下转换和叠加；缺乏统一规划导致各部门各自为政，很多工作都是低水平的重复，造成资源及经费的巨大浪费。为了充分保证数据再利用价值，减少数据的重复建设，提高数据的共享性，对铁路用地多源空间数据进行集成研究已迫在眉急。铁路用地空间数据集成是指把不同来源、不同尺度、不同格式、不同地理参考的数据源，利用GIS、分布式技术、数据库技术及元数据技术等实现铁路用地空间数据的有机管理。数据集成的核心是数据库结构设计。铁路用地数据库结构设计包括概念结构设计，逻辑结构设计和物理结构设计。在进行结构设计时应深入了解用户需求，在保证数据完整的前提下，建立概念结构。因为铁路用地管理最重要最核心的是地籍管理。所以铁路用地数据库结构设计关键是在研究铁路地籍数据特点的基础上建立适合于铁路用地管理的结构体系。
针对上述铁路用地信息建设所存在的问题，本论文以武汉铁路用地综合信息管理系统项目为依托，铁路用地空间数据为研究对象，以铁路用地数据集成为主要方向，提高铁路数据共享为主要目的，提出了集成铁路用地信息系统的概念，即：架构于网络环境上、分而治之的、集成空间与档案(即属性)管理为一体、实现铁路用地信息高效共享的铁路用地管理信息系统。在这个框架下，从集成铁路用地信息系统的总体设计、数据库设计与系统实验三方面进行了研究，主要内容包括： (1)本文首先详细剖析了铁路用地地理信息系统的发展过程和现状，指出目前存在的问题及产生问题的原因，讨论与铁路用地集成相关的理论及技术。从空间数据集成概念入手，论述了已有的三种空间数据集成模式——数据格式转换模式、直接访问模式、数据互操作模式的优点和不足。分析了与铁路用地集成相关技术的特点为铁路用地空间数据集成做铺垫。这些技术包括元数据、SQL Server 数据库、空间数据引擎技术及铁路用地空间数据的分层与编码方法。
(2)在理论技术研究及对铁路用地空间数据基本概念、内容、多源性的产生、表现的研究的基础上，本文提出了基于分布式的集成铁路用地信息系统模型，从数据集成、应用集成及网络集成三方面论述了集成铁路用地信息系统的总体框架。在数据集成方面，提出了基元数据驱动的数据集成方案：在应用集成方面，对铁路用地信息系统功能进行了细化，针对铁路用地管理所包括的内容及应用特点，确定GIS铁路用地综合信息管理系统包括铁路用地概况管理、档案管理、地籍管理、日常管理、规划管理、动态管理六大功能模块，在网络集成方面提出了基于Internet技术的分布式铁路用地管理信息系统。
(3)在数据库设计上，分析了对象关系模型、ArcSDE与SQL Server的技术特点，对铁路用地空间数据的特征进行了论述。在此基础上，提出局级、分局、路段三层空间数据库分布存储模式，实现空间数据的全局一致和本地存放的结合。另外，本文还对系统具体设计和开发过程中的一些技术问题和难点，如空间数据与属性数据集成化管理、基于元数据驱动的多格式数据集成、多尺度数据处理及投影系统选择和时态数据集成。其中基于元数据驱动技术的数据转换及多尺度数据集成是最难处理的问题，基于元数据驱动的转换技术可减小数据转换数据信息的损失，而备份技术可很好地解决多尺度问题。
(4)本文最后尝试利用武汉铁路局铁路线路上所采集的部分现有数据和资料，以微软的Microsoft SQL Server2000为基础数据库平台，基于基础地理信息系统平台为ArcGIS 9.0，采用数据库引擎 ArcSDE为中间层，通过ArcObiects实现基于三层式C/S体系结构的铁路用地信息管理。系统主要完成的功能包括基于武汉铁路局全局概况图的铁路用地检索、查询和管理等功能的GlS信息系统。
“铁路用地综合信息管理系统”，是在薛重生教授带领下开发的，是很多人的结晶。已基本满足用户要求。然而现有系统建设还存在一些不足，如铁路用地分类标准体系还不是很完善、系统离真正的互操作还存在一定距离等方面的不足，这些都需要在今后的系统建设中及研究中进行改进。随着铁路用地数据集成研究将会越来越深入，新型数据集成技术数据仓库将在此领域有所体现和应用。系统的功能将更适合用户需求。