基于OSGI插件機(jī)制的縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)解決方案

聶宜民，楊 銳，張會(huì)會(huì)，李志勇，車(chē)明亮

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東泰安271018；2.山東省招遠(yuǎn)市國(guó)土局，山東招遠(yuǎn)265400）

基于OSGI插件機(jī)制的縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)解決方案

聶宜民1，楊 銳2，張會(huì)會(huì)1，李志勇2，車(chē)明亮1

（1.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院，山東泰安271018；2.山東省招遠(yuǎn)市國(guó)土局，山東招遠(yuǎn)265400）

研究目的：對(duì)基于OSGI插件機(jī)制的縣(市)級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)解決方案進(jìn)行探討。研究方法：基于OSGI插件機(jī)制的積木優(yōu)化組合法。研究結(jié)果：以招遠(yuǎn)市為例，根據(jù)該項(xiàng)工作的功能需求，結(jié)合OSGI插件機(jī)制和積木優(yōu)化組合思想，設(shè)計(jì)系統(tǒng)的解決方案，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行部分實(shí)踐開(kāi)發(fā)。研究結(jié)論：提出的解決方案對(duì)建設(shè)縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)具有借鑒作用。

開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用；OSGI插件；系統(tǒng)方案

1 引言

土地集約利用是土地管理工作的重要內(nèi)容。為切實(shí)加強(qiáng)開(kāi)發(fā)區(qū)用地管理、促進(jìn)開(kāi)發(fā)區(qū)節(jié)約集約用地并為開(kāi)發(fā)區(qū)擴(kuò)區(qū)升級(jí)提供科學(xué)依據(jù)，國(guó)土資源部于2008年7月下發(fā)《關(guān)于開(kāi)展開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)工作的通知》（以下簡(jiǎn)稱(chēng)《通知》）。根據(jù)要求，各地政府、土地部門(mén)和開(kāi)發(fā)區(qū)投入相當(dāng)?shù)娜肆?、?cái)力和技術(shù)力量，收集了大量的寶貴資料，并建立了簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)庫(kù)。按照《通知》要求，該項(xiàng)工作將作為土地部門(mén)的長(zhǎng)期工作任務(wù)，每?jī)赡觊_(kāi)展一次，所以對(duì)其全面信息化解決方案進(jìn)行探討，使其與土地部門(mén)其他業(yè)務(wù)工作的信息化保持同步有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

建設(shè)縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)，不但可以將開(kāi)發(fā)區(qū)的圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和文字資料進(jìn)行系統(tǒng)保存，更可以在評(píng)價(jià)更新工作中減少各項(xiàng)投入和提高工作效率，同時(shí)也為國(guó)土資源管理的其他部門(mén)提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)。本文在開(kāi)展招遠(yuǎn)市開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)實(shí)踐工作的基礎(chǔ)上，結(jié)合目前流行的OSGI插件機(jī)制[1-3]和積木軟件設(shè)計(jì)思想①積木軟件，http://www.jimusoft.com/.，對(duì)縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)實(shí)施方案進(jìn)行探討，重點(diǎn)關(guān)注系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

2 設(shè)計(jì)原則與方法

2.1 設(shè)計(jì)原則

（1）全局性與整體性?；贕IS在國(guó)土資源管理中的基礎(chǔ)作用，開(kāi)發(fā)區(qū)評(píng)價(jià)系統(tǒng)應(yīng)保持與國(guó)土資源管理部門(mén)的對(duì)接，如地籍管理、規(guī)劃管理等，所以應(yīng)以GIS作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)平臺(tái)，對(duì)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和開(kāi)放性進(jìn)行全面設(shè)計(jì)，確保系統(tǒng)的完整性、高性能、標(biāo)準(zhǔn)化、可靠性和安全性，實(shí)現(xiàn)信息資源的共享。

（2）實(shí)用性。系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)要充分考慮開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)業(yè)務(wù)的實(shí)際需要，貼近用戶(hù)的需求與習(xí)慣，做到功能強(qiáng)大、界面友好、操作簡(jiǎn)單實(shí)用，減少工作人員的工作量，實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)處理的計(jì)算機(jī)協(xié)同工作環(huán)境。

（3）標(biāo)準(zhǔn)化與開(kāi)放性。系統(tǒng)的建設(shè)要嚴(yán)格按照國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)和測(cè)試要嚴(yán)格按照軟件工程標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，并盡可能采用開(kāi)放技術(shù)，確保系統(tǒng)符合國(guó)際上各種開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)。

（4）可維護(hù)性與擴(kuò)展性。系統(tǒng)要能方便地進(jìn)行流程和功能的調(diào)整，以適應(yīng)系統(tǒng)需求的變化；系統(tǒng)能夠方便地進(jìn)行管理和維護(hù)，系統(tǒng)功能、結(jié)構(gòu)以及數(shù)據(jù)庫(kù)可方便地?cái)U(kuò)展。

（5）高性能和穩(wěn)定性。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用時(shí)，應(yīng)從系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、技術(shù)措施、軟硬件平臺(tái)、技術(shù)服務(wù)和維護(hù)響應(yīng)能力等方面綜合考慮，確保系統(tǒng)較高的性能和較強(qiáng)的穩(wěn)定性。

（6）協(xié)作性與獨(dú)立性。保持系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊的獨(dú)立性，同時(shí)增強(qiáng)模塊間的協(xié)作性。

2.2 設(shè)計(jì)方法

采用積木優(yōu)化組合思想將最頻繁被調(diào)用的模塊設(shè)計(jì)為積木，如統(tǒng)計(jì)分析模塊、基本計(jì)算模塊、數(shù)據(jù)緩沖模塊和數(shù)據(jù)輸出模塊，并保持這些積木模塊的獨(dú)立性。

采用OSGI的插件機(jī)制，將系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì)為插件，如土地利用狀況調(diào)查計(jì)算模塊、土地集約利用評(píng)價(jià)模塊、土地集約利用潛力測(cè)算模塊、土地?cái)?shù)據(jù)專(zhuān)題統(tǒng)計(jì)分析模塊以及開(kāi)發(fā)區(qū)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)模塊，這些插件模塊有些會(huì)和上面的積木模塊進(jìn)行耦合，但這些模塊在整個(gè)系統(tǒng)中就像一個(gè)個(gè)插件，即插即用。

3 設(shè)計(jì)方案研究

3.1 開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)技術(shù)工作內(nèi)容

開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)工作主要包括土地利用狀況調(diào)查、土地集約利用程度評(píng)價(jià)和土地集約利用潛力測(cè)算3部分[4]，其具體操作流程為：（1）開(kāi)發(fā)區(qū)土地利用狀況調(diào)查和分析；（2）評(píng)價(jià)指標(biāo)、權(quán)重確定；（3）開(kāi)發(fā)區(qū)土地利用現(xiàn)狀值計(jì)算；（4）評(píng)價(jià)指標(biāo)理想值確定；（5）評(píng)價(jià)指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化處理；（6）開(kāi)發(fā)區(qū)土地利用集約度分值計(jì)算；（7）開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用潛力測(cè)算；（8）相關(guān)成果編制。

3.2 數(shù)據(jù)構(gòu)架

開(kāi)發(fā)區(qū)評(píng)價(jià)系統(tǒng)涉及大量空間數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)及其他數(shù)據(jù)，需根據(jù)不同數(shù)據(jù)的特點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

（1）地圖數(shù)據(jù)：存儲(chǔ)開(kāi)發(fā)區(qū)土地的空間數(shù)據(jù)及其屬性信息，如變電站、地類(lèi)界等，由SDE負(fù)責(zé)管理。（2）業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)：存儲(chǔ)與開(kāi)發(fā)區(qū)評(píng)價(jià)相關(guān)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，如區(qū)內(nèi)所有企業(yè)和典型企業(yè)的基本信息，土地登記及審批信息，開(kāi)發(fā)區(qū)的基礎(chǔ)狀況數(shù)據(jù)等。（3）數(shù)據(jù)索引：為了提高數(shù)據(jù)檢索速度，建立所需的各種數(shù)據(jù)索引。（4）配置數(shù)據(jù)：主要包括流程配置信息、用戶(hù)及授權(quán)信息、數(shù)據(jù)字典、系統(tǒng)運(yùn)行日志等。

以上數(shù)據(jù)在邏輯上分成4類(lèi)，但各類(lèi)應(yīng)用之間都能互相訪問(wèn)和讀取，在統(tǒng)一的權(quán)限控制下獲得數(shù)據(jù)的最大利用率，減少數(shù)據(jù)的維護(hù)工作，避免重復(fù)建設(shè)（圖1）。

3.3 系統(tǒng)模塊設(shè)計(jì)

3.3.1 積木模塊設(shè)計(jì)

根據(jù)模塊基礎(chǔ)性強(qiáng)度以及被調(diào)用的頻度，設(shè)計(jì)積木模塊，積木模塊作為完整意義上的“組件”必須滿(mǎn)足以下4個(gè)基本特征：（1）具備某種意義上的完整性與獨(dú)立邊界；（2）同一或不同尺度上的可組合特性；（3）可擴(kuò)展能力，且擴(kuò)展不以破壞組件內(nèi)部結(jié)構(gòu)為前提，而以被擴(kuò)展為另一個(gè)組件的方式進(jìn)行；（4）特征的自反省或提供反省的手段（接口）。滿(mǎn)足上面4個(gè)特征的“組件”顯然具備了分形幾何的特征，即自相似性，多個(gè)小粒度積木可以?xún)?yōu)化組合為更大粒度的組件，據(jù)此可以設(shè)計(jì)本系統(tǒng)的積木模塊。圖2給出了數(shù)據(jù)操作的積木模塊。

3.3.2 插件模塊設(shè)計(jì)

按照插件模塊作用的不同，系統(tǒng)插件模塊可分為3部分：核心層插件、服務(wù)層插件和業(yè)務(wù)層插件。核心層插件負(fù)責(zé)啟動(dòng)系統(tǒng)，監(jiān)管系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)以及暫?；蜾N(xiāo)毀系統(tǒng)等，比如本系統(tǒng)的運(yùn)行時(shí)插件、會(huì)話(huà)插件；服務(wù)層插件負(fù)責(zé)向業(yè)務(wù)層插件提供必要的技術(shù)服務(wù)，比如本系統(tǒng)的數(shù)據(jù)緩沖插件負(fù)責(zé)向土地集約利用潛力測(cè)算插件提供數(shù)據(jù)緩沖功能；業(yè)務(wù)插件也稱(chēng)可擴(kuò)展插件，主要負(fù)責(zé)處理具體的業(yè)務(wù)功能，如本系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)區(qū)企業(yè)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)插件負(fù)責(zé)動(dòng)態(tài)性地對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)企業(yè)的用地信息進(jìn)行實(shí)施監(jiān)測(cè)，其插件底層已脫離了系統(tǒng)的內(nèi)核（圖3）。

4 系統(tǒng)實(shí)施及應(yīng)用

本文采用ArcGIS作為軟件平臺(tái)，利用OSGI的插件機(jī)制和積木優(yōu)化組合思想，對(duì)招遠(yuǎn)市開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)進(jìn)行了實(shí)踐開(kāi)發(fā)，并利用實(shí)際數(shù)據(jù)進(jìn)行了計(jì)算和試運(yùn)行，結(jié)果得到當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門(mén)認(rèn)可，收到了良好效果。

5 系統(tǒng)特點(diǎn)及結(jié)論

5.1 系統(tǒng)特點(diǎn)

系統(tǒng)采用OSGI插件機(jī)制和積木優(yōu)化組合思想，構(gòu)建微內(nèi)核的系統(tǒng)框架，使得開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)處理擺脫了對(duì)系統(tǒng)內(nèi)核的依賴(lài)，將所有的業(yè)務(wù)處理設(shè)計(jì)為可擴(kuò)展插件，即插即用，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性，增強(qiáng)了系統(tǒng)的靈活性和對(duì)未來(lái)變化的適應(yīng)性，有效地解決了系統(tǒng)新增功能擴(kuò)展與系統(tǒng)穩(wěn)定之間的矛盾，保障了對(duì)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用工作未來(lái)新增業(yè)務(wù)的支持。

5.2 結(jié)論

基于OSGI插件機(jī)制和積木優(yōu)化組合思想的縣（市）級(jí)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)系統(tǒng)解決方案，基本涵蓋了該項(xiàng)工作的業(yè)務(wù)需求，實(shí)現(xiàn)了相關(guān)圖形數(shù)據(jù)、屬性數(shù)據(jù)和相關(guān)資料的信息化，在開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)更新工作中可以降低開(kāi)支成本、提高工作效率，同時(shí)積木組合的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則使得該系統(tǒng)能較強(qiáng)地適應(yīng)未來(lái)開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)工作的變化，OSGI的插件機(jī)制可增強(qiáng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可擴(kuò)展性，為不同時(shí)點(diǎn)國(guó)土資源管理數(shù)據(jù)庫(kù)的連接奠定良好基礎(chǔ)。

（References）：

［1］李建勛，張永進(jìn)，等.基于OSGI的AAF應(yīng)用框架研究［J］.武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，30（6）:135-139.

［2］陳志偉，賁可榮,張志祥，等.一種基于OSGI的動(dòng)態(tài)演化方法［J］.計(jì)算機(jī)工程與科學(xué)，2008，30（11）:102-104

［3］何建軍，朱大勇，等.基于OSGI的Eclipse的核心事件投遞模型剖析與應(yīng)用［J］.2007，7:111-114.

［4］國(guó)土資源部.開(kāi)發(fā)區(qū)土地集約利用評(píng)價(jià)規(guī)程（試行）［S］.2008.

Research on the Solution for Intensive Land Use Assessment System of Development Zones on County（City）-Level Based on OSGI Plug-in Mechanism

NIE Yi-min1,YANG Rui2,ZHANG Hui-hui1,LI Zhi-yong2,CHE Ming-liang1
（1.College of Resources and Environment,Shandong Agricultural University,Tai'an 271018,China;2.Land Bureau of Zhaoyuan City,Zhaoyuan 265400,China）

The purpose of this paper is to discuss the solution for intensive land use assessment system of development zones on county（city）-level based on OSGI plug-in mechanism.Method employed is block-building optimum combination based on OSGI plug-in mechanism.The results are that a systematic solution has been designed according to the functional requirements of the assessment system through the combination of OSGI plug-in mechanism and block-building optimum combination,which is based on Zhaoyuan City’s case.Additionally,part of the theoretical system has been practically designed and developed.It is concluded that the solution proposed in this paper can serve as reference points for the design of intensive land use assessment system for development zones on county（city）-level.

intensive land use of development zones;OSGI plug-in;system scheme

F301.2

A

：1001-8158（2010）04-0066-04

2009-12-08

2010-02-21

聶宜民（1955-），男，山東德州人，教授，碩士研究生導(dǎo)師。主要研究方向?yàn)榈乩硇畔⑾到y(tǒng)與土地信息系統(tǒng)。E-mail:luqi@sdau.edu.cn