藏漢雙語應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)建設(shè)及質(zhì)量控制研究

曹方 楊生舉 蘇海龍 蒙杰

摘要 采用PHP技術(shù)、XML技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，基于B/S/D 3層架構(gòu)設(shè)計(jì)完成的藏漢雙語應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，涉及了從采集、加工、發(fā)布、檢索到管理的專題數(shù)據(jù)庫建設(shè)全過程，滿足用戶快速建立藏漢雙語應(yīng)急救災(zāi)數(shù)據(jù)庫的需求，突破在藏區(qū)應(yīng)急救災(zāi)過程中藏語與漢語信息溝通的障礙，為應(yīng)急救災(zāi)爭取時(shí)間，降低災(zāi)害損失；加強(qiáng)對數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量控制，為應(yīng)急救災(zāi)提供高質(zhì)量的數(shù)據(jù)支撐。詳細(xì)介紹系統(tǒng)研發(fā)所采用的PHP和XML等關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)的整體架構(gòu)、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程、數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制方法，并給出關(guān)鍵代碼，最后介紹該系統(tǒng)的應(yīng)用情況。

關(guān)鍵詞 應(yīng)急救災(zāi)；XML；PHP；專題數(shù)據(jù)庫

中圖分類號 S126；TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）26-09228-03

數(shù)字信息爆炸式增長給人們帶來方便的同時(shí)也帶來了極大不便，如何從海量的信息中快速、高效、準(zhǔn)確地檢索到自己所需的有價(jià)值信息，是圖書情報(bào)界研究的一個(gè)重點(diǎn)。專題數(shù)據(jù)庫的構(gòu)建和應(yīng)用是解決這一難題的有效途徑之一^[1]。

用戶對信息的需求不斷向?qū)?、深化發(fā)展，使得專題數(shù)據(jù)庫的研究越來越受到重視。所謂專題數(shù)據(jù)庫是用戶所需的專業(yè)性的、專題化的信息資源，從海量的信息資源中通過采集、標(biāo)引和組織等工作而建立的數(shù)據(jù)庫。

應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫是指當(dāng)災(zāi)害發(fā)生后，應(yīng)快速查明災(zāi)情，及時(shí)展開應(yīng)急救援活動，做到正確果斷地指揮決策，從而為決策者快速、準(zhǔn)確地提供災(zāi)區(qū)人口、自然地理地貌、交通、重要目標(biāo)位置、聯(lián)絡(luò)方式等基礎(chǔ)信息的專門性數(shù)據(jù)庫，是政府迅速、有效應(yīng)對地震、泥石流等突發(fā)事件的重要決策依據(jù)，對于提高政府防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)對突發(fā)事件能力具有十分重要的意義。

數(shù)據(jù)的質(zhì)量是數(shù)據(jù)庫建設(shè)的根本所在，若不重視數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制，建成的專題數(shù)據(jù)庫使用價(jià)值可能很低甚至帶來負(fù)面價(jià)值，而在應(yīng)急救災(zāi)的緊急情況下，數(shù)據(jù)的質(zhì)量變得更為重要，是進(jìn)行科學(xué)高效救災(zāi)的前提^[2]。該研究從數(shù)據(jù)完整性、準(zhǔn)確性、安全性等方面闡述了如何加強(qiáng)數(shù)據(jù)庫的質(zhì)量控制。

藏漢雙語應(yīng)急救災(zāi)數(shù)據(jù)庫的建設(shè)將為藏區(qū)的應(yīng)急救災(zāi)提供強(qiáng)有力的數(shù)據(jù)支撐，突破應(yīng)急救災(zāi)過程中藏語與漢語信息溝通的障礙，為應(yīng)急救災(zāi)爭取時(shí)間，降低災(zāi)害損失。

為此，筆者詳細(xì)介紹了系統(tǒng)研發(fā)所采用的PHP和XML等關(guān)鍵技術(shù)、系統(tǒng)的整體架構(gòu)、系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程、數(shù)據(jù)質(zhì)量的控制方法，并給出了關(guān)鍵代碼，最后介紹了該系統(tǒng)的應(yīng)用情況。

1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫主要包括人口數(shù)據(jù)庫、行政區(qū)劃數(shù)據(jù)庫、地理交通數(shù)據(jù)庫、地形地貌數(shù)據(jù)庫、重點(diǎn)部位多媒體數(shù)據(jù)庫、氣候要素?cái)?shù)據(jù)庫、聯(lián)絡(luò)方式數(shù)據(jù)庫。藏漢雙語應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的建設(shè)是采用藏語、漢語兩種語言同步完成專題數(shù)據(jù)庫信息的采集匯總。

普通用戶通過瀏覽器訪問WEB服務(wù)的基本功能模塊；決策用戶通過身份認(rèn)證后訪問WEB服務(wù)的授權(quán)功能模塊；系統(tǒng)管理員通過數(shù)據(jù)發(fā)布系統(tǒng)發(fā)布專題數(shù)據(jù)，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行維護(hù)管理。WEB服務(wù)器通過ODBC技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上的應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫，如鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口數(shù)據(jù)、交通數(shù)據(jù)、社區(qū)行政區(qū)圖數(shù)據(jù)等。系統(tǒng)總體架構(gòu)圖如圖1所示。

2 關(guān)鍵技術(shù)

2.1 PHP技術(shù)

PHP（Hypertext Preprocessor，超文本預(yù)處理器）是一種在服務(wù)器端執(zhí)行的嵌入HTML文檔的腳本語言^[3-4]，完全是開源的，可以從中加入自己需要的特色。PHP的優(yōu)點(diǎn)：容易與HTML網(wǎng)頁融合，執(zhí)行效率高；內(nèi)嵌在HTML主頁里，修改成本低，開發(fā)速度快；消耗較少的系統(tǒng)資源；跨平臺運(yùn)行；具有豐富的函數(shù)接口；公開API函數(shù)，很容易增加模塊，進(jìn)行語言擴(kuò)展；支持幾乎所有流行的數(shù)據(jù)庫以及操作系統(tǒng)；具有完善的和不斷增強(qiáng)的XML支持功能；在Web服務(wù)器端運(yùn)行，且具有很高的安全性^[5]。

2.2 XML技術(shù)

XML（ Extensible Markup Language，可擴(kuò)展標(biāo)記語言）是一種W3C標(biāo)準(zhǔn)^[6]，主要用于Web應(yīng)用程序和服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)交互、存儲和使用^[7]。它是一整套定義語義標(biāo)記的規(guī)則，允許用戶對自己的標(biāo)記語言進(jìn)行定義，這些標(biāo)記將文檔分成許多部件，并對這些部件加以標(biāo)識^[8]。在系統(tǒng)開發(fā)中利用XML可輕松地格式化顯示來自幾乎任何數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)。XML已在Internet界被廣泛接受和使用，成為數(shù)據(jù)交換、存儲的重要標(biāo)準(zhǔn)^[9]。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

應(yīng)急救災(zāi)專題數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)主要包括人口數(shù)據(jù)庫、行政區(qū)劃數(shù)據(jù)庫、地理交通數(shù)據(jù)庫、地形地貌數(shù)據(jù)庫、重點(diǎn)部位多媒體數(shù)據(jù)庫、氣候要素?cái)?shù)據(jù)庫、聯(lián)絡(luò)方式數(shù)據(jù)庫。人口數(shù)據(jù)庫包含總?cè)丝跀?shù)據(jù)、人口構(gòu)成、人口分布等信息；行政區(qū)劃數(shù)據(jù)庫包含縣區(qū)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)的行政管轄劃分等信息；地理交通數(shù)據(jù)庫包含區(qū)域的鐵路、公路、航空、水運(yùn)及各種交通運(yùn)輸方式的優(yōu)缺點(diǎn)等信息；地形地貌數(shù)據(jù)庫包含區(qū)域所處的地理位置、地形地勢、土地覆蓋、高程、坡度坡向等信息；重點(diǎn)部位多媒體數(shù)據(jù)庫包含災(zāi)害易發(fā)區(qū)、交通樞紐處等重點(diǎn)部位的圖片、視頻資料等信息；氣候要素?cái)?shù)據(jù)庫包含區(qū)域的平均降水、平均溫度、濕度、氣壓、日照等信息；聯(lián)絡(luò)方式數(shù)據(jù)庫包含鄉(xiāng)鎮(zhèn)、社區(qū)每村每戶的聯(lián)系地址、聯(lián)系電話、聯(lián)系人、移動通信情況等信息。

系統(tǒng)用戶角色分為普通用戶、決策用戶和系統(tǒng)管理員。普通用戶具有的功能為數(shù)據(jù)檢索、二次檢索、聚類檢索、分類檢索等；決策用戶具有的功能為授權(quán)數(shù)據(jù)檢索、分類檢索、發(fā)布緊急通知、數(shù)據(jù)批量導(dǎo)出、統(tǒng)計(jì)報(bào)表導(dǎo)出等；系統(tǒng)管理員具有的功能為用戶管理、數(shù)據(jù)管理、元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)、XML模版設(shè)計(jì)等，其中數(shù)據(jù)管理包括數(shù)據(jù)批量導(dǎo)入導(dǎo)出、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)審核等子功能，用戶管理功能實(shí)現(xiàn)用戶信息的增加、刪除、修改以及系統(tǒng)權(quán)限的設(shè)置。

3.2 數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)

系統(tǒng)通過建立與數(shù)據(jù)庫服務(wù)器的連接，來完成對數(shù)據(jù)庫的操作，從而達(dá)到對數(shù)據(jù)信息的存儲、管理、檢索的目的。數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)采用Windows環(huán)境下關(guān)系型數(shù)據(jù)庫SQL Server 2008，這個(gè)版本增強(qiáng)了對XML數(shù)據(jù)的支持，使用XML數(shù)據(jù)類型能夠直接存儲XML文檔。

系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)分為需求分析、概念設(shè)計(jì)、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)幾個(gè)階段。需求分析階段綜合分析各類用戶的實(shí)際需求，是整個(gè)專題數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)過程的基礎(chǔ)；通過對用戶需求的綜合整理、歸納抽象，形成一個(gè)獨(dú)立于具體數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的概念模型；邏輯設(shè)計(jì)階段將概念模型轉(zhuǎn)換成具體的數(shù)據(jù)庫產(chǎn)品支持的數(shù)據(jù)模型，并對其進(jìn)行優(yōu)化，形成數(shù)據(jù)庫邏輯模型；根據(jù)數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）的特點(diǎn)和處理的需要，為邏輯模型選取合適的物理結(jié)構(gòu)，進(jìn)行物理存儲、索引建立；運(yùn)用數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）提供的數(shù)據(jù)語言、工具，依據(jù)邏輯設(shè)計(jì)和物理設(shè)計(jì)的結(jié)果，建立數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，編制調(diào)試數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序，部署試運(yùn)行，并不斷對其進(jìn)行評價(jià)、調(diào)整和優(yōu)化。

3.3 元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)

元數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)包括元數(shù)據(jù)集和元數(shù)據(jù)項(xiàng)設(shè)計(jì)。元數(shù)據(jù)集主要用于描述和標(biāo)識元數(shù)據(jù)，包括數(shù)據(jù)項(xiàng)名稱、數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)（自定義格式和都柏林格式）、語種（漢語、藏語）、字符集（UTF-8、GB2312、GBK）、創(chuàng)建日期、數(shù)據(jù)集摘要、數(shù)據(jù)分類、數(shù)據(jù)質(zhì)量說明等內(nèi)容。元數(shù)據(jù)項(xiàng)主要用于建立數(shù)據(jù)庫中存儲的XML映射字段，包括字段名、類型、中文名、藏文名、默認(rèn)值、檢索標(biāo)識等。

3.4 XML模版設(shè)計(jì)

XML模版設(shè)計(jì)包括題錄顯示模版和文摘顯示模版。題錄顯示模版用于配置一條數(shù)據(jù)記錄的基本信息，通常包括標(biāo)題、關(guān)鍵詞、數(shù)據(jù)集聯(lián)系人信息等。文摘顯示模版用于配置一條數(shù)據(jù)記錄表示內(nèi)容特征的字段信息（包括題錄信息）。以人口數(shù)據(jù)庫題錄顯示模版為例的XML配置文檔如下：

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