淺談數(shù)字棗莊地理空間框架建設(shè)

孔曉萌

摘 要：以數(shù)字棗莊為例，介紹數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)內(nèi)容，對(duì)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)建庫(kù)、平臺(tái)建設(shè)、應(yīng)用示范建設(shè)、支撐環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范等方面進(jìn)行了詳述，展示了數(shù)字棗莊地理信息公共平臺(tái)建設(shè)的整體架構(gòu)與建設(shè)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：數(shù)字城市地理空間框架；基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)；地理信息公共平臺(tái)

1 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

以棗莊市本級(jí)和下轄縣市的基礎(chǔ)測(cè)繪工作需求為出發(fā)點(diǎn)，以現(xiàn)有數(shù)據(jù)資料為基礎(chǔ)，采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、分布實(shí)施、最大程度利用、全面提升的原則同步進(jìn)行建設(shè)。

基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)整合與建庫(kù)具體工作內(nèi)容包括：1：250000、1：50000、1：10000的DLG、DOM、DEM數(shù)據(jù)整理；1：1000 DLG、DOM、DEM數(shù)據(jù)生產(chǎn)；地名地址數(shù)據(jù)等相關(guān)屬性信息采集、三維模型數(shù)據(jù)采集等。采用C/S架構(gòu)，在基礎(chǔ)數(shù)據(jù)建庫(kù)后對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一的管理?；A(chǔ)地理數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的運(yùn)行可以是單個(gè)獨(dú)立的服務(wù)器，也可以是C/S模式的服務(wù)器與客戶端方式，確保涉密數(shù)據(jù)的安全。

2 地理信息公共平臺(tái)建設(shè)

數(shù)字棗莊地理信息公共平臺(tái)是采用以SOA體系架構(gòu)為主體的平臺(tái)總體架構(gòu)。由數(shù)據(jù)層、服務(wù)層、應(yīng)用層、以及運(yùn)行支持環(huán)境構(gòu)成。各層邏輯上獨(dú)立，由用戶接口互聯(lián)，形成一個(gè)有機(jī)的整體。

2.1 整體架構(gòu)

（1）數(shù)據(jù)層：主要儲(chǔ)存面向服務(wù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)、目錄與元數(shù)據(jù)、專(zhuān)題應(yīng)用數(shù)據(jù)、系統(tǒng)管理數(shù)據(jù)等。NewMap Component Kits提供了讀取通用空間數(shù)據(jù)格式的模塊，可以方便、快速的獲取這些數(shù)據(jù)。（2）GIS服務(wù)層：GIS服務(wù)層由兩部分組成：服務(wù)對(duì)象調(diào)度器（Server Object Dispatcher-SOD）和服務(wù)對(duì)象工廠（Server Object Factory-SOF）。通過(guò)SOD和SOF實(shí)現(xiàn)GIS Server的分布式部署。在部署NewMap Server時(shí)，可以部署一個(gè)SOD和多個(gè)SOF，客戶端發(fā)送請(qǐng)求到SOD，SOD對(duì)SOF進(jìn)行調(diào)度、管理和資源分配，并將最終結(jié)果返回給客戶端。（3）Web服務(wù)層：采用Apache、Windows IIS等作為網(wǎng)絡(luò)發(fā)布Web服務(wù)器。主要存儲(chǔ)應(yīng)用系統(tǒng)（這里指的應(yīng)用系統(tǒng)是基于NewMap Server構(gòu)建的面向網(wǎng)絡(luò)的 GIS 系統(tǒng)）或者 Web Service 服務(wù)端程序。（4）應(yīng)用層（客戶端）：通過(guò)HTTP連接到NewMap Server Internet服務(wù)或通過(guò)LAN/WAN連接到NewMap Server Local Services的網(wǎng)絡(luò)地圖服務(wù)應(yīng)用。NewMap Server產(chǎn)品提供了JavaScriptAPI二次開(kāi)發(fā)包，利用 JavaScript作為二次開(kāi)發(fā)語(yǔ)言， JavaScriptAPI提供了豐富的腳本對(duì)象類(lèi)型，不同對(duì)象類(lèi)型分別對(duì)應(yīng)著不同的作用與功能實(shí)現(xiàn)，它們?yōu)槟_本控件的正常使用提供了支持和保障，同時(shí)也進(jìn)一步豐富了腳本控件的功能及開(kāi)發(fā)方式。

2.2 具體工作內(nèi)容

（1）公共地理要素提取。在地理信息公共平臺(tái)數(shù)據(jù)集建設(shè)工作中，首先需從技術(shù)角度層面對(duì)基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)進(jìn)行收集、整理和分析，通過(guò)分類(lèi)提取地理數(shù)據(jù)并進(jìn)行組織重構(gòu)、構(gòu)面（實(shí)體化）處理、拓?fù)浠幚怼⒔舆?、入?kù)等工作進(jìn)行地理實(shí)體數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)。（2）地名地址信息整理集成。地名地址數(shù)據(jù)的來(lái)源包括Shp地名庫(kù)文件、Excel地址庫(kù)和通過(guò)外業(yè)采集的地址庫(kù)文件。建設(shè)工作主要包含地名提取、外業(yè)采集、內(nèi)業(yè)處理、數(shù)據(jù)整合、數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)入庫(kù)等環(huán)節(jié)。地名地址數(shù)據(jù)采集應(yīng)以1：500數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合市民政部局、市公安部局的權(quán)威數(shù)據(jù)，采取實(shí)地采集與校對(duì)的方式進(jìn)行。地名地址內(nèi)業(yè)處理包括數(shù)據(jù)整合、地名地址數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查等內(nèi)容，其中質(zhì)量檢查應(yīng)貫穿整個(gè)數(shù)據(jù)獲取過(guò)程，從外業(yè)采集到內(nèi)業(yè)錄入層層把關(guān)，確保地名地址的正確和規(guī)范。（3）電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)與產(chǎn)品制作。電子地圖建設(shè)工作是地理信息共公平臺(tái)的重要內(nèi)容，是種類(lèi)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)相互融合的產(chǎn)物，其比例尺多樣、數(shù)據(jù)源豐富、用途廣泛。電子地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)包括對(duì)基礎(chǔ)地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)層類(lèi)提取、 要素篩選和歸并、屬性結(jié)構(gòu)建設(shè)以及數(shù)據(jù)調(diào)整整飾等內(nèi)容。電子地圖編制將參照國(guó)標(biāo)規(guī)范，結(jié)合棗莊市實(shí)際情況和城市特色，開(kāi)展相應(yīng)工作。（4）三維景觀地圖制作。具體采用的數(shù)據(jù)源包括全市0.5米及市區(qū)0.2米數(shù)字正射影像、5米格網(wǎng)的數(shù)字高程模型以及重點(diǎn)區(qū)域的三維模型等。具體工作即基于1：500數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)，建立具有準(zhǔn)確平面位置和高度信息的三維模型，包括進(jìn)行模型測(cè)高、外業(yè)紋理拍攝、紋理處理工作，利用3DMAX軟件，形成重點(diǎn)城區(qū)精細(xì)三維模型數(shù)據(jù)和其它地區(qū)簡(jiǎn)體模型數(shù)據(jù)，將模型以主干路進(jìn)行分塊、以單體建筑為獨(dú)立存儲(chǔ)單元，采用文件庫(kù)形式組織管理。（5）數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)系統(tǒng)。棗莊市地理信息公共平臺(tái)建立門(mén)戶網(wǎng)站并與其他門(mén)戶網(wǎng)站的關(guān)聯(lián)，形成有機(jī)的、一體化的在線服務(wù)體系。（6）應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)通過(guò)對(duì)國(guó)土、規(guī)劃、旅游、工商以及社會(huì)公眾等主要用戶的服務(wù)需求分析，將建設(shè)直接應(yīng)用、定制應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)以及內(nèi)嵌調(diào)用等應(yīng)用服務(wù)模式。（7）運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)。運(yùn)維管理系統(tǒng)建設(shè)包括安全管理、審批管理、系統(tǒng)監(jiān)控、日志管理和統(tǒng)計(jì)分析模塊。具體功能內(nèi)容包括：部門(mén)管理、用戶管理、服務(wù)管理、日志管理、訂單管理以及標(biāo)注管理。

3 示范應(yīng)用建設(shè)

基于所構(gòu)建的地理信息公共平臺(tái)，以選擇國(guó)土、城管、旅游、公安等主要應(yīng)用部門(mén)為主導(dǎo)，開(kāi)展部門(mén)典型應(yīng)用示范系統(tǒng)建設(shè)。

（1）國(guó)土——國(guó)土資源綜合管理系統(tǒng)。服務(wù)于市國(guó)土資源局，實(shí)現(xiàn)土地利用總體規(guī)劃、國(guó)土執(zhí)法、地籍管理等；（2）城管--城市管理信息系統(tǒng)。服務(wù)于城市管理局，實(shí)現(xiàn)路燈、井蓋、綠化等城市部件的可視化管理，城市事件的發(fā)現(xiàn)與處理，戶外廣告管理等；（3）公安——公安警用地理信息系統(tǒng)。服務(wù)于市公安局，通過(guò)統(tǒng)一的PGIS平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)公安業(yè)務(wù)應(yīng)用、司法業(yè)務(wù)、日常警務(wù)管理以及便民服務(wù)；（4）旅游——旅游地理信息系統(tǒng)。服務(wù)于市旅游和服務(wù)業(yè)發(fā)展委員會(huì)，整合棗莊市的旅游資源信息，向游客提供全面的、形式多樣的、官方權(quán)威的旅游信息。

4 支撐環(huán)境建設(shè)

支撐環(huán)境是數(shù)字棗莊地理空間框架建設(shè)、運(yùn)行和服務(wù)的必備條件。依據(jù)數(shù)字棗莊地理空間框架的技術(shù)要求，配置數(shù)量適當(dāng)、性?xún)r(jià)比高的軟硬件設(shè)備，并制定了網(wǎng)絡(luò)設(shè)備配置方案為數(shù)字棗莊地理空間框架的長(zhǎng)效運(yùn)行、持續(xù)更新及日常運(yùn)維管理工作提供基礎(chǔ)硬件保障。

具體工作內(nèi)容包括：（1）空間數(shù)據(jù)管理軟件購(gòu)置；（2）服務(wù)器及存儲(chǔ)設(shè)備購(gòu)置；（3）網(wǎng)絡(luò)環(huán)境建設(shè)；（4）機(jī)房環(huán)境建設(shè)。

5 安全體系建設(shè)

數(shù)字棗莊地理空間框架的從安全技術(shù)、軟硬件網(wǎng)絡(luò)安全以及數(shù)據(jù)安全等方面構(gòu)件安全體系。設(shè)計(jì)建立包含數(shù)據(jù)安全、應(yīng)用安全、賬號(hào)安全、系統(tǒng)安全、網(wǎng)絡(luò)安全五個(gè)層次涵蓋安全技術(shù)體系。實(shí)施“分域保護(hù)”、“分級(jí)保護(hù)”的安全策略，建立完備的容災(zāi)備份、應(yīng)急響應(yīng)和安全審計(jì)機(jī)制。

6 結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字城市地理空間框架的建設(shè)對(duì)城市精細(xì)化管理、創(chuàng)新社會(huì)管理模式提供了數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和有利的技術(shù)支持。數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)是多學(xué)科融合的系統(tǒng)工程，除了地理信息數(shù)據(jù)與平臺(tái)建設(shè)，更需要管理體制、機(jī)制和政策作保障，依據(jù)實(shí)際情況，合理的設(shè)計(jì)并建立數(shù)字城市地理空間框架，“數(shù)字城市”才能穩(wěn)定長(zhǎng)久的發(fā)揮它的作用，更好的服務(wù)社會(huì)。

參考文獻(xiàn)

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