WebGIS警用實有人口可視化管理平臺設(shè)計與實現(xiàn)

儲文苗 卜凡亮

摘 要：為了實現(xiàn)對轄區(qū)人口信息的可視化管理，改善傳統(tǒng)實有人口管理方式，基于WebGIS設(shè)計并實現(xiàn)了警用實有人口可視化管理平臺。利用HTML5、CSS3、Javascript進行前端設(shè)計，使用PHP語言完成后端開發(fā)，在Windows7系統(tǒng)下搭建基于Apache的本地Web服務(wù)器，安裝MySQL進行數(shù)據(jù)存儲，同時借用百度地圖API實現(xiàn)地圖服務(wù)。該平臺能夠顯示轄區(qū)遙感地圖和矢量地圖，可在地圖上對房屋進行精確定位，并以此為基礎(chǔ)在系統(tǒng)中錄入房屋門牌號以及轄區(qū)人口信息，實現(xiàn)“以圖管房，以房管人”的人口管理模式。警用實有人口可視化管理平臺不僅能夠?qū)崿F(xiàn)轄區(qū)人口信息可視化，而且能快速了解轄區(qū)人員屬性及類別情況，對提高警務(wù)工作效率具有重要意義。

關(guān)鍵詞：WebGIS;可視化;實有人口管理

DOI： 10. 11907/rjdk.192532

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

中圖分類號：TP319

文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1672-7800（ 2020）001-0164-04

0 引言

如今，公共突發(fā)事件頻發(fā)不僅嚴(yán)重威脅人民群眾生命財產(chǎn)安全，而且影響社會穩(wěn)定。隨著城市的發(fā)展，城市人口管理問題也日益凸顯，如人戶分離、一人多房、一戶多房、出租房屋管理與暫住人口管理不到位等問題亟待解決[1]。針對以上問題，已經(jīng)涌現(xiàn)出一些研究成果，如郭俊江等[2]基于警用地理信息平臺，提出以現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)地址庫為基礎(chǔ)構(gòu)建人口管理應(yīng)用體系，但該系統(tǒng)沒有對人員類別與屬性進行區(qū)分，缺少對重點人員的動態(tài)管控;陳忠吳[3]設(shè)計一個基于B/S結(jié)構(gòu)的實有人口信息管理系統(tǒng)，實現(xiàn)了對實有人口的管理與監(jiān)控，但系統(tǒng)只能實現(xiàn)基礎(chǔ)的人口信息錄入、查詢等功能，不能實現(xiàn)人口信息可視化;朱銘等[4]采用BlS結(jié)構(gòu)模式，結(jié)合.NET平臺與Ajax技術(shù)開發(fā)實現(xiàn)了浦興社區(qū)實有人口信息綜合服務(wù)平臺，但無法提供人口信息標(biāo)注服務(wù)，也不能將人口空間數(shù)據(jù)直觀反映在轄區(qū)地圖上;王圣堯[5]設(shè)計并開發(fā)了基于Android客戶端的人口管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)可在移動客戶端上進行轄區(qū)人口定位，但是系統(tǒng)操作比較復(fù)雜;周怡[6]在J2EE環(huán)境下，采用Struts+Spring+ Hibernate框架，借用GeoServer地圖服務(wù)，實現(xiàn)了基于CIS的實有人口數(shù)據(jù)挖掘可視化系統(tǒng)，但該系統(tǒng)沒有解決居住在同一小區(qū)一棟樓內(nèi)人群表達難、較近間距空間地點在較小領(lǐng)域比例尺上區(qū)分難、人口復(fù)雜程度可視化表達欠缺等問題[7]。

因此，本文基于WebGIS設(shè)計開發(fā)了警用實有人口可視化管理平臺，平臺可以實現(xiàn)百度API實時調(diào)用，進行區(qū)域人口實時定位、周邊查詢以及可視化查詢等操作。同時，該平臺還使用CSS3設(shè)計了可顯示樓層布局信息的表單以加強人口關(guān)系復(fù)雜程度的可視化表達，從而較好地解決了以上問題。

1 平臺設(shè)計

1.1 平臺整體架構(gòu)設(shè)計

平臺基于B/S架構(gòu)，最上層為基礎(chǔ)功能模塊、地理功能模塊以及可視化、查詢功能模塊;中間層為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)層，由Apache提供Web服務(wù);最底層為轄區(qū)實有人口數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)以及在線實時數(shù)據(jù)。平臺整體架構(gòu)設(shè)計見圖1。

1.2 平臺功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

根據(jù)需求分析，警用實有人口可視化管理平臺主要功能模塊有：基礎(chǔ)地圖、標(biāo)記定位、可視化查詢、交互、人口統(tǒng)計分析、系統(tǒng)設(shè)置等。

基礎(chǔ)地圖功能：轄區(qū)地圖能在平臺頁面顯示，可以通過鼠標(biāo)操作或縮放標(biāo)尺進行轄區(qū)地圖頁面縮放，通過鼠標(biāo)進行地圖平移以及地圖模式切換，如從二維模式切換至衛(wèi)星模式或三維模式[8]。

標(biāo)記定位功能：在轄區(qū)地圖上進行各種點、線、面的標(biāo)記。點標(biāo)記可以對小區(qū)進行定位，線標(biāo)記可以劃分出管理轄區(qū)范圍。

可視化查詢功能：對轄區(qū)某一小區(qū)居民樓定位后，可以顯示每一樓層住戶信息，從而對重點人員進行重點標(biāo)記，確保對高危人群的實時定位與監(jiān)控。

交互功能：平臺具有與用戶交互的功能，當(dāng)用戶定位某一小區(qū)時應(yīng)給予響應(yīng)，彈出該小區(qū)相關(guān)信息。在平臺后臺可以對相關(guān)信息進行編輯，如修改、添加、刪除等。

人口統(tǒng)計分析功能：對平臺里記錄的轄區(qū)實有人口信息進行分類與統(tǒng)計，并根據(jù)人員屬性生成相應(yīng)熱區(qū)。

系統(tǒng)設(shè)置功能：在后臺可對居民基本信息進行設(shè)置，如：小區(qū)、民族、婚姻狀況、血型、文化程度、人員類別、人員屬性等[9]。

警用實有人口可視化管理平臺具體功能模塊見圖2。

1.3 平臺數(shù)據(jù)庫設(shè)計

平臺表結(jié)構(gòu)包括管理人員信息表、管理人員分類表等。其中管理人員信息表存儲內(nèi)容為：ID號、姓名、密碼、聯(lián)系方式、主管單位[10]。管理人員信息見表1。

根據(jù)管理級別高低，將平臺管理員劃分為以下4個類別，分別是：管理小組組長、網(wǎng)格管理員、片區(qū)網(wǎng)格員、小組聯(lián)絡(luò)員[11]。管理人員分類見表2。

轄區(qū)人員統(tǒng)計表主要分為人數(shù)、屬性、類別共3大類[12]。

人數(shù)統(tǒng)計圖采用柱形圖，對整個轄區(qū)的男女人數(shù)分別進行統(tǒng)計與顯示。橫坐標(biāo)為小區(qū)名稱，縱坐標(biāo)為小區(qū)人數(shù)[13]。

屬性統(tǒng)計圖采用餅圖，在公安部門對人口管理使用的綠色、橙色以及紅色標(biāo)記基礎(chǔ)上，進一步將轄區(qū)人員劃分為吸毒人員、判刑人員、邪教人員、傳銷人員及其他人員等幾大類。其中灰色表示其他人員，紅色表示判刑人員，藍色表示傳銷人員，紫色表示邪教人員。

類別統(tǒng)計圖采用柱狀圖，將人員劃分為：常住人口、暫住人口、戶籍人口、流動人口以及實有人口等幾個類別[14]。

2 平臺實現(xiàn)

2.1 平臺軟件開發(fā)環(huán)境

平臺開發(fā)環(huán)境配置見表3。

HTML5使用標(biāo)記標(biāo)簽描述網(wǎng)頁，Web瀏覽器讀取HT-ML5文檔，并以網(wǎng)頁形式顯示[15];CSS3樣式定義如何顯示HTML元素;Javascript是應(yīng)用于客戶端的腳本語言，提供用戶交互的一系列操作。安裝WAMP集成開發(fā)環(huán)境進行后端開發(fā)，WAMP=Windows+Apache+MySQL+PHP，在Win-dows下安裝Apache搭建Web服務(wù)器，同時安裝MySQL與PHP[16];使用Adobe Dreamwever CS6軟件設(shè)置平臺開發(fā)站點，并將站點設(shè)置在WAMP的WWW文件夾下。

其中，css文件夾用來存放搭建平臺用到的css樣式，Img文件夾用來存放圖片，Js文件夾用來存放平臺的javas-cript文件，文件夾jquery-ztree用來存儲平臺的三級欄目導(dǎo)航。其中最重要的是平臺首頁文件index.html，即主導(dǎo)航頁，該文件包含了平臺上的基本鏈接。站點結(jié)構(gòu)見圖3。

2.2 平臺功能實現(xiàn)

（1）標(biāo)記定位功能實現(xiàn)。平臺實現(xiàn)了對轄區(qū)的精確定位，在地圖上可看到轄區(qū)位置及周邊情況。點擊標(biāo)記點，彈出信息框，框內(nèi)有轄區(qū)管理小組組長、網(wǎng)格管理員、片區(qū)網(wǎng)格員、小組聯(lián)絡(luò)員以及小區(qū)樓層信息，并可點擊“查看”字段跳轉(zhuǎn)到相關(guān)頁面。同時，轄區(qū)地圖可以從二維矢量模式切換到衛(wèi)星遙感模式。標(biāo)記定位功能實現(xiàn)效果見圖4。

（2）樓層信息可視化功能實現(xiàn)[17]管轄小區(qū)的樓層信息表單解決了同棟樓個體在地圖上較難表達的問題，可對重點人員進行標(biāo)記，實現(xiàn)人口信息可視化功能[18]，同時可了解人員屬性和類別，對人員信息表單進行修改、刪除、Word導(dǎo)出等操作[19]。樓層信息可視化功能實現(xiàn)效果見圖5。

3 總結(jié)與展望

本文將WebCIS技術(shù)應(yīng)用到警用實有人口可視化管理平臺設(shè)計與開發(fā)中，實現(xiàn)了人口信息可視化、房屋與人員精確定位、周邊查詢等功能[20]。針對同一小區(qū)一棟樓內(nèi)人群表達難、較近間距空間地點在較小領(lǐng)域比例尺上區(qū)分難、人口復(fù)雜程度可視化表達欠缺等問題，用CSS3設(shè)計了可顯示樓層布局信息的表單，以加強對人口關(guān)系復(fù)雜程度的可視化表達。然而，平臺界面及其交互功能還有很多需要優(yōu)化的地方，還應(yīng)創(chuàng)建完善的人口空間信息數(shù)據(jù)庫[21]，對人員類別、屬性以及關(guān)聯(lián)信息進行分類處理等[22]，從而為后續(xù)研究提供數(shù)據(jù)支持。

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（責(zé)任編輯：黃?。?/p>

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作者簡介：儲文苗（1993-），女，中國人民公安大學(xué)信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院碩士研究生，研究方向為應(yīng)急空間信息;卜凡亮（1965-），男，博士，中國人民公安大學(xué)信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師，研究方向為計算機控制與信息處理。本文通訊作者：卜凡亮。