省級(jí)自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)研究

文｜歐陽(yáng)歡

隨著地理信息技術(shù)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)各領(lǐng)域、政府各部門(mén)的應(yīng)用日益普及和深入，地理信息的潛在價(jià)值正在被不斷地發(fā)現(xiàn)和挖掘。2016年11月，原國(guó)土資源部印發(fā)《國(guó)土資源信息化“十三五”規(guī)劃》提出構(gòu)筑基于大數(shù)據(jù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”的自然資源管理決策與服務(wù)體系。文件指出需建立完善自然資源大數(shù)據(jù)體系，推進(jìn)自然資源管理決策的科學(xué)化、智能化。采集并整合其他部門(mén)、行業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)數(shù)據(jù)資源，構(gòu)建自然資源大數(shù)據(jù)體系。通過(guò)在國(guó)土資源“一張圖”，建立“用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)、用數(shù)據(jù)決策、用數(shù)據(jù)管理、用數(shù)據(jù)創(chuàng)新”的管理機(jī)制，促進(jìn)自然資源決策科學(xué)化、監(jiān)管精準(zhǔn)化、服務(wù)便利化。省級(jí)各部門(mén)如公安、民政、環(huán)保、衛(wèi)健、氣象、應(yīng)急等均有自然資源與地理空間圖層需求，如分散建設(shè)，容易造成數(shù)據(jù)不一致，重復(fù)投資等情況，因此需建設(shè)省級(jí)自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)，為政府各個(gè)職能部門(mén)與空間基礎(chǔ)信息相關(guān)核心應(yīng)用的重要服務(wù)支撐。

一、建設(shè)目標(biāo)與建設(shè)模式

（一）建設(shè)目標(biāo)

以自然資源與地理空間數(shù)據(jù)為核心，建設(shè)基于自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)，為省、市、縣三級(jí)自然資源部門(mén)提供數(shù)據(jù)在線(xiàn)共享服務(wù)，為省級(jí)其他委辦廳局提供在線(xiàn)地圖服務(wù)和數(shù)據(jù)共享服務(wù)。

（二）建設(shè)模式

省級(jí)自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)運(yùn)用一體化建設(shè)模式，打造全省統(tǒng)一的自然資源數(shù)據(jù)和“一張圖”平臺(tái)，以及統(tǒng)一應(yīng)用服務(wù)體系，向上與國(guó)家國(guó)土空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)、國(guó)家業(yè)務(wù)審批系統(tǒng)匯交、交換數(shù)據(jù)；向下面向市縣，數(shù)據(jù)集中管理，以“誰(shuí)生產(chǎn)，誰(shuí)負(fù)責(zé)”的原則進(jìn)行數(shù)據(jù)更新維護(hù)；采用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一認(rèn)證、目錄和服務(wù)，提供統(tǒng)一的地理信息服務(wù)；應(yīng)用服務(wù)體系支持根據(jù)市縣資源劃分權(quán)限，市縣可以使用平臺(tái)提供應(yīng)用服務(wù)體系，同時(shí)考慮到各市縣信息化水平不一，提供接口供市縣自行開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)系統(tǒng)。

二、平臺(tái)方案設(shè)計(jì)

自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)以自然資源與地理空間數(shù)據(jù)庫(kù)為數(shù)據(jù)支撐，構(gòu)建集服務(wù)、應(yīng)用中心和資源中心為一體的服務(wù)支撐平臺(tái)。

其中服務(wù)管理平臺(tái)提供服務(wù)的管理、授權(quán)、監(jiān)控和統(tǒng)計(jì)；基礎(chǔ)服務(wù)、專(zhuān)題應(yīng)用服務(wù)、時(shí)空大數(shù)據(jù)分析服務(wù)、影像在線(xiàn)分析服務(wù)支撐常規(guī)業(yè)務(wù)、空間大數(shù)據(jù)計(jì)算及智能化應(yīng)用場(chǎng)景的基礎(chǔ)服務(wù)。通過(guò)GIS引擎、遙感分析引擎、大數(shù)據(jù)分析引擎、地名地址匹配引擎等服務(wù)支撐引擎為基礎(chǔ)服務(wù)、專(zhuān)題應(yīng)用服務(wù)、時(shí)空大數(shù)據(jù)分析服務(wù)、影像在線(xiàn)分析服務(wù)提供基礎(chǔ)的組件服務(wù)。

（一）“一張圖”平臺(tái)服務(wù)門(mén)戶(hù)

“一張圖”平臺(tái)服務(wù)門(mén)戶(hù)是省自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)的入口，“一張圖”平臺(tái)服務(wù)門(mén)戶(hù)實(shí)現(xiàn)資源的整合、查找、共享及資源統(tǒng)一管理；門(mén)戶(hù)通過(guò)統(tǒng)一的身份認(rèn)證，確保平臺(tái)的安全。通過(guò)門(mén)戶(hù)導(dǎo)航，提供平臺(tái)中相關(guān)應(yīng)用的入口；通過(guò)新聞門(mén)戶(hù)，提供與平臺(tái)相關(guān)資訊的展示。

（二）服務(wù)管理平臺(tái)

服務(wù)管理平臺(tái)的基礎(chǔ)是各領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，通過(guò)服務(wù)的方式使用這些數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)進(jìn)行更好的展現(xiàn)，還要具備整合和管理專(zhuān)業(yè)的分析功能。運(yùn)維是保障服務(wù)平臺(tái)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障，應(yīng)對(duì)各類(lèi)資源進(jìn)行集中的管理、對(duì)用戶(hù)授權(quán)以保障數(shù)據(jù)的安全，通過(guò)技術(shù)手段保障平臺(tái)的穩(wěn)定運(yùn)行并對(duì)各種訪(fǎng)問(wèn)行為進(jìn)行監(jiān)控。資源整合與共享的最終目的是推動(dòng)基于平臺(tái)數(shù)據(jù)的各類(lèi)應(yīng)用，提供適用于WEB端的地圖應(yīng)用系統(tǒng)，以及完整的開(kāi)發(fā)接口體系供最終用戶(hù)進(jìn)行應(yīng)用拓展。服務(wù)管理平臺(tái)提供各類(lèi)服務(wù)的發(fā)布、多源服務(wù)注冊(cè)、統(tǒng)一服務(wù)管理以及調(diào)用監(jiān)控。

（三）應(yīng)用開(kāi)發(fā)組件

應(yīng)用開(kāi)發(fā)組件提供在線(xiàn)制圖工具，可快速實(shí)現(xiàn)專(zhuān)題快速制作及業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)快速上圖；提供配置式開(kāi)發(fā)工具，用戶(hù)根據(jù)自然資源業(yè)務(wù)需要進(jìn)行應(yīng)用搭建，無(wú)須復(fù)雜開(kāi)發(fā)，搭建的業(yè)務(wù)應(yīng)用托管在平臺(tái)，為快速敏捷構(gòu)建業(yè)務(wù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)；提供業(yè)務(wù)建模組件，支持將業(yè)務(wù)流程中的工作，按照邏輯和規(guī)則以恰當(dāng)?shù)哪Ｐ瓦M(jìn)行表示并對(duì)其實(shí)施計(jì)算，實(shí)現(xiàn)工作業(yè)務(wù)的自動(dòng)化處理。

（四）基礎(chǔ)服務(wù)

基礎(chǔ)服務(wù)是在數(shù)據(jù)服務(wù)層的基礎(chǔ)之上，提供豐富全面的地理空間資源服務(wù)和基礎(chǔ)空間分析服務(wù)，打造全省權(quán)威統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源服務(wù)中心，支撐各級(jí)單位和應(yīng)用部門(mén)對(duì)資源的需求?；A(chǔ)服務(wù)包括基礎(chǔ)地理服務(wù)、“一張圖”數(shù)據(jù)資源服務(wù)、和地名地址服務(wù)。

（五）專(zhuān)題應(yīng)用服務(wù)

專(zhuān)題應(yīng)用服務(wù)針對(duì)跨部門(mén)、跨行業(yè)的自然資源與地理空間資源進(jìn)行整合，形成支持專(zhuān)門(mén)應(yīng)用的行政管理、業(yè)務(wù)監(jiān)管、行業(yè)應(yīng)用這3大統(tǒng)一服務(wù)體系，形成“互聯(lián)網(wǎng)+審批+監(jiān)管+服務(wù)”的智能化工作平臺(tái)。

（六）時(shí)空大數(shù)據(jù)分析服務(wù)

時(shí)空大數(shù)據(jù)分析服務(wù)依托于整個(gè)一張圖基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境，基于時(shí)空大數(shù)據(jù)分析引擎實(shí)現(xiàn)分布式時(shí)空大數(shù)據(jù)分析。時(shí)空大數(shù)據(jù)分析以時(shí)間、空間兩個(gè)維度來(lái)挖掘數(shù)據(jù)價(jià)值，結(jié)合主題分析模型揭示數(shù)據(jù)變化的時(shí)空規(guī)律。時(shí)空大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)提供基礎(chǔ)的時(shí)空大數(shù)據(jù)分析服務(wù)，根據(jù)業(yè)務(wù)規(guī)則定制的大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)應(yīng)用服務(wù)，大數(shù)據(jù)可視化服務(wù)，實(shí)時(shí)大數(shù)據(jù)分析服務(wù)和數(shù)據(jù)科學(xué)分析服務(wù)能力。

（七）影像在線(xiàn)分析服務(wù)

影像在線(xiàn)分析服務(wù)集成專(zhuān)業(yè)的遙感影像處理分析軟件能力，以影像服務(wù)為數(shù)據(jù)源，借助于平臺(tái)中提供的數(shù)百個(gè)圖像分析功能和自定義分析模型，完成影像在線(xiàn)處理分析。通過(guò)并行的影像在線(xiàn)處理框架將數(shù)據(jù)分析處理流程組裝起來(lái)，發(fā)布到并行服務(wù)平臺(tái)，形成標(biāo)準(zhǔn)的處理服務(wù)。影像在線(xiàn)分析為用戶(hù)提供快速便捷的數(shù)據(jù)分析處理服務(wù)，主要解決遙感影像處理功能的在線(xiàn)調(diào)用和處理結(jié)果實(shí)時(shí)展示，為數(shù)據(jù)生產(chǎn)和應(yīng)用部門(mén)提供B/S架構(gòu)的專(zhuān)業(yè)化遙感數(shù)據(jù)和處理服務(wù)能力。

（八）服務(wù)支撐引擎

GIS引擎是“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)的存在前提，為平臺(tái)所有GIS服務(wù)提供支撐。GIS引擎可將地理資源轉(zhuǎn)化為在線(xiàn)服務(wù)，提供多源異構(gòu)GIS服務(wù)的注冊(cè)集成，并基于統(tǒng)一的數(shù)據(jù)資源目錄進(jìn)行管理發(fā)布。GIS引擎可以提供空間數(shù)據(jù)管理、創(chuàng)建和管理GIS服務(wù)、在線(xiàn)編輯、空間分析和地理處理等基礎(chǔ)平臺(tái)所需要的核心能力。

遙感分析引擎提供分布式柵格大數(shù)據(jù)分析能力，可以從大規(guī)模的衛(wèi)星、航空影像數(shù)據(jù)中快速提取有價(jià)值的信息。集成專(zhuān)業(yè)的遙感影像處理分析軟件能力，以影像服務(wù)為數(shù)據(jù)源，借助于平臺(tái)中提供的數(shù)百個(gè)圖像分析功能和自定義分析模型，完成影像在線(xiàn)處理分析。通過(guò)并行的影像在線(xiàn)處理框架將數(shù)據(jù)分析處理流程組裝起來(lái)，發(fā)布到并行服務(wù)平臺(tái)，形成標(biāo)準(zhǔn)的處理服務(wù)。

大數(shù)據(jù)分析引擎主要為時(shí)空大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)提供支撐。大數(shù)據(jù)分析引擎根據(jù)數(shù)據(jù)類(lèi)型包括矢量大數(shù)據(jù)分析軟件、影像大數(shù)據(jù)分析軟件、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)分析軟件和數(shù)據(jù)科學(xué)分析軟件。

地名地址匹配引擎是空間信息與其他信息之間的橋梁，將各類(lèi)包含地址或位置描述信息的大數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為帶有空間坐標(biāo)位置的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)空間關(guān)聯(lián)。地名地址匹配引擎主要為地名地址匹配服務(wù)提供支撐。

三、結(jié)語(yǔ)

自然資源與地理空間數(shù)據(jù)是政府各部門(mén)開(kāi)展各項(xiàng)活動(dòng)的必備基本數(shù)據(jù)。建設(shè)省級(jí)自然資源與地理空間“一張圖”基礎(chǔ)平臺(tái)，將自然資源與地理空間數(shù)據(jù)以服務(wù)形式對(duì)外提供，為政府部門(mén)提供了新數(shù)據(jù)、新工具和新方法，以地理空間數(shù)據(jù)為載體，充分利用各行業(yè)、多類(lèi)型的相關(guān)信息，使得政府部門(mén)管理者能夠更容易地把握城市發(fā)展規(guī)律，更準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)，在信息收集、城市規(guī)劃、城市管理、輔助決策、災(zāi)害檢測(cè)、應(yīng)急處理等方面都能夠起到強(qiáng)有力的推動(dòng)作用，幫助政府部門(mén)實(shí)現(xiàn)政務(wù)管理、企業(yè)服務(wù)、公眾服務(wù)的智能化，提升政務(wù)工作的效率。