廈門市基礎(chǔ)測繪成果網(wǎng)上查詢系統(tǒng)設(shè)計

蘇來香

(廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心，福建 廈門 361009)

0 引言

測繪與基礎(chǔ)地理信息一直以來都是國民經(jīng)濟發(fā)展和國防事業(yè)穩(wěn)固的重要基石。測繪是一門測量和描述地球的學(xué)科，基礎(chǔ)地理信息一般包含如位置、高程、深度、面積和長度等單一的離散信息，也包含一些地形、地貌等自然要素的地理信息[1]。自新中國成立以來，我國對地理信息數(shù)據(jù)的采集和管理取得了飛速的發(fā)展，國民對測繪及基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的需求也日益飛漲。如何提升服務(wù)水平和營商環(huán)境，利用現(xiàn)有的和不斷更新的基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)構(gòu)建一個便民的信息中心平臺成為了需要解決的問題。

傳統(tǒng)測繪的地理信息起源于古時候人們對土地的丈量和洪水的治理，測繪工具經(jīng)歷了從機械式儀器到光學(xué)式儀器，再到電子自動化儀器的變革[2]。目前的測繪工具主要有全站儀、平板儀、水平儀、電子測距儀、三維激光掃描儀和航測無人機等，測繪工具的豐富也從側(cè)面推進了基礎(chǔ)地理信息的采集效率和強有力的發(fā)展。

測繪學(xué)科的現(xiàn)代發(fā)展表現(xiàn)為對空間數(shù)據(jù)的測量、分析、管理、儲存和顯示的綜合研究。這些空間數(shù)據(jù)來源于地球衛(wèi)星、空載和船載的傳感器以及地面的各種測量儀器。通過信息技術(shù),利用計算機的硬件和軟件對這些空間數(shù)據(jù)進行處理和使用[3]。例如，利用衛(wèi)星發(fā)射的帶位置信息的無線電進行定位測量的全球衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)（Global Navigation Satellite System，GNSS）[4]，利用電磁波進行非接觸式測量物質(zhì)特性及影像的遙感技術(shù)[5]，利用已測的地理信息，按照空間分布和屬性以一定格式綜合分析和制圖的地理信息系統(tǒng)技術(shù)（Geographical Information System，GIS）[6]等。地理信息服務(wù)目前有眾多的應(yīng)用場景，正如航海中的基于位置的實時動態(tài)定位[7]，工程中結(jié)合GIS 空間數(shù)據(jù)分析方法的危險品等級評估[8]，醫(yī)療中罕見病地圖專題的設(shè)計[9]，城鄉(xiāng)規(guī)劃中村鎮(zhèn)規(guī)劃的應(yīng)用[10]等。各行業(yè)的廣泛應(yīng)用催發(fā)了測繪與基礎(chǔ)地理信息的需求。

1 現(xiàn)狀及需求分析

1.1 信息化建設(shè)現(xiàn)狀分析

廈門市測繪信息中心于2016年建設(shè)了“廈門市不動產(chǎn)調(diào)查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)”。系統(tǒng)根據(jù)不動產(chǎn)統(tǒng)一登記信息化建設(shè)要求、不動產(chǎn)權(quán)籍調(diào)查技術(shù)、廈門各類測繪標(biāo)準(zhǔn)要求，建設(shè)了中心工程測量、竣工測量、地籍調(diào)查、房產(chǎn)測繪、基礎(chǔ)測繪等不動產(chǎn)測繪業(yè)務(wù)。同期，建設(shè)了“廈門市不動產(chǎn)調(diào)查數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)”，系統(tǒng)以GIS技術(shù)建立空間不動產(chǎn)測繪成果數(shù)據(jù)庫，輔助“廈門市不動產(chǎn)調(diào)查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)”實現(xiàn)圖屬一體審查，管理廈門市各類測繪和調(diào)查數(shù)據(jù)，為不動產(chǎn)登記信息平臺提供數(shù)據(jù)支持。2018 年建設(shè)“廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心網(wǎng)上辦事大廳”，系統(tǒng)建設(shè)根據(jù)《“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”技術(shù)體系建設(shè)指南》要求，大力推進“互聯(lián)網(wǎng)+政務(wù)服務(wù)”，提升便民服務(wù)。

廈門市不動產(chǎn)調(diào)查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)、廈門市不動產(chǎn)調(diào)查數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心網(wǎng)上辦事大廳共同構(gòu)建市測繪信息中心業(yè)務(wù)信息平臺，為多平臺合一的綜合服務(wù)平臺構(gòu)建工作奠定良好基礎(chǔ)。

1.2 基礎(chǔ)硬件設(shè)施現(xiàn)狀分析

廈門市測繪信息中心的業(yè)務(wù)系統(tǒng)使用廈門市測繪信息中心統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)、統(tǒng)一的服務(wù)器云平臺、統(tǒng)一的Oracle 數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)一的ArcGIS 空間庫等基礎(chǔ)軟硬件資源?；A(chǔ)測繪成果目錄管理系統(tǒng)以目錄列表的形式，對基礎(chǔ)測繪成果進行展示，以便用戶進行查看。不動產(chǎn)調(diào)查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)對中心基礎(chǔ)測繪科、地籍科、房產(chǎn)可以及工程科所涉及的不動產(chǎn)業(yè)務(wù)進行審批及管理。微信公眾號系統(tǒng)主要提供廈門市測繪業(yè)務(wù)窗口辦件相關(guān)信息查詢、辦事指南，同時提供廈門各類專題地圖服務(wù)等。廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心公眾服務(wù)平臺主要實現(xiàn)相關(guān)業(yè)務(wù)的在線申請以及進度查詢等功能，同時支持對辦事成果及繳費通知書進行查看。

1.3 業(yè)務(wù)需求分析

⑴提升服務(wù)水平。優(yōu)化營商環(huán)境，推進基礎(chǔ)測繪成果申請審批服務(wù)便民化，完善業(yè)務(wù)流程，讓企業(yè)及個人申請基礎(chǔ)測繪成果“最多跑一趟”，需利用現(xiàn)有基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)，在“廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心公眾服務(wù)平臺”基礎(chǔ)測繪成果申請業(yè)務(wù)上。建設(shè)網(wǎng)上一站式成果數(shù)據(jù)的查、看、選、申請功能，實現(xiàn)基礎(chǔ)測繪成果申請零資料、受理零窗口、審批不見面。

⑵無縫對接“廈門市測繪與基礎(chǔ)地理信息中心公眾服務(wù)平臺”基礎(chǔ)測繪成果網(wǎng)上查詢與申請?zhí)峤缓蟛灰娒鎸徟约斑m配多種測繪成果一次申請的業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變模式，需對“不動產(chǎn)調(diào)查業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)”的基礎(chǔ)測繪成果申請業(yè)務(wù)功能進行同步修改。

⑶進一步提升企業(yè)及個人獲得感，廈門市測繪信息中心的微信公眾號增加基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)查詢功能，實現(xiàn)企業(yè)、群眾輕輕松松“掌上查”。

⑷方便企業(yè)及個人查詢及網(wǎng)上申請，導(dǎo)出符合基礎(chǔ)測繪成果網(wǎng)上申請數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)的成果數(shù)據(jù)包，需對接基礎(chǔ)測繪成果目錄管理系統(tǒng)。

2 平臺體系框架構(gòu)建

整個設(shè)計采用面向?qū)ο蠓椒ǎ到y(tǒng)的體系架構(gòu)組成基于B/S(客戶/服務(wù)器)結(jié)構(gòu)，底層服務(wù)接口采用基于SOA 的服務(wù)共享和運維支撐體系，系統(tǒng)資源被統(tǒng)一管理和使用，具有安全性、穩(wěn)定性、易維護、快速響應(yīng)和擴展靈活等特點。系統(tǒng)架構(gòu)全景圖從下至上分別是：基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)層、中間層、應(yīng)用層。體系結(jié)構(gòu)層層支持，實現(xiàn)系統(tǒng)的可靠運行。

基礎(chǔ)設(shè)施層是將計算資源、存儲資源、網(wǎng)絡(luò)資源、服務(wù)器操作系統(tǒng)、平臺基礎(chǔ)運行環(huán)境軟件等資源進行整合，形成可按需動態(tài)擴展的高性能計算環(huán)境、大容量存儲環(huán)境，為綜合管理平臺建設(shè)提供基礎(chǔ)軟硬件環(huán)境。

數(shù)據(jù)層主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一組織與管理，對應(yīng)用層的業(yè)務(wù)終端相關(guān)的業(yè)務(wù)提供數(shù)據(jù)支撐。

中間層為城市更新業(yè)務(wù)綜合管理平臺的業(yè)務(wù)邏輯層提供數(shù)據(jù)接口支撐，為應(yīng)用層提供權(quán)限管理、單點登錄SSO、數(shù)據(jù)庫組件、備份恢復(fù)、工作流、報表引擎、表單引擎、GIS 組件、文件服務(wù)、空間分析等公共的功能接口，業(yè)務(wù)展現(xiàn)層的各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的相同功能均調(diào)用公共接口，保證相同功能在各業(yè)務(wù)子系統(tǒng)的終端展示始終保持一致，保障業(yè)務(wù)展現(xiàn)層的可擴展性與穩(wěn)定運行。

應(yīng)用層是面向內(nèi)部經(jīng)辦人員、內(nèi)部管理人員、內(nèi)部領(lǐng)導(dǎo)決策人員及外部客戶人員等用戶，是功能展示窗口，是所有相關(guān)業(yè)務(wù)及一系列數(shù)據(jù)資源的最終有效利用的終端。

平臺的體系架構(gòu)詳情，見圖1。

圖1 測繪與基礎(chǔ)地理信息中心平臺框架

本次建設(shè)采用面向服務(wù)的體系架構(gòu)（Service Oriented Architecture，SOA），具備開放性和可擴充性[11]。并采用面向?qū)ο蠓治龊驮O(shè)計（Object Orient Analysis&Design，OOAD），其為現(xiàn)代軟件企業(yè)廣為采用的一項有效技術(shù)。面向?qū)ο蠹夹g(shù)的優(yōu)點即為能夠構(gòu)建與現(xiàn)實世界相對應(yīng)的問題模型，并保持他們的結(jié)構(gòu)、關(guān)系和行為為模式[12]。

3 關(guān)鍵技術(shù)介紹

3.1 XML

可擴展標(biāo)記語言（eXtensible Markup Language，XML）是一種元標(biāo)記語言，使用簡單標(biāo)準(zhǔn)的格式描述Web端數(shù)據(jù)，使得數(shù)據(jù)的交換和描述變得更加高效[13]。它不僅以分層的文本格式呈現(xiàn)結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，還使得這種數(shù)據(jù)格式的描述讓人和計算機更方便的進行編寫、閱讀和使用。

3.2 AJAX

AJAX（Asynchronous JavaScript and XML）是一種創(chuàng)建交互式網(wǎng)頁應(yīng)用的網(wǎng)頁開發(fā)技術(shù)。通過AJAX，使得客戶端得到豐富的應(yīng)用體驗及交換操作，而用戶不會感覺到有網(wǎng)頁提交或刷新的過程，頁面也不需要被重新加載，應(yīng)用的數(shù)據(jù)交換都被隱藏[14]。

3.3 Redis

Redis 是一個開源的使用ANSI C 語言編寫、遵守BSD 協(xié)議、支持網(wǎng)絡(luò)、可基于內(nèi)存亦可持久化的日志型、Key-Value 數(shù)據(jù)庫，并提供多種語言的API[15]。它通常被稱為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)服務(wù)器，具有如下三個特點：Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保持在磁盤中，重啟的時候可以再次加載進行使用。Redis不僅僅支持簡單的key-value 類型的數(shù)據(jù)，同時還提供list，set，zset，hash等數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的存儲。

3.4 ArcGIS Server

通過ArcGIS Server 平臺將GIS 系統(tǒng)豐富的空間瀏覽、空間查詢、空間分析及屬性管理等功能進行集成，將圖形信息和工作流程、業(yè)務(wù)管理等應(yīng)用完全融合，以實現(xiàn)圖文一體化。

4 系統(tǒng)主要功能實現(xiàn)

4.1 網(wǎng)上查詢與申請功能開發(fā)

企業(yè)、群眾可通過中心公眾服務(wù)平臺網(wǎng)上辦事的基礎(chǔ)測繪業(yè)務(wù)模塊進行基礎(chǔ)測繪成果網(wǎng)上申請，主要包括基礎(chǔ)地理信息使用審批和地形圖使用審批，提供基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)的查、看、選，提交申請的成果數(shù)據(jù)，或者通過導(dǎo)入已有成果數(shù)據(jù)包（從基礎(chǔ)測繪成果目錄管理系統(tǒng)查詢導(dǎo)出數(shù)據(jù)包）的方式進行網(wǎng)上申報，界面見圖2。

圖2 用戶界面

申報成功的案件同步至內(nèi)網(wǎng)，內(nèi)網(wǎng)不動產(chǎn)調(diào)查系統(tǒng)增設(shè)管理模塊給窗口人員或基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理人員，可審閱非涉密的報件材料，不予受理的進行不予受理說明并更新案件狀態(tài)，同時短信通知申請人。同意受理的可直接啟動相應(yīng)的辦理流程進行受理，受理完畢通知申請人已受理以及取件日期。

內(nèi)網(wǎng)不動產(chǎn)調(diào)查系統(tǒng)增設(shè)數(shù)據(jù)管理模塊給基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理人員，該角色人員可以審閱涉密的報件材料信息，審閱通過后設(shè)置辦結(jié)并同步辦事進度到外網(wǎng)。

4.2 微信公眾號功能開發(fā)設(shè)計方案

廈門市測繪信息中心的微信公眾號增加基礎(chǔ)測繪成果目錄查詢功能（分地形圖、影像圖、數(shù)字高程模型、控制點），見圖3。

圖3 微信公眾號基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)入口

基礎(chǔ)測繪成果數(shù)據(jù)按圖層的資源目錄，調(diào)用圖層服務(wù)，在地圖上查看相應(yīng)數(shù)據(jù)類型圖層數(shù)據(jù)。在地圖上點擊要看的圖幅或者控制點，顯示該圖幅號的元數(shù)據(jù)信息列表，提供查看具體元數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息。綜合查詢提供屬性數(shù)據(jù)及繪制范圍查詢，通過選擇要查詢的數(shù)據(jù)類型及對應(yīng)的數(shù)據(jù)規(guī)格等屬性及繪制多邊形范圍，進行查詢。查詢出符合條件的圖幅號及元數(shù)據(jù)信息，提供元數(shù)據(jù)信息列表，元數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息內(nèi)容查看。

5 結(jié)束語

本文提出了以廈門市為例構(gòu)建測繪與基礎(chǔ)地理信息中心的服務(wù)平臺。測繪與基礎(chǔ)地理信息的數(shù)據(jù)應(yīng)用范圍廣，社會公眾的需求度高，該服務(wù)平臺的提出和構(gòu)建有效緩解當(dāng)前地理信息供給不足的矛盾和解決公眾對地理信息服務(wù)的需求。

廈門市基礎(chǔ)測繪成果網(wǎng)上查詢系統(tǒng)的設(shè)計首先從需求分析入手，到平臺體系構(gòu)建和技術(shù)路線分析，再到主要功能實現(xiàn)，提出了一整套全流程的平臺構(gòu)建方法及實現(xiàn)過程，為其他服務(wù)平臺的構(gòu)建提供了借鑒和參考。為社會公眾提供高水平、高質(zhì)量、多內(nèi)容的服務(wù)平臺。