胡欣如,曹 羽
(廣東工業(yè)大學 計算機學院,廣州510091)
隨著現(xiàn)代城市規(guī)模的不斷擴大,城市道路快速增長,導致道路的管理變得日趨繁瑣及困難。目前,許多城市管理部門在管理這些復雜而又繁多的道路時,采用手工方式在表格上記錄每個施工點屬性。基于GIS的城市占道作業(yè)信息管理系統(tǒng)研究內容包括為社會提供有效的分布式空間信息服務,實現(xiàn)網絡化、系統(tǒng)化的城市管理,基于位置的占道信息發(fā)布,基于條件的占道信息統(tǒng)計以及宏觀的占道輔助管理,從而滿足各種綜合性、區(qū)域性、專題性的分析決策需要,實現(xiàn)網絡化和系統(tǒng)化的城市管理。
與傳統(tǒng)的手工管理紙張表格不同,本系統(tǒng)充分利用了WebGIS的優(yōu)點,提供一套基于地圖的可視化的管理方法進行占道管理的統(tǒng)籌規(guī)劃和宏觀監(jiān)控管理。
基于GIS的城市占道作業(yè)信息管理系統(tǒng)的研發(fā),以城市占道信息管理為目的,應用對象政府相關部門管理者,申請占道許可權的施工單位以及需要了解道路情況的普通市民。系統(tǒng)應能夠形象、全面地反映市區(qū)占道的各種動態(tài)信息以及周邊道路信息,因此,該系統(tǒng)具有以下特點:
(1)可視化程度高,能夠直觀顯示道路占用情況。(2)終端簡單,能夠滿足多用戶的需求。(3)開放性好,能夠方便更新數(shù)據(jù)及與其他數(shù)據(jù)庫融合。
根據(jù)系統(tǒng)特點,經過調研,兼顧系統(tǒng)先進性與經濟性,本系統(tǒng)采用B/S結構模式,以Java-Script為開發(fā)平臺,后臺服務器端。運行Arc IMS 9.2,并采用Arc SDE 9.2作為空間數(shù)據(jù)庫接口,利用此接口驅動關系數(shù)據(jù)庫Microsoft SQL Server 2000管理空間數(shù)據(jù)[1~2]。發(fā)揮Web GIS的強大空間信息優(yōu)勢,提高規(guī)劃占道的合理性和占道信息發(fā)布的準確性[3]。通過GIS軟件Arc GIS Desktop 9.2實時修改地圖信息,用Arc IMS 9.2實現(xiàn)地圖網上發(fā)布與管理,用戶即可以通過瀏覽器訪問該系統(tǒng)[4~6]。
系統(tǒng)架構如圖1。
圖1 系統(tǒng)的架構組成
操作系統(tǒng):Windows xp sp2;
ArcGIS:ArcGIS 9.2+ArcIMS 9.2+ArcSDE 9.2;
服務器:IIS5.1+Mircosoft Server ISAPI;
數(shù)據(jù)庫:Microsoft SQL Server 2000;
Java平臺:jdk-1.5.0.04。
系統(tǒng)具有基本的地圖功能,并具有鷹眼的功能。
系統(tǒng)能夠在地圖上顯示所有與占道管理相關的信息,并以適當圖標標示,并可按用戶的需求顯示或者隱藏各類信息或圖標。設有相關的圖例,形象說明各圖形或圖標的含義。
系統(tǒng)能夠使用戶在地圖上方便地查詢各種需要的信息,如施工點所在的路段、施工進度、施工計劃周期等。
用戶查詢的信息,可以進行打印輸出,為用戶生成獨有的靜態(tài)地圖圖片,供用戶隨時查閱。
為用戶提供條件查詢,統(tǒng)計符合某種條件的所有信息。例如:輸入條件路名/區(qū)域,即可統(tǒng)計該路上/區(qū)域內的所有施工點,可以圖示或列表的方式給出統(tǒng)計結果。
把逾期完工的施工點在地圖上實時標識出來,使管理者能得到施工進展的動態(tài)數(shù)據(jù)。
本系統(tǒng)基于網絡化平臺,采用框架式網頁設計技術,保證用戶的絕大多數(shù)操作是在同一個頁面上完成,界面友好,方便應用。包括主題框架、工具框架、主功能框架、地圖框架、鷹眼框架等。
系統(tǒng)通過Arc SDE的地理數(shù)據(jù)庫接口驅動SQL SERVER 2000數(shù)據(jù)庫,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理。在該數(shù)據(jù)庫中,存在著空間信息與屬性信息,兩種信息間以系統(tǒng)分配的隱形ID號鏈接。
根據(jù)圖2的各類數(shù)據(jù),設計數(shù)據(jù)庫表,定義各種數(shù)據(jù)的字段名稱、數(shù)據(jù)意義及數(shù)據(jù)類型。如表1。
圖2 系統(tǒng)專題數(shù)據(jù)庫
表1 某施工點表
按照以上思路對所有的數(shù)據(jù)進行定義與歸類,構建起系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫。
瀏覽器與服務器之間通信的請求和響應均基于Arc XML格式,如圖3。在每一次請求/響應循環(huán)中,瀏覽器通過JavaScript更新Post Frame頁面、表單的屬性(attribute)和標簽的value值,接著通過表單將他們提交到服務器端的Servlet Con-nector。當瀏覽器接收到響應后將產生一個新的Post Frame頁面用于開始下一個請求。通過提交頁面的方法實現(xiàn)與服務器的交互是必須的,因為客戶端的JavaScript和HTML本身并不能處理請求/響應循環(huán)[7~8]。
圖3 基于Arc XML的請求/響應循環(huán)
根據(jù)功能要求,系統(tǒng)主流程如圖4。
根據(jù)主流程,進一步可列出各個功能的分流程圖,然后根據(jù)流程圖編寫出程序代碼,經過反復調試,系統(tǒng)基本達到了預期的設計目標。
圖4 系統(tǒng)主流程圖
本系統(tǒng)的研制,是根據(jù)城市發(fā)展過程中的實際情況提出的。系統(tǒng)采用了先進的Web GIS技術,實現(xiàn)了系統(tǒng)數(shù)據(jù)從關系模型到空間模型的轉換,從而可方便地進行可視化操作;系統(tǒng)采用B/S結構,不需要安裝任何插件,只用瀏覽器就可以完整使用該系統(tǒng),使得更多的人能夠使用該系統(tǒng);系統(tǒng)使用了Arc SDE空間數(shù)據(jù)庫引擎技術,使得空間信息數(shù)據(jù)存放在目前幾款主流大型關系數(shù)據(jù)庫中,方便了信息的管理。
該系統(tǒng)還可以合并一些其它相關網站,作為大型的政府網站的地圖參考,集查詢、增加、修改、刪除等功能為一體,成為現(xiàn)代城市管理的一種有效手段。
[1] 劉仁義,劉 南. Arc GIS開發(fā)寶典:從入門到精通[M].北京:科學出版社,2006.
[2] 馬林冰,張新長,伍少坤. Web GIS原理與方法教程[M].北京:科學出版社,2006
[3] ESRI中國(北京)有限公司. ESRI Arc GIS地下管線信息化管理應用案例[S]. 北京,2006,10.
[4] 宋小冬,鈕心毅. 地理信息系統(tǒng)實習教程:Arc GIS 9.x[M].北京:科學出版社,2007.
[5] ESRI. Arc IMS Help[S]. USA, ESRI, 2006.
[6] ESRI. Arc IMS 9 Customizing the HTML Viewer[M]. USA,ESRI, 2006.
[7] ESRI中國(北京)有限公司. Arc SDE 管理員手冊[S]. 2005,7.
[8] 王城梅,袁 然,王 艷. JSP案例開發(fā)集錦[M]. 北京:電子工業(yè)出版社,2005,8.