彭建斌，何貞銘，王 勇

（長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北荊州 434023）

基于ArcGIS的省級國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)設(shè)計

彭建斌，何貞銘，王 勇

（長江大學(xué)地球科學(xué)學(xué)院，湖北荊州 434023）

針對省級國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)設(shè)計進行了探討，提出了系統(tǒng)設(shè)計目標和總體架構(gòu)，對基于ArcGIS平臺的國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)主要功能模塊做了詳細描述，最后闡述了系統(tǒng)設(shè)計所涉及的關(guān)鍵技術(shù)和特點，形成了統(tǒng)一的技術(shù)框架、運行環(huán)境和規(guī)范標準，實現(xiàn)了國土信息的一體化、集成化管理。

國土資源;電子政務(wù);ArcGIS

近幾年來，國土資源電子政務(wù)建設(shè)取得了明顯的進展。但是，國土資源電子政務(wù)整體水平與信息時代新的政府管理模式和國土資源事業(yè)發(fā)展的要求相比，還存在較大的差距[1]。 由于國土資源業(yè)務(wù)中的大部分數(shù)據(jù)都與地理信息密切相關(guān)，并且所涉及的地理空間信息占到國土資源數(shù)據(jù)的 85%以上。這就決定了必須采用先進的GIS技術(shù)構(gòu)建國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)?；贕IS的國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)不僅能實現(xiàn)對空間數(shù)據(jù)的管理，為國土資源管理進行宏觀分析提供空間型信息，而且還能為國土資源管理人員在分析、規(guī)劃、預(yù)測和決策過程中提供科學(xué)的技術(shù)手段，實現(xiàn)國土資源的精細化管理[2]。本文采用ArcGIS平臺構(gòu)建國土資源電子政務(wù)管理系統(tǒng)，把獨立的業(yè)務(wù)系統(tǒng)及其數(shù)據(jù)庫集成到統(tǒng)一的平臺上，對資源進行統(tǒng)一整合，實現(xiàn)一體化、集成化信息管理。

1 系統(tǒng)設(shè)計目標

系統(tǒng)設(shè)計總體目標是要以計算機網(wǎng)絡(luò)、硬件環(huán)境為依托，以電子政務(wù)為主要目標，采用可視化技術(shù)，結(jié)合國土資源管理的業(yè)務(wù)流程，基于統(tǒng)一的電子政務(wù)構(gòu)建平臺、運行平臺和GIS平臺，建立覆蓋國土資源地政、礦政、綜合事務(wù)管理和領(lǐng)導(dǎo)決策支持等業(yè)務(wù)的政務(wù)系統(tǒng)。在保證信息安全的前提下實現(xiàn)網(wǎng)上申報、電子信訪等形式多樣的國土資源信息服務(wù)和監(jiān)督機制；實現(xiàn)政務(wù)管理的信息化、網(wǎng)絡(luò)化、科學(xué)化與現(xiàn)代化，全面促進國土資源管理的依法行政和政務(wù)公開。

2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

2.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)

省級國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)，如圖 1所示。

圖1 國土資源電子政務(wù)總框架

系統(tǒng)可分為：表現(xiàn)層、應(yīng)用業(yè)務(wù)層、應(yīng)用服務(wù)支撐層、數(shù)據(jù)服務(wù)層和網(wǎng)絡(luò)運行層。

1）表現(xiàn)層：體現(xiàn)為用戶界面，包括外網(wǎng)門戶和政務(wù)門戶，主要為社會公眾、企事業(yè)單位、國土資源工作人員及其他政府部門提供信息交互的窗口；

2）應(yīng)用業(yè)務(wù)層：基礎(chǔ)支撐平臺下的應(yīng)用系統(tǒng)，表現(xiàn)為網(wǎng)上辦公系統(tǒng)和國土資源各類業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)；

3）應(yīng)用支撐層：通過業(yè)務(wù)邏輯控制、業(yè)務(wù)分析處理并結(jié)合業(yè)務(wù)組件來保證數(shù)據(jù)服務(wù)層和應(yīng)用業(yè)務(wù)層的協(xié)調(diào)工作，表現(xiàn)為國土資源電子政務(wù)基礎(chǔ)平臺；

4）數(shù)據(jù)服務(wù)層：對數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一的管理，表現(xiàn)為數(shù)據(jù)中心，專門用于實現(xiàn)對分布在各個部門內(nèi)部的國土資源數(shù)據(jù)按照統(tǒng)一標準進行存儲管理、服務(wù)和交換；

5）網(wǎng)絡(luò)運行層：提供網(wǎng)絡(luò)運行的物理支撐環(huán)境，主要實現(xiàn)系統(tǒng)運行的硬件支持，包括主機、網(wǎng)絡(luò)的接入，數(shù)據(jù)如何備份等。

省級國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)采用B/S為主，C/S為輔的網(wǎng)絡(luò)運行模式。省廳內(nèi)部各業(yè)務(wù)處室通過局域網(wǎng)以B/S模式辦公，信息中心以C/S模式管理數(shù)據(jù)；國土資源部、省、市、縣各級國土資源部門通過專線以B/S模式訪問。為保證系統(tǒng)安全性，內(nèi)、外網(wǎng)接入時采用物理隔離。

2.2 GIS開發(fā)平臺

ESRI公司的ArcGIS產(chǎn)品是一套全面的、完善的和可伸縮的軟件平臺。如圖2所示，它包含了桌面GIS、嵌入式GIS、服務(wù)器GIS和移動GIS。

國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)采用ArcGISEngine和Arc-GISServer相結(jié)合的方式實現(xiàn)，利用ArcGISEngine進行圖形組件定制，并且和工作流集成提供實現(xiàn)業(yè)務(wù)管理；利用ArcGISServer實現(xiàn)網(wǎng)上辦公和空間信息的發(fā)布，利用ArcSDE實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的訪問和存儲。

圖2 ArcGIS 9框架

2.3 國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成

國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)總體上包括：電子政務(wù)基礎(chǔ)平臺和運行在基礎(chǔ)平臺上的各個應(yīng)用系統(tǒng)以及門戶網(wǎng)站和社會服務(wù)系統(tǒng)。電子政務(wù)基礎(chǔ)平臺包含搭建平臺和運行支撐平臺，搭建平臺基于 C/S結(jié)構(gòu)，運行支撐平臺基于 B/S結(jié)構(gòu)。通過搭建平臺定義，維護底層數(shù)據(jù)庫中的資源以及業(yè)務(wù)規(guī)則等，形成支撐數(shù)據(jù)庫，然后通過運行平臺調(diào)用、解釋支撐數(shù)據(jù)庫和業(yè)務(wù)規(guī)則，驅(qū)動國土資源各項業(yè)務(wù)運行，實現(xiàn)業(yè)務(wù)流轉(zhuǎn)和處理，形成具有統(tǒng)一安全認證、單點登錄、支撐大規(guī)模應(yīng)用、多應(yīng)用系統(tǒng)集成的國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)，系統(tǒng)組成如圖3所示。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計

業(yè)務(wù)管理是國土資源電子政務(wù)的核心，包含了國土部門內(nèi)的絕大部分業(yè)務(wù)職能，以及基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理和信息服務(wù)的工作。國土資源政務(wù)管理系統(tǒng)實現(xiàn)了省級國土資源部門的業(yè)務(wù)管理，是國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的主要內(nèi)容之一，是為政務(wù)管理、綜合事務(wù)管理、綜合統(tǒng)計服務(wù)的信息系統(tǒng)，是國土資源電子政務(wù)信息化建設(shè)的核心和靈魂。通過對省廳各項業(yè)務(wù)的需求調(diào)研和分析，將國土資源政務(wù)管理系統(tǒng)劃分為地政管理、礦政管理、綜合事務(wù)管理和統(tǒng)計分析功能模塊。

圖3 國土資源政務(wù)管理系統(tǒng)

1）地政管理模塊。地政管理是以建設(shè)用地審批監(jiān)管為主線，以耕地保護為核心目標，建立完善的土地利用監(jiān)測、土地利用規(guī)劃、土地利用供應(yīng)監(jiān)測等業(yè)務(wù)系統(tǒng)，實現(xiàn)土地業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)化、集成化管理；主要包含地籍管理子模塊、地籍檔案管理子模塊、土地利用規(guī)劃管理子模塊、土地利用現(xiàn)狀管理子模塊、建設(shè)用地審批管理子模塊、耕地保護管理子模塊、土地市場管理子模塊、土地分等定級管理子模塊、土地利用動態(tài)監(jiān)測管理子模塊。

2）礦政管理模塊。礦政管理是以礦業(yè)權(quán)管理為主線，實現(xiàn)對礦產(chǎn)資源規(guī)劃、開發(fā)利用、動態(tài)監(jiān)測等業(yè)務(wù)管理。主要包含探礦權(quán)審批子模塊、采礦權(quán)審批子模塊、礦業(yè)權(quán)市場管理子模塊、礦產(chǎn)資源儲量管理子模塊、礦產(chǎn)資源開發(fā)利用管理子模塊、礦產(chǎn)資源開發(fā)動態(tài)監(jiān)測管理子模塊。

3）測政管理模塊。測政管理是以基礎(chǔ)測繪管理為主線，實現(xiàn)對基礎(chǔ)地理空間信息的管理；主要包括基礎(chǔ)測繪管理子模塊、測繪成果管理子模塊、基礎(chǔ)地理信息分發(fā)管理子模塊、測繪資質(zhì)管理子模塊統(tǒng)等。

4）綜合事務(wù)管理模塊。綜合事務(wù)管理主要實現(xiàn)公文流轉(zhuǎn)、檔案管理、政策法規(guī)、檔案管理、人事教育、黨建、財務(wù)、電子郵件等事務(wù)的管理。綜合事務(wù)具備流程驅(qū)動、多種消息提醒、實時交流、公文督辦催辦等輔助功能包括辦公自動化子模塊、財務(wù)管理子模塊、人事管理子模塊、綜合檔案管理子模塊、執(zhí)法監(jiān)察管理子模塊、窗口辦文子模塊。

5）統(tǒng)計分析模塊。統(tǒng)計分析業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)包括專業(yè)統(tǒng)計數(shù)據(jù)和綜合統(tǒng)計數(shù)據(jù)兩類，統(tǒng)計分析主要是在電子政務(wù)系統(tǒng)中的各個業(yè)務(wù)子系統(tǒng)中提供專業(yè)統(tǒng)計功能或提供與現(xiàn)在已采用的統(tǒng)計軟件的接口。統(tǒng)計分析模塊主要包含地政統(tǒng)計子模塊、礦政統(tǒng)計子模塊、規(guī)劃統(tǒng)計子模塊、財務(wù)統(tǒng)計子模塊、人事統(tǒng)計子模塊。

4系統(tǒng)應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)

1）GIS與工作流集成技術(shù)。GIS和工作流集成主要是從數(shù)據(jù)、用戶權(quán)限上、功能上、用戶界面上實現(xiàn)圖文一體化集成 [3]。通過在建模層次上實現(xiàn)數(shù)據(jù)、業(yè)務(wù)的統(tǒng)一完成了GIS圖形系統(tǒng)和工作流審批系統(tǒng)的集成，使用戶只需要專注于了解整個業(yè)務(wù)邏輯，將邏輯圖通過GIS繪制在計算機上，就可完成工作流模板的定制。用戶在進行業(yè)務(wù)邏輯設(shè)計時，可以擺脫繁雜的與數(shù)據(jù)庫有關(guān)的操作，專心于業(yè)務(wù)邏輯的分析。

2）多源數(shù)據(jù)無縫集成技術(shù)。該技術(shù)主要是指在不改變原數(shù)據(jù)格式的前提下訪問不同類型，不同數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)信息實現(xiàn)共享和數(shù)據(jù)交換。國土資源信息中涉及到文本、圖形、聲音和影像等各種資料，分別歸于屬性數(shù)據(jù)、圖形圖像數(shù)據(jù)和空間拓撲數(shù)據(jù)等不同性質(zhì)的數(shù)據(jù)類型。為了提高數(shù)據(jù)庫管理的效率，減少內(nèi)部數(shù)據(jù)通信的復(fù)雜性，需要將各類數(shù)據(jù)有機地集成起來。通過多源數(shù)據(jù)無縫集成技術(shù)可以在不需耗費大量數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、處理工作量的情況下，快速建立應(yīng)用系統(tǒng)，盡快見到成效,大大減少系統(tǒng)投資成本。

3）時態(tài)GIS技術(shù)。能提供完善的時序分析功能，并高效地回答與時間相關(guān)的各類問題，在時間與空間兩方面全面處理地理信息系統(tǒng)，即所謂時態(tài) GIS[4]，通過對時間維的描述，借助可視化方法可直觀地表達國土資源空間信息的動態(tài)變化，制作隨時間變化的動態(tài)地圖，用于涉及時空變化的現(xiàn)象或概念的可視化分析。國土資源空間地理信息在日常使用過程中，會定期發(fā)生變更，因此，需要實施版本控制以保證數(shù)據(jù)的有效性；通過實現(xiàn)版本管理和增量存儲相結(jié)合的時空數(shù)據(jù)處理方式，實現(xiàn)不同時間國土資源信息的可視化表達。

4）云計算技術(shù)。云計算是網(wǎng)格計算、分布式計算、并行計算、虛擬化技術(shù)等傳統(tǒng)計算機技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展融合的產(chǎn)物，它將計算任務(wù)分布在大量計算機構(gòu)成的資源池上,使各種應(yīng)用系統(tǒng)能夠根據(jù)需要獲取計算力、存儲空間和各種軟件服務(wù)[5]。將云計算技術(shù)應(yīng)用于國土資源電子政務(wù)有利于國土資源信息的共享，保護信息的安全，并且能實現(xiàn)內(nèi)部資源整合，避免形成“信息孤島”。

5 系統(tǒng)設(shè)計的特點

1）系統(tǒng)采用ArcGIS平臺保證了系統(tǒng)的先進性，基于ArcGISEngine和ArcGISServer定制的地圖控件有統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源和業(yè)務(wù)對象管理，統(tǒng)一的消息出來機制，能更快速、更完整地實現(xiàn)圖形應(yīng)用與工作流應(yīng)用的一體化。

2）系統(tǒng)基于統(tǒng)一的電子政務(wù)基礎(chǔ)平臺之上構(gòu)建國土資源政務(wù)系統(tǒng)，形成了國土資源管理信息系統(tǒng)建設(shè)統(tǒng)一的技術(shù)框架、運行環(huán)境和規(guī)范標準。

3）實現(xiàn)系統(tǒng)總體規(guī)劃，分步實施，國土部門可以根據(jù)自身的資源情況和實際需要進行總體規(guī)劃，搭建系統(tǒng)架構(gòu)，各業(yè)務(wù)系統(tǒng)可以分階段實施，保證信息化建設(shè)的整體性和協(xié)調(diào)性，同時又降低了系統(tǒng)應(yīng)用的風(fēng)險。

4）系統(tǒng)采用面向業(yè)務(wù)流程的多層國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)設(shè)計思想，使開發(fā)者把更多精力投入到業(yè)務(wù)需求分析，并且能充分利用已開發(fā)成果，進行增量的螺旋式應(yīng)用系統(tǒng)構(gòu)建，避免重復(fù)，加快了系統(tǒng)建設(shè)速度。

5）系統(tǒng)將彼此獨立的業(yè)務(wù)應(yīng)用建立并集成到了一個可管理的環(huán)境中，實現(xiàn)一體化、集成式政務(wù)應(yīng)用的信息化，避免信息“孤島”問題的出現(xiàn)，很好地適應(yīng)了國土資源信息化管理的發(fā)展和需求。

6結(jié)語

本文基于ArcGIS平臺提出了省級國土資源電子政務(wù)系統(tǒng)設(shè)計方案；在電子政務(wù)基礎(chǔ)平臺上構(gòu)建業(yè)務(wù)系統(tǒng)，形成了統(tǒng)一的技術(shù)框架、運行環(huán)境和標準規(guī)范，實現(xiàn)了國土資源電子政務(wù)的一體化、集成化管理；由于系統(tǒng)采用面向業(yè)務(wù)流程的多層國土資源電子政務(wù)設(shè)計思想，使系統(tǒng)建設(shè)人員把更多的精力轉(zhuǎn)移到業(yè)務(wù)需求分析之上；系統(tǒng)建設(shè)可以采取全面規(guī)劃、分階段、分步驟實施，降低了系統(tǒng)的建設(shè)風(fēng)險。

[1] 國土資源部信息化工作辦公室.關(guān)于國土資源電子政務(wù)建設(shè)指導(dǎo)意見[J].國土資源信息化,2004（3）:18-21

[2] 王孝強,薛藝星.基于GIS的國土資源電子政務(wù)建設(shè)的思考[J].2005數(shù)字江蘇論壇-電子政務(wù)與地理信息技術(shù)論文專輯, 2005,5:108-109

[3] 孫亞琴,閭國年,龔敏霞,等.國土資源電子政務(wù)中GIS與工作流的集成應(yīng)用研究[J].測繪科學(xué),2008,33（3）:189-191

[4] 吳信才,曹志月.時態(tài)GIS的基本概念功能及實現(xiàn)方法[J].地球科學(xué)-中國地質(zhì)大學(xué)學(xué)報,2002,27（3）:241-245

[5] 胡博,趙伯鑫,郝楠.電子政務(wù)中云計算技術(shù)的應(yīng)用研究[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2010（16）:302-303

Design of Provincial Land Resource Electronic Government Information System Based on ArcGIS

by PENG Jianbin

This article researched on the design of the provincial land resource E-Government system,proposed the overall goals and framework of the system,particularly described the function modules of the system based on the soft platform of A rcGIS, finally discussed the key techniques and system features related with the system,formed a unified technical framework,operating environment and normative standards, achieved the integration management of land resource information.

land and resource，E-government，Arc GIS （Page:90）

P208

B

1672-4623(2011)02-0090-03

2010-11-20

項目來源：湖北省高等學(xué)校優(yōu)秀中青年科技創(chuàng)新團隊項目（T200602）。

彭建斌，碩士，研究方向為GIS軟件開發(fā)。