基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)是國(guó)家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要內(nèi)容。近年來,隨著GIS的不斷發(fā)展,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用日益廣泛,不同行業(yè)、部門都通過測(cè)繪、遙感、全球定位系統(tǒng)以等多種途徑獲取了海量的空間地理數(shù)據(jù),建立了僅供自己行業(yè)部門使用的空間信息系統(tǒng)和空間數(shù)據(jù)庫(kù),這樣就造成了資源的嚴(yán)重浪費(fèi)。如何對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行整合,互相取長(zhǎng)補(bǔ)短,充分發(fā)揮現(xiàn)有數(shù)據(jù)的能效,為政府決策、救災(zāi)搶險(xiǎn)、便民生活等提供全面的數(shù)據(jù)服務(wù),就是我們今天探討的問題。
一、系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)
湛江市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng),作為城市地理信息公共服務(wù)平臺(tái)的核心基礎(chǔ),就是在完善基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、理順信息采集、加工、建庫(kù)、更新、分發(fā)、應(yīng)用流程的基礎(chǔ)上,整合湛江市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)資源,在先進(jìn)的GIS平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下,實(shí)現(xiàn)對(duì)大量基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換入庫(kù)、集成管理和共享應(yīng)用,提高湛江市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)質(zhì)量、信息含量和應(yīng)用層次,滿足湛江市日益增長(zhǎng)的社會(huì)需求,為城市建設(shè)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展提供有力的基礎(chǔ)空間信息服務(wù)保障,促進(jìn)基礎(chǔ)地理信息的社會(huì)化應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,提高信息化建設(shè)的綜合效益。
預(yù)計(jì)經(jīng)過多個(gè)周期的建設(shè),形成湛江市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)服務(wù)體系。其最終的體系結(jié)構(gòu)如下圖所示:
二、系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)與總體功能劃分
2.1 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)
在企業(yè)信息化應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)有兩個(gè)開發(fā)平臺(tái)可供選擇:一是由SUN公司推出的基于Java技術(shù)的J2EE軟件開發(fā)平臺(tái);二是Microsoft公司基于XML Web Service技術(shù)的.Net軟件開發(fā)平臺(tái)。實(shí)用的數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)和完善的軟件開發(fā)基礎(chǔ)平臺(tái)環(huán)境的搭建是整個(gè)項(xiàng)目開發(fā)的基礎(chǔ)。我們選擇ArcGIS Engine+Oracle 10g + Microsoft .Net技術(shù)開發(fā)平臺(tái)的軟件架構(gòu)搭建項(xiàng)目開發(fā)的軟件基礎(chǔ)平臺(tái)。另外,數(shù)據(jù)檢查、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,則采用嵌入式開發(fā)方式或組件開發(fā)方式,利用VB、VC等工具進(jìn)行開發(fā)。
2.2 系統(tǒng)總體功能劃分
基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)在系統(tǒng)軟件開發(fā)上由兩大部分組成:1.數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)2、綜合應(yīng)用平臺(tái)。建設(shè)規(guī)范中的系統(tǒng)總體功能劃分如下圖2-2所示: “數(shù)據(jù)庫(kù)管理平臺(tái)”包含:1.數(shù)據(jù)規(guī)范檢查子系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)對(duì)各類入庫(kù)數(shù)據(jù)進(jìn)行入庫(kù)前的規(guī)范檢查;2.數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、入庫(kù)更新子系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)入庫(kù)和建立版本數(shù)據(jù)庫(kù);3.集成應(yīng)用管理子系統(tǒng)。實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的疊加顯示、2D和3D圖形瀏覽、圖形屬性互查、統(tǒng)計(jì)分析和各類專題圖的制作等內(nèi)容?!熬C合應(yīng)用平臺(tái)”則包括:1.政務(wù)服務(wù)子系統(tǒng)。為各委辦局提供基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的調(diào)用、瀏覽和查詢的接口;2.公眾服務(wù)子系統(tǒng)(地圖網(wǎng)站)。提供豐富的地圖服務(wù),為公眾出行、生活等提供密三、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)處理及質(zhì)量控制
3.1. 多源數(shù)據(jù)的相互轉(zhuǎn)換
由于數(shù)據(jù)制作和管理方式的差異,基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)格式繁多,可能包括DGN、DWG或MapGIS平臺(tái)下的數(shù)據(jù)格式。為了在統(tǒng)一的GIS平臺(tái)上完成基礎(chǔ)地理信息的綜合管理,需對(duì)其他工程項(xiàng)目信息等數(shù)據(jù)作轉(zhuǎn)換處理。
根據(jù)以上多源數(shù)據(jù)集成轉(zhuǎn)換與管理的需要,系并開發(fā)相應(yīng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊,完成對(duì)以上數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換與集成處理,以充分保護(hù)和利用已有數(shù)據(jù)資源,提高數(shù)據(jù)集成效率。
3.2 基礎(chǔ)地形圖中提取專題數(shù)據(jù)
基本地形圖數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)覆蓋范圍廣、要素眾多,從其中的居民地及附屬設(shè)施、工礦建筑物及設(shè)施、交通及附屬設(shè)施的圖層中可以直接提取部分專題數(shù)據(jù),包括:企事業(yè)單位、城市交通、基礎(chǔ)設(shè)施、公共場(chǎng)所、行政區(qū)劃等。
3.3質(zhì)量控制
空間數(shù)據(jù)質(zhì)量的好壞,直接影響著以其為基礎(chǔ)的各種應(yīng)用GIS平臺(tái)分析結(jié)果的可靠程度和系統(tǒng)應(yīng)用目標(biāo)的真正實(shí)現(xiàn)。作為基礎(chǔ)地理信息平臺(tái),數(shù)據(jù)質(zhì)量可靠是提供有效應(yīng)用成果的根本。所以,針對(duì)制作基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)的過程,提出質(zhì)量控制體系,是非常重要的。為保證最終數(shù)據(jù)和軟件的質(zhì)量,需要從項(xiàng)目實(shí)施組織、管理、設(shè)計(jì)以及技術(shù)實(shí)現(xiàn)等方面采取系列措施,進(jìn)行嚴(yán)格控制。主要包括以下幾個(gè)方面:
1、項(xiàng)目實(shí)施參照ISO9000標(biāo)準(zhǔn)體系對(duì)質(zhì)量保證模式的思想,結(jié)合本項(xiàng)目的特點(diǎn),統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一組織、分工明確、全程監(jiān)控的項(xiàng)目管理體制。
2、數(shù)據(jù)在設(shè)計(jì)過程中,應(yīng)依據(jù)國(guó)家相關(guān)的技術(shù)規(guī)范,結(jié)合軟件系統(tǒng)平臺(tái)的功能、數(shù)據(jù)的應(yīng)用,作好總體設(shè)計(jì)。
3、建立全程質(zhì)量監(jiān)督制度。對(duì)數(shù)據(jù)生產(chǎn)的每一個(gè)過程都進(jìn)行質(zhì)量控制,合格后才能進(jìn)行下一步工作。每個(gè)人建立起高度的質(zhì)量和責(zé)任意識(shí),并賦予嚴(yán)格的質(zhì)量職責(zé),確保每一步工作都得到嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)督和管理。
4、成立技術(shù)監(jiān)督制度。負(fù)責(zé)對(duì)工程實(shí)施中所涉及的實(shí)施方案、工程設(shè)計(jì)、技術(shù)規(guī)定,以及生產(chǎn)和開發(fā)等技術(shù)過程和質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督,組織工程建設(shè)過程中的質(zhì)量檢驗(yàn),負(fù)責(zé)組織數(shù)據(jù)庫(kù)和工程驗(yàn)收。
5、對(duì)數(shù)據(jù)檢查,采用程序檢查、矢量疊加、人機(jī)交互檢查以及回放圖檢查等多種方法來進(jìn)行,根據(jù)要關(guān)的規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種信息及其元數(shù)據(jù)記錄進(jìn)行規(guī)范檢查和過濾,保證數(shù)據(jù)的有效性。對(duì)數(shù)據(jù)的檢查實(shí)行二級(jí)檢查一級(jí)驗(yàn)收制。
6、檢查各層是否有重復(fù)的要素;檢查各要素的關(guān)系表示是否合理,有無地理適應(yīng)性矛盾,是否能正確反映各要素的分布特點(diǎn)和密度特征;檢查數(shù)據(jù)格式是否符合要求;檢查數(shù)據(jù)內(nèi)容是否完整;檢查數(shù)據(jù)范圍是否符合要求;檢查屬性數(shù)據(jù)是否正確完整。
7、整理清除冗余數(shù)據(jù),將不需要的數(shù)據(jù)層或數(shù)據(jù)要素去掉,將不需要的屬性數(shù)據(jù)項(xiàng)刪除。
四、系統(tǒng)更新與安全管理
GIS 系統(tǒng)中,保持?jǐn)?shù)據(jù)庫(kù)的現(xiàn)勢(shì)性、準(zhǔn)確性和完整性是系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵?;A(chǔ)地理信息系統(tǒng)項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)建立完成后(也可能在建立過程中) ,系統(tǒng)管理者面臨的一個(gè)重要問題就是數(shù)據(jù)更新和歷史數(shù)據(jù)的管理。在考慮系統(tǒng)數(shù)據(jù)更新功能時(shí),一方面GIS 數(shù)據(jù)庫(kù)要不斷進(jìn)行更新維護(hù),以便正確反映不斷變化發(fā)展的現(xiàn)實(shí)世界;另一方面系統(tǒng)也要有能力保存歷史數(shù)據(jù),并能在必要時(shí)恢復(fù)某一時(shí)段的基礎(chǔ)地理,給出相應(yīng)信息的變化情況。為保證數(shù)據(jù)更新的一致性和安全性,系統(tǒng)擬建立以下更新安全機(jī)制:
權(quán)限控制機(jī)制:系統(tǒng)用戶的權(quán)限分為不同級(jí)別,如一般用戶、編輯用戶和超級(jí)用戶。
更新檢查機(jī)制:在數(shù)據(jù)入庫(kù)前,數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)的一致性、邏輯性、拓?fù)潢P(guān)系等進(jìn)行檢查,本部門領(lǐng)導(dǎo)對(duì)數(shù)據(jù)更新責(zé)任人所做更新進(jìn)行核查。
更新審查機(jī)制:上級(jí)主管單位對(duì)各基層業(yè)務(wù)單位錄入的信息進(jìn)行不定期的檢查、審核。發(fā)現(xiàn)問題,基層作業(yè)部門應(yīng)對(duì)自上次主管單位檢查以來所有的更新數(shù)據(jù)進(jìn)行自查,確保數(shù)據(jù)的正確無誤。
結(jié)束語(yǔ)
湛江市基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)是實(shí)現(xiàn)“數(shù)字湛江”的基礎(chǔ)。通過該系統(tǒng)的建設(shè),使區(qū)域內(nèi)各行業(yè)的數(shù)據(jù)在空間上得到集成,無縫整合。同時(shí),通過跨部門跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)信息共享、共用,可以打破部門間的信息壁壘,消除信息孤島,實(shí)現(xiàn)多領(lǐng)域間的信息交換與共享,從而保證政府決策依據(jù)的科學(xué)性和準(zhǔn)確性。節(jié)約資源、減少浪費(fèi)、資源共享,最大限度的發(fā)揮現(xiàn)有信息的能效,這對(duì)推動(dòng)政府的信息資源開發(fā)利用進(jìn)程具有十分重要的意義。