周 亦，李衛(wèi)紅，馬昭輝，顧 慧

(1.吉林大學(xué)地球探測(cè)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130012；2.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心北京測(cè)繪院，北京 100012；3.貴州省國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃研究院，貴州貴陽(yáng) 550004；4.北京中色測(cè)繪院有限公司，北京 100012)

數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)前分析要點(diǎn)探討

周 亦1，2，李衛(wèi)紅3，馬昭輝1，4，顧 慧1，4

(1.吉林大學(xué)地球探測(cè)科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，吉林長(zhǎng)春 130012；2.有色金屬礦產(chǎn)地質(zhì)調(diào)查中心北京測(cè)繪院，北京 100012；3.貴州省國(guó)土資源勘測(cè)規(guī)劃研究院，貴州貴陽(yáng) 550004；4.北京中色測(cè)繪院有限公司，北京 100012)

地理空間框架是空間信息基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，是經(jīng)濟(jì)社會(huì)信息化發(fā)展的基礎(chǔ)平臺(tái)?！笆晃濉逼陂g，國(guó)家測(cè)繪地理信息局為全面推進(jìn)數(shù)字中國(guó)地理空間框架建設(shè)，形成信息化測(cè)繪技術(shù)體系，立項(xiàng)開(kāi)展了數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)項(xiàng)目。在建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架前，必要的分析工作必不可少，這關(guān)系到整個(gè)框架建設(shè)的整體質(zhì)量。本文就數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)前需進(jìn)行的分析要點(diǎn)進(jìn)行了探討，從框架建設(shè)本身的分析、需求分析、現(xiàn)狀分析，以及保障情況分析等方面對(duì)數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)前需進(jìn)行的分析工作進(jìn)行總結(jié)，并提出分析要點(diǎn)及需要注意的問(wèn)題。

地理空間框架；建設(shè)前；分析要點(diǎn)

一、引 言

地理空間框架是地理信息數(shù)據(jù)及其采集、加工、交換、服務(wù)所涉及的政策、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)、設(shè)施、機(jī)制和人力資源的總稱，由基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)體系、目錄與交換體系、公共服務(wù)體系、政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)體系和組織運(yùn)行體系等結(jié)構(gòu)組成。

數(shù)字城市地理空間框架是以公共服務(wù)為導(dǎo)向的國(guó)家空間信息基礎(chǔ)設(shè)施。建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架，應(yīng)用服務(wù)是宗旨，共建共享是關(guān)鍵，基礎(chǔ)設(shè)施是支撐，政策法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)是保障。

數(shù)字城市地理空間框架的目的是為“數(shù)字城市”提供統(tǒng)一、權(quán)威的地理空間信息公共平臺(tái)，為各部門(mén)的分散數(shù)據(jù)建立一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)城市信息資源的整合共享，避免重復(fù)建設(shè)，有效解決現(xiàn)實(shí)存在的諸如多套地理坐標(biāo)和各種地圖出現(xiàn)差別的問(wèn)題，是城市信息化在高起點(diǎn)上健康發(fā)展的基礎(chǔ)。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化、全球信息化的發(fā)展，空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施已成為支撐經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、實(shí)現(xiàn)社會(huì)和環(huán)境目標(biāo)必不可少的組成部分。在我國(guó)，黨和政府對(duì)推進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化建設(shè)十分重視，隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)信息化的推進(jìn)，地理空間信息系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域：環(huán)保、地礦、土地、氣象、地震、水利、交通、電力、海洋、石油、通信、公安、農(nóng)業(yè)、林業(yè)、衛(wèi)生、航天、科研、教育等。

從我國(guó)對(duì)基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)的需求和空間信息技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)看，建設(shè)“數(shù)字中國(guó)”的地理空間基礎(chǔ)框架是十分必要的，同時(shí)也是十分緊迫的，主要有：國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)信息化建設(shè)目標(biāo)的需要，可持續(xù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)建設(shè)重大戰(zhàn)略實(shí)施的需要，加入WTO和參與全球競(jìng)爭(zhēng)的需要，現(xiàn)代化國(guó)防建設(shè)、打贏高科技戰(zhàn)爭(zhēng)的需要，我國(guó)基礎(chǔ)測(cè)繪的發(fā)展需要等。加快數(shù)字中國(guó)地理空間基礎(chǔ)框架的建設(shè)是完善我國(guó)基礎(chǔ)地理信息系統(tǒng)體系、滿足國(guó)家信息化和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)，以及社會(huì)發(fā)展的迫切需要。

二、建設(shè)前分析的意義及必要性

建設(shè)前分析是在可行性研究的基礎(chǔ)上，將用戶對(duì)地理空間框架的描述通過(guò)分析概括的方式抽象為完整的需求定義后再形成相關(guān)系列文檔的過(guò)程。分析解決“做什么”的問(wèn)題，確保建設(shè)的地理空間框架產(chǎn)品能滿足需求。

建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架最困難的工作是確定需要建設(shè)什么。建設(shè)前分析是最重要的一個(gè)階段，分析的質(zhì)量對(duì)整個(gè)框架建設(shè)的影響是全局性的、深遠(yuǎn)的。其他任何工作都不會(huì)像建設(shè)前分析這樣，在出錯(cuò)之后會(huì)嚴(yán)重影響目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，并且在后續(xù)工作中很難進(jìn)行修補(bǔ)。有效的建設(shè)前分析通常都具有一定的難度，一方面是因?yàn)榕c用戶交流存在障礙；另一方面是用戶由于技術(shù)水平、對(duì)框架的認(rèn)識(shí)等原因不能準(zhǔn)確、全面地陳述出需求，同時(shí)用戶的需求還可能不斷地發(fā)生變化。地理空間框架建設(shè)技術(shù)人員不僅需要在用戶的協(xié)助下抽象現(xiàn)有的需求，還要挖掘潛在的、隱藏的需求。此外，為了方便后續(xù)的評(píng)審、測(cè)試等工作，需求的描述還應(yīng)該在滿足項(xiàng)目周期的基礎(chǔ)上，盡可能詳細(xì)、具體、可測(cè)量和可實(shí)現(xiàn)?？蚣芙ㄔO(shè)前的分析工作如果做得好，那就相當(dāng)于做完了一半，好的分析會(huì)為框架建設(shè)的順利進(jìn)行奠定基礎(chǔ)，提高效率，減少風(fēng)險(xiǎn)。

三、分析要點(diǎn)

1.對(duì)于地理空間框架本身的分析

(1)總體目標(biāo)分析

地理空間框架建設(shè)是建設(shè)城市范圍內(nèi)自然、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、人文和環(huán)境等各種信息的定位基礎(chǔ)、集成工具和交換平臺(tái)。數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的支持下，提供權(quán)威的、統(tǒng)一的、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)的地理空間框架數(shù)據(jù)，并在此基礎(chǔ)上為各行業(yè)、各部門(mén)提供集成專題數(shù)據(jù)的地理信息公共平臺(tái)，為政府、行業(yè)、部門(mén)和社會(huì)公眾提供地理空間信息服務(wù)。

建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架前，首先應(yīng)對(duì)其總體目標(biāo)進(jìn)行分析。分析時(shí)，需緊密結(jié)合建設(shè)城市實(shí)際情況，以滿足城市管理和政府決策需求為出發(fā)點(diǎn)和落腳點(diǎn)，充分運(yùn)用全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)、航空航天遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)技術(shù)(GIS)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，制定一系列地理信息共享與交換的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系，建設(shè)多分辨率、多尺度、多種類的城市空間數(shù)據(jù)體系，構(gòu)建統(tǒng)一的、權(quán)威的地理信息公共平臺(tái)。目標(biāo)還要促進(jìn)地理信息資源的充分利用，開(kāi)發(fā)典型應(yīng)用系統(tǒng)，強(qiáng)化應(yīng)用服務(wù)功能，推進(jìn)政府部門(mén)間基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)資源的共享機(jī)制建設(shè)，為城市發(fā)展提供有力的輔助決策支持，從而為政府、行業(yè)、部門(mén)和社會(huì)公眾提供高質(zhì)量的基于空間位置的應(yīng)用服務(wù)。

(2)主要建設(shè)內(nèi)容分析

數(shù)字城市地理空間框架針對(duì)建設(shè)城市實(shí)際需求情況，立足現(xiàn)有基礎(chǔ)，開(kāi)展地理空間數(shù)據(jù)的采集、更新、建庫(kù)、數(shù)據(jù)整合和系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，建立城市統(tǒng)一的、權(quán)威的、通用的地理信息公共平臺(tái)，并開(kāi)發(fā)相應(yīng)的應(yīng)用示范。項(xiàng)目的作業(yè)工序一般有：政策法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范建設(shè)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)、地理信息公共平臺(tái)建設(shè)、應(yīng)用示范建設(shè)及組織運(yùn)行保障體系建設(shè)。其核心內(nèi)容一般體現(xiàn)為“一庫(kù)一平臺(tái)”，即一個(gè)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)、一個(gè)地理信息公共平臺(tái)。

2.需求分析

在對(duì)數(shù)字城市地理空間框架的總體目標(biāo)和建設(shè)內(nèi)容進(jìn)行初步分析后，還需要對(duì)框架進(jìn)行需求分析，主要包括用戶分析、用戶需求分析、功能需求分析、應(yīng)用模式分析、技術(shù)指標(biāo)及預(yù)期成果分析，以及擬采用的關(guān)鍵技術(shù)分析等。

(1)用戶分析

在進(jìn)行數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)用戶分析之前，首先要清楚用戶主體是誰(shuí)。用戶對(duì)空間數(shù)據(jù)資源的擁有程度、對(duì)系統(tǒng)的貢獻(xiàn)程度、對(duì)系統(tǒng)應(yīng)用的依賴與應(yīng)用深度均有很大差別。地理空間框架平臺(tái)的用戶包括政府部門(mén)、企事業(yè)單位和社會(huì)公眾用戶。其中政府部門(mén)和企事業(yè)單位是現(xiàn)階段地理信息公共平臺(tái)的主要用戶。

強(qiáng)GIS用戶是指有能力建立專題空間信息應(yīng)用系統(tǒng)，而且還具備專題空間數(shù)據(jù)采集、維護(hù)能力，同時(shí)還可以向地理信息公共平臺(tái)提供其基礎(chǔ)專業(yè)空間數(shù)據(jù)的用戶。強(qiáng)GIS用戶是地理空間數(shù)據(jù)交換的主體，在其業(yè)務(wù)中大量使用地理空間信息，對(duì)空間數(shù)據(jù)的依賴性很強(qiáng)，一般有專門(mén)的地理空間信息業(yè)務(wù)系統(tǒng)，這些業(yè)務(wù)系統(tǒng)除了使用基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)、專題基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)外，還希望能獲得其他專業(yè)部門(mén)的權(quán)威、現(xiàn)勢(shì)的專題基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)服務(wù)。

弱GIS用戶是指需要建立綜合性或?qū)I(yè)的地理空間信息應(yīng)用平臺(tái)或應(yīng)用系統(tǒng)，本身不擁有空間數(shù)據(jù)資源，不向地理信息公共平臺(tái)提供空間數(shù)據(jù)的用戶；或是指對(duì)地理空間信息有一定的依賴性，可以通過(guò)地理信息公共平臺(tái)獲取基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)和其他專業(yè)部門(mén)的基礎(chǔ)專業(yè)空間數(shù)據(jù)，也可以向地理信息公共平臺(tái)提供一些專業(yè)數(shù)據(jù)的用戶。

社會(huì)公眾用戶是地理信息公共平臺(tái)數(shù)量最為龐大的用戶群體。用戶能從地理信息公共平臺(tái)獲取信息內(nèi)容全、功能強(qiáng)大、覆蓋面廣、權(quán)威性高、現(xiàn)勢(shì)性強(qiáng)、使用便利、操作人性化的公眾電子地圖服務(wù)，從而為工作、學(xué)習(xí)與生活帶來(lái)便利。

(2)用戶需求分析

在了解了數(shù)字城市地理空間框架用戶群體之后，就需要對(duì)其需求進(jìn)行分析。為準(zhǔn)確掌握數(shù)字城市地理空間框架用戶的需求，在開(kāi)始建設(shè)前應(yīng)在一定范圍內(nèi)開(kāi)展廣泛且深入的用戶需求調(diào)研，調(diào)研主要面向重要的地理信息應(yīng)用部門(mén)，如國(guó)土資源、規(guī)劃、公安、房產(chǎn)、交通、城市管理、稅務(wù)、民政等部門(mén)。

需求分析的內(nèi)容主要包括三方面：部門(mén)信息化現(xiàn)狀、部門(mén)間的合作與信息共享現(xiàn)狀與需求，以及部門(mén)對(duì)地理空間框架數(shù)據(jù)的需求。調(diào)查分析其業(yè)務(wù)信息系統(tǒng)建立情況、地理空間數(shù)據(jù)使用情況、已使用的地理空間數(shù)據(jù)情況(如內(nèi)容、空間基準(zhǔn)、格式等)、現(xiàn)有地理空間數(shù)據(jù)滿足需求情況、進(jìn)一步需求的地理空間數(shù)據(jù)情況、使用的地理信息系統(tǒng)軟件及相關(guān)軟件情況、現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)情況、對(duì)其他部門(mén)數(shù)據(jù)的需求情況、本部門(mén)可共享的數(shù)據(jù)情況等。通過(guò)實(shí)地調(diào)查、座談和問(wèn)卷調(diào)查等形式，調(diào)研分析其組織機(jī)構(gòu)、職能和業(yè)務(wù)流程，對(duì)其相關(guān)軟硬件設(shè)施建設(shè)、應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)等方面進(jìn)行了解，對(duì)信息化現(xiàn)狀及對(duì)信息化的需求進(jìn)行分析，了解用戶信息化的現(xiàn)狀及當(dāng)前信息化工作存在的問(wèn)題。

對(duì)于社會(huì)公眾用戶需求來(lái)說(shuō)，公眾對(duì)空間信息的需求日益增長(zhǎng)，希望能查詢到與日常生活息息相關(guān)的信息，如旅游景點(diǎn)、賓館、飯店和購(gòu)物場(chǎng)所等的位置及相關(guān)信息。地理信息公共平臺(tái)可為市民提供網(wǎng)上地理信息查詢服務(wù)，地理信息社會(huì)公眾服務(wù)系統(tǒng)建設(shè)的社會(huì)化、全民化，有利于改善人們的思想觀念、工作作風(fēng)、學(xué)習(xí)途徑和生活方式，提高工作效率，對(duì)全面提升市民的綜合素質(zhì)有重要的意義。

(3)功能需求分析

①空間數(shù)據(jù)的需求分析

分析用戶對(duì)空間數(shù)據(jù)的需求，一般來(lái)說(shuō)，用戶需求的空間數(shù)據(jù)主要有：數(shù)字線劃圖(DLG)、數(shù)字高程模型(DEM)、數(shù)字正射影像圖(DOM)、三維模型數(shù)據(jù)等基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)和專題數(shù)據(jù)。

②空間信息的共享與交換需求分析

空間信息的共享與交換成為空間信息發(fā)揮作用的關(guān)鍵，是城市地理空間框架建設(shè)的核心任務(wù)之一，也是用戶更好地應(yīng)用地理空間框架的基礎(chǔ)。良好的交換與共享機(jī)制將避免重復(fù)建設(shè)，提高利用效率，為城市發(fā)展和信息化建設(shè)提供統(tǒng)一的空間定位與基礎(chǔ)地理信息公共平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)城市信息資源的整合，實(shí)現(xiàn)空間信息跨單位、跨行業(yè)、跨平臺(tái)的數(shù)據(jù)共享和應(yīng)用。

用戶對(duì)于空間信息的共享與交換需求一般包括空間信息資源的深度整合、規(guī)范數(shù)據(jù)協(xié)議與標(biāo)準(zhǔn)、建立良好的共享、互操作平臺(tái)及良好的更新機(jī)制等方面。

(4)應(yīng)用模式分析

政府各職能部門(mén)的性質(zhì)、行政管理機(jī)制、信息化程度千差萬(wàn)別，從而導(dǎo)致了各部門(mén)對(duì)政務(wù)地理信息的應(yīng)用需求千差萬(wàn)別，部門(mén)應(yīng)用模式呈現(xiàn)出多元化特點(diǎn)。

從對(duì)地理空間信息依賴程度上可以分為3種類型：一是部門(mén)對(duì)地理空間信息依賴非常深，主要核心業(yè)務(wù)基于地理空間信息來(lái)開(kāi)展，并且業(yè)務(wù)的開(kāi)展會(huì)產(chǎn)生大量的空間數(shù)據(jù)；二是部門(mén)使用地理空間信息會(huì)提高行政管理效率，部門(mén)的業(yè)務(wù)不依賴空間信息也可以運(yùn)轉(zhuǎn)，但是部門(mén)的行政管理業(yè)務(wù)產(chǎn)生的信息是政務(wù)地理信息資源的重要來(lái)源；三是部門(mén)的業(yè)務(wù)不直接使用空間信息，地理信息在其工作開(kāi)展中起到一個(gè)輔助工具的作用。

第一類部門(mén)業(yè)務(wù)需求比較復(fù)雜，往往需要利用第三方的GIS軟件結(jié)合平臺(tái)的數(shù)據(jù)資源和本地的空間數(shù)據(jù)開(kāi)發(fā)業(yè)務(wù)系統(tǒng)；第二類部門(mén)政務(wù)地理信息應(yīng)用可直接調(diào)用平臺(tái)的基礎(chǔ)底圖資源，利用平臺(tái)提供的服務(wù)和接口即可建立業(yè)務(wù)系統(tǒng)；第三類用戶需要平臺(tái)提供一些通用的工具來(lái)直接使用政務(wù)地理信息資源。

從部門(mén)業(yè)務(wù)與其他部門(mén)政務(wù)地理信息關(guān)系緊密程度可以分為部門(mén)應(yīng)用、縱向應(yīng)用、橫向應(yīng)用、綜合應(yīng)用。部門(mén)應(yīng)用是支撐單個(gè)政務(wù)部門(mén)特定層級(jí)內(nèi)部依職能開(kāi)展業(yè)務(wù)活動(dòng)的應(yīng)用，這類是政務(wù)地理信息最廣泛的應(yīng)用。縱向應(yīng)用是支撐單個(gè)政務(wù)部門(mén)及下屬各部門(mén)依職能開(kāi)展業(yè)務(wù)活動(dòng)的應(yīng)用，按業(yè)務(wù)層次序列構(gòu)成縱向各級(jí)政府部門(mén)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。橫向應(yīng)用是指支撐某一部門(mén)與同一層級(jí)多個(gè)部門(mén)依職能開(kāi)展業(yè)務(wù)活動(dòng)的應(yīng)用，這種應(yīng)用主要側(cè)重于同一級(jí)別政府部門(mén)之間業(yè)務(wù)管理和協(xié)作。綜合應(yīng)用是指支撐多個(gè)層級(jí)、多個(gè)政務(wù)部門(mén)依職能開(kāi)展業(yè)務(wù)活動(dòng)的應(yīng)用，主要是面向區(qū)域綜合管理、組織協(xié)調(diào)部門(mén)或組織實(shí)施業(yè)務(wù)部門(mén)基于地理空間信息開(kāi)展設(shè)計(jì)多個(gè)部門(mén)協(xié)同的業(yè)務(wù)應(yīng)用。

地理信息公共平臺(tái)的應(yīng)用類型從數(shù)據(jù)使用的方式上可以分為數(shù)據(jù)交換方式、服務(wù)調(diào)用方式、在線訪問(wèn)方式和離線產(chǎn)品方式四大類，要根據(jù)實(shí)際情況分析、優(yōu)選合適的數(shù)據(jù)使用方式。

(5)技術(shù)指標(biāo)及預(yù)期成果分析

為保證數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)項(xiàng)目的科學(xué)性、規(guī)范性和實(shí)用性，項(xiàng)目在進(jìn)行技術(shù)設(shè)計(jì)時(shí)需要嚴(yán)格遵照國(guó)家的相關(guān)指導(dǎo)性控制文件，以及國(guó)家和行業(yè)頒布的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范執(zhí)行。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)中所采用的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)路線、技術(shù)方法、技術(shù)要求及指標(biāo)、質(zhì)量保證措施等方面，均需依據(jù)國(guó)家測(cè)繪地理信息局關(guān)于數(shù)字城市地理空間框架示范工程建設(shè)的有關(guān)文件。

對(duì)于預(yù)期成果也要作出詳盡的考慮與分析，并按照相關(guān)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的要求嚴(yán)格執(zhí)行。

(6)擬采用的關(guān)鍵技術(shù)分析

①海量空間數(shù)據(jù)管理技術(shù)分析

地理空間框架平臺(tái)要管理海量的空間數(shù)據(jù)，支持基于關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理空間數(shù)據(jù)，需實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)的一體化管理和網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多用戶安全并發(fā)訪問(wèn)控制機(jī)制，并具有較完善的空間數(shù)據(jù)索引機(jī)制和較高的數(shù)據(jù)并發(fā)訪問(wèn)性能。平臺(tái)的空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎要求具有完善的數(shù)據(jù)模型，以滿足與國(guó)家安全相關(guān)的特殊行業(yè)的應(yīng)用需要；另外，空間數(shù)據(jù)庫(kù)還要支持雙機(jī)互備的集群模式，以滿足空間數(shù)據(jù)共享的可用性要求。

②GIS平臺(tái)的數(shù)學(xué)模型分析

為了使一次框架建設(shè)多處應(yīng)用，地理空間框架平臺(tái)所采用的GIS平臺(tái)還需要具有一致的數(shù)據(jù)模型，確保數(shù)據(jù)的建庫(kù)集成內(nèi)容在所有產(chǎn)品中都能無(wú)縫應(yīng)用，如應(yīng)包括二、三維的一體化應(yīng)用，三維場(chǎng)景中能直接疊加分析二維建庫(kù)成果，無(wú)須數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等。

③多級(jí)服務(wù)聚合技術(shù)分析

框架要按照一定規(guī)范把GIS的全部功能以服務(wù)的方式發(fā)布出來(lái)，可以跨平臺(tái)、跨網(wǎng)絡(luò)、跨語(yǔ)言地被多種客戶端調(diào)用，并具備服務(wù)聚合能力，以集成來(lái)自其他服務(wù)器發(fā)布的GIS服務(wù)；還要與其他IT業(yè)務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行無(wú)縫地異構(gòu)集成、支持互操作規(guī)范服務(wù)、支持空間數(shù)據(jù)的開(kāi)放性和互操作，可實(shí)現(xiàn)分布式數(shù)據(jù)共享，如以服務(wù)聚合的模式在客戶端高效訪問(wèn)。

④空間坐標(biāo)統(tǒng)一與信息整合技術(shù)分析

為了使地理空間框架在各部門(mén)分散的信息資源庫(kù)之間建立有機(jī)聯(lián)系，為部門(mén)實(shí)現(xiàn)信息共享、交換和整合提供基礎(chǔ)信息支撐，需要框架具有統(tǒng)一空間坐標(biāo)、整合各種信息資源的功能，可以考慮通過(guò)地理編碼和匹配技術(shù)等來(lái)實(shí)現(xiàn)。

3.工作區(qū)信息化現(xiàn)狀分析

(1)城市概況與基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀分析

根據(jù)數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)的需求，要分析建設(shè)城市的地理位置、面積、地貌類型、海拔高差、行政區(qū)劃、自然地理與氣候等與地理空間框架建設(shè)有直接或間接關(guān)系的情況；要分析城市建設(shè)情況，如城市建設(shè)工作已經(jīng)取得的成果、城市建設(shè)規(guī)劃情況、城市路網(wǎng)工程建設(shè)、重大項(xiàng)目工程、市政基礎(chǔ)設(shè)施及其發(fā)展?jié)摿Φ?；還要分析網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)狀、政府網(wǎng)站建設(shè)現(xiàn)狀、用戶信息系統(tǒng)建設(shè)現(xiàn)狀、用戶間合作與信息共享現(xiàn)狀、用戶信息共享現(xiàn)狀、用戶之間數(shù)據(jù)共享渠道、專業(yè)數(shù)據(jù)管理情況、用戶專業(yè)數(shù)據(jù)需求情況等。

(2)基礎(chǔ)資料情況分析

分析建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架所需要的基礎(chǔ)資料情況，一般包括所需建設(shè)城市的測(cè)繪基準(zhǔn)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)及面向服務(wù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)。

測(cè)繪基準(zhǔn)包括大地基準(zhǔn)、高程基準(zhǔn)、重力基準(zhǔn)和深度基準(zhǔn)。

基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)包括大地測(cè)量數(shù)據(jù)(三角(導(dǎo)線)測(cè)量成果、水準(zhǔn)測(cè)量成果、重力測(cè)量成果及GPS測(cè)量成果等)、數(shù)字線劃圖數(shù)據(jù)(測(cè)量控制點(diǎn)、居民地及設(shè)施、境界與政區(qū)、水系、交通、管線、地貌和植被與土質(zhì)等要素層)、數(shù)字正射影像數(shù)據(jù)(航空攝影影像和航天遙感影像，可以為全色的、彩色的或多光譜的)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)(地面規(guī)則格網(wǎng)點(diǎn)、特征點(diǎn)數(shù)據(jù)及邊界線數(shù)據(jù)等)和數(shù)字柵格地圖數(shù)據(jù)(通過(guò)地形圖掃描和數(shù)字線劃圖轉(zhuǎn)換形成的數(shù)據(jù))。

面向服務(wù)的產(chǎn)品數(shù)據(jù)包括地理實(shí)體數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、地圖數(shù)據(jù)、地名地址數(shù)據(jù)和三維景觀數(shù)據(jù)(將影像數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)和地名地址數(shù)據(jù)進(jìn)行集成，擴(kuò)充各類政府或企業(yè)、公眾的興趣信息形成的數(shù)據(jù))等。

分析以上基礎(chǔ)資料的坐標(biāo)系統(tǒng)、比例尺、覆蓋范圍、數(shù)據(jù)格式、完成時(shí)間、現(xiàn)勢(shì)性、更新頻率等有關(guān)信息。

4.保障情況分析

(1)機(jī)構(gòu)及人才隊(duì)伍分析

對(duì)建設(shè)數(shù)字城市地理空間框架的組織保障情況進(jìn)行分析，主要對(duì)項(xiàng)目牽頭單位及項(xiàng)目技術(shù)支持單位的資質(zhì)、實(shí)力、經(jīng)驗(yàn)等進(jìn)行分析，評(píng)價(jià)其是否能夠滿足項(xiàng)目的組織保障、建設(shè)能力等要求。

(2)技術(shù)裝備情況分析

合理的技術(shù)裝備配置是數(shù)字城市地理空間框架正常運(yùn)行的基本保障，依據(jù)項(xiàng)目技術(shù)設(shè)計(jì)要求，選擇適用的、性價(jià)比高的支持基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)管理和維護(hù)的硬件及網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，以滿足應(yīng)用需求，根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需要配置，以適應(yīng)地理空間框架建設(shè)、管理和應(yīng)用的需要。

在硬件配備方面，包括保證海量數(shù)據(jù)傳輸與多用戶并發(fā)訪問(wèn)的服務(wù)器設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備、外圍設(shè)備、安全設(shè)備、涉密局域網(wǎng)或測(cè)繪專網(wǎng)，以及用于數(shù)據(jù)整理加工的工作站、用于業(yè)務(wù)應(yīng)用的微機(jī)和筆記本等。

在軟件配備方面，分析適用的地理信息系統(tǒng)、圖形和圖像處理軟件平臺(tái)。選用海量空間數(shù)據(jù)及非空間數(shù)據(jù)的管理數(shù)據(jù)庫(kù)軟件平臺(tái)、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)和地理信息公共平臺(tái)、三維網(wǎng)絡(luò)發(fā)布軟件等。其中，實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)的管理、維護(hù)與分發(fā)的管理系統(tǒng)軟件，除應(yīng)具備基本的數(shù)據(jù)輸入、輸出、編輯、瀏覽、查詢、統(tǒng)計(jì)、分析、數(shù)據(jù)更新、安全管理及歷史數(shù)據(jù)管理等功能外，還應(yīng)滿足安全、海量數(shù)據(jù)高效管理、可擴(kuò)展、可維護(hù)、可移植和運(yùn)行穩(wěn)定的要求。

四、結(jié)束語(yǔ)

數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)在未來(lái)還存在著許多技術(shù)難題，包括數(shù)據(jù)整合，要素永久標(biāo)識(shí)碼編碼規(guī)則，驗(yàn)證數(shù)據(jù)精度的標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)認(rèn)證方法，由地方高分辨率數(shù)據(jù)綜合成區(qū)域和國(guó)家范圍數(shù)據(jù)的方法，數(shù)據(jù)交易辦法，歷史數(shù)據(jù)管理等。

在進(jìn)行需求分析之前，首先應(yīng)明確需求分析是一個(gè)迭代過(guò)程。因?yàn)槭袌?chǎng)環(huán)境的易變性及用戶本身對(duì)需求描述的模糊性等因素，往往很難將需求做到一步到位。此外，需求分析不僅是地理空間框架建設(shè)前期的一項(xiàng)重要工作，還應(yīng)貫穿于整個(gè)建設(shè)過(guò)程中，隨著項(xiàng)目的深入而不斷地發(fā)生變化。

在框架建設(shè)實(shí)施過(guò)程中還應(yīng)注意要突出城市人民政府的主導(dǎo)作用，指導(dǎo)城市加強(qiáng)協(xié)調(diào)；重視技術(shù)支持單位能力建設(shè)，提高技術(shù)支持水平；加強(qiáng)進(jìn)度計(jì)劃質(zhì)量保密監(jiān)督，保證工程順利實(shí)施；注重典型示范應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，發(fā)揮典型示范作用；強(qiáng)化公共平臺(tái)的建設(shè)與應(yīng)用，確保工程目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。

[1] 國(guó)家測(cè)繪地理信息局.CH/T 9003—2009地理空間框架基本規(guī)定[S].北京：測(cè)繪出版社，2009.

[2] 國(guó)家測(cè)繪地理信息局.CH/T 9004—2009地理信息公共平臺(tái)基本規(guī)定[S].北京：測(cè)繪出版社，2009.

[3] 國(guó)家測(cè)繪地理信息局.CH/T 9005—2009基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)基本規(guī)定[S].北京：測(cè)繪出版社，2009.

[4] 辛海強(qiáng)，劉斌.數(shù)字城市地理空間基礎(chǔ)框架建設(shè)方案探討[J].測(cè)繪技術(shù)裝備，2008(3)：14-17.

[5] 李德仁，龔健雅，李京偉，等.中國(guó)空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)[J].測(cè)繪通報(bào)，2002(11)：1-4.

[6] 李德仁，龔健雅，李京偉，等.中國(guó)空間數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)(續(xù)完)[J].測(cè)繪通報(bào)，2002(12)：1-4.

[7] 鄧彰培.數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)思路探討[J].大眾科技，2012，14(155)：95-97.

[8] 楊伯鋼，馮學(xué)兵.城市地理空間框架建設(shè)技術(shù)體系研究[J].測(cè)繪科學(xué)，2007，32(1)：36-37.

[9] 徐開(kāi)明.地理空間框架數(shù)據(jù)的含義和作用[J].測(cè)繪與空間地理信息，2005，28(5)：63-66.

[10] 陳軍.論數(shù)字化地理空間基礎(chǔ)框架的建設(shè)與應(yīng)用[J].測(cè)繪工程，2002，11(3)：1-6.

[11] 李景文，趙福君，董星星，等.數(shù)字城市地理空間框架模式設(shè)計(jì)[J].桂林工學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，28(2)：240-243.

[12] 張杰.數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)與應(yīng)用項(xiàng)目設(shè)計(jì)[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2012.

[13] 郭仁忠，劉江濤，彭子鳳，等.開(kāi)放式空間基礎(chǔ)信息平臺(tái)的發(fā)展特征與技術(shù)內(nèi)涵[J].測(cè)繪學(xué)報(bào)，2012，41 (3)：323-326.

[14] 陳軍，王東華，商瑤玲，等.國(guó)家1∶50000數(shù)據(jù)庫(kù)更新工程總體設(shè)計(jì)研究與技術(shù)創(chuàng)新[J].測(cè)繪學(xué)報(bào)，2010，39(1)：7-10.

Discussion of the Analysis of Key Problems before the Digital City Geospatial Framework Constrution

ZHOU Yi，LI Weihong，MA Zhaohui，GU Hui

P208

B

0494-0911(2014)07-0048-05

2013-12-03

周 亦(1980—)，女，河北任丘人，碩士，工程師，主要從事土地利用遙感監(jiān)測(cè)及數(shù)字城市項(xiàng)目技術(shù)管理與研究。

周亦，李衛(wèi)紅，馬昭輝，等.數(shù)字城市地理空間框架建設(shè)前分析要點(diǎn)探討[J].測(cè)繪通報(bào)，2014(7)：48-52.

10.13474/j.cnki.11-2246. 2014.0223