□ 浙江省第一測繪院 魏 軼
在IT技術(shù)發(fā)展日新月異的今天,管理信息化和辦公自動化是適應(yīng)時代發(fā)展的必然要求,計算機技術(shù)和信息技術(shù)在業(yè)務(wù)管理中的應(yīng)用,也將對我們的各項工作產(chǎn)生深刻的影響。地圖管理信息系統(tǒng)(Map Management Information System,MMIS)利用計算機、信息集成等手段,為各類地理信息數(shù)據(jù)生產(chǎn)體系總體規(guī)劃和高效利用的管理提供技術(shù)保障。面對信息化時代的來臨,建設(shè)好MMIS已成為測繪、國土等部門的重要課題。本文就地圖管理信息系統(tǒng)(Map Management Information System,MMIS)的建設(shè)思路,談?wù)勛约旱恼J識。
當前,在地圖產(chǎn)品由傳統(tǒng)的模擬生產(chǎn)完全轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字化生產(chǎn)方式,并逐步向信息化方向發(fā)展過程中,計算機技術(shù)已在地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)、地理信息系統(tǒng)建設(shè)、地籍管理系統(tǒng)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用,一個集數(shù)據(jù)管理、應(yīng)用服務(wù)和信息處理為一體的運行系統(tǒng)顯得尤為重要。MMIS建設(shè)的目標是要達到系統(tǒng)形成、掌握并有效保存相關(guān)生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)信息和地圖資料。因此,MMIS必須是一個覆蓋地圖生產(chǎn)機構(gòu)和主要業(yè)務(wù)部門的輔助管理的人機系統(tǒng)。
1.系統(tǒng)管理內(nèi)容
目前地圖數(shù)據(jù)管理按工作性質(zhì)可分為日常性管理和非日常性管理。日常性管理主要是常規(guī)的測繪信息數(shù)據(jù)的采集、實地調(diào)繪等生產(chǎn)業(yè)務(wù),其工作一般由多個業(yè)務(wù)科室按階段、分工序完成。日常性業(yè)務(wù)具有較強的時效性,要在規(guī)定的時間內(nèi)完成。地圖作為一種比較特殊的產(chǎn)品,強調(diào)的是地理物體位置的準確性以及其屬性信息。因此,在地圖的生產(chǎn)過程中,計算機管理信息系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用為日常性業(yè)務(wù)的高效管理提供了最大的可能。根據(jù)地圖生產(chǎn)的特點和數(shù)據(jù)采集的要求,系統(tǒng)的建設(shè)采用了“窗口制”管理模式,業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)流從一個窗(端)口進,另一個窗(端)口出,實行“一條龍”作業(yè)操作和審校糾正。入端數(shù)據(jù)流只需將數(shù)據(jù)包從一個端口傳入,根據(jù)管理信息系統(tǒng)的設(shè)定,相關(guān)的工作人員進行其它中間環(huán)節(jié)如審校、現(xiàn)場調(diào)繪等工序的操作,即可按規(guī)定的時限到另一個端口得到數(shù)據(jù)成果,再進入下一個端口進行數(shù)據(jù)的更新得到新的數(shù)據(jù)源,依此循環(huán),最終可以得到成果數(shù)據(jù)。
非日常性業(yè)務(wù)是一些指導(dǎo)性、宏觀性和基礎(chǔ)性的工作,它為日常性業(yè)務(wù)提供基礎(chǔ)和服務(wù)。其內(nèi)容主要包括地圖數(shù)據(jù)生產(chǎn)總體規(guī)劃、地圖服務(wù)現(xiàn)狀調(diào)查、各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計、地圖圖幅及測繪資料檔案管理等。
2.系統(tǒng)建設(shè)內(nèi)容
MMIS應(yīng)是基于地理信息系統(tǒng)(GIS)和辦公自動化系統(tǒng)(OA)高度集中的綜合系統(tǒng)。
利用GIS系統(tǒng)的技術(shù)支持,建立各種地理信息數(shù)據(jù)庫,對與地圖有關(guān)的圖形和屬性信息進行查詢和檢索、進行分析、統(tǒng)計處理,并且在將來實現(xiàn)計算機輔助決策。要解決計算機輔助地圖利用總體規(guī)劃、地圖服務(wù)現(xiàn)狀調(diào)查、各類數(shù)據(jù)統(tǒng)計、測繪資料檔案管理等問題,并在地圖生產(chǎn)總體規(guī)劃的基礎(chǔ)上,實現(xiàn)地理信息變化的動態(tài)監(jiān)測與控制。辦公自動化系統(tǒng)(OA)用來實現(xiàn)測繪管理部門內(nèi)部信息資源共享,實現(xiàn)日常性業(yè)務(wù)管理過程的文字信息查詢和管理,生產(chǎn)過程的監(jiān)督和控制。同時還要保證GIS與OA的一體化,為具體生產(chǎn)人員提供各種實用方便的計算機輔助工具,解決辦公過程與有關(guān)的地理和文字信息的查詢、檢索、輸入、修改和輸出問題。
在具體的系統(tǒng)實施時,辦公自動化系統(tǒng)可采用工作流(Workf l ow)技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部工作流程的管理。而GIS軟件選型上應(yīng)該首先考慮GIS軟件是否能夠使用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)實現(xiàn)高效的空間數(shù)據(jù)存儲、管理與分析。
實現(xiàn)機制的創(chuàng)新。信息化建設(shè)將對地圖生產(chǎn)管理的機制產(chǎn)生深刻的影響,必將會帶來管理模式的變化。因此,地圖生產(chǎn)管理信息化建設(shè)要擺脫信息系統(tǒng)建設(shè)對現(xiàn)行組織機構(gòu)和組織方式的依從性,要有創(chuàng)新性,要適應(yīng)信息化時代的要求,為管理服務(wù),為應(yīng)用服務(wù)。
統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計原則。系統(tǒng)建設(shè)中必須統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計,避免條塊分割。尤其數(shù)據(jù)庫建設(shè)是系統(tǒng)建設(shè)的重中之重,也是花費投入最多的部分,相關(guān)數(shù)據(jù)庫的設(shè)計,必須有一致的標準,數(shù)據(jù)的處理和存儲必須一體化。
為了達到和反映GIS與OA的一體化要求,MMIS的建設(shè)必須實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化,這一點也是信息系統(tǒng)發(fā)展趨勢。在建立MMIS時如果對網(wǎng)絡(luò)化考慮不夠,只是建立一個簡單的物理網(wǎng)絡(luò),僅做到簡單文件的共享,沒有實現(xiàn)真正的網(wǎng)絡(luò)化,就無法真正發(fā)揮地圖數(shù)據(jù)的信息共享、分布式處理等優(yōu)勢。
MMIS的建設(shè)是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程,其內(nèi)容涉及社會科學(xué)和自然科學(xué)的交叉,涉及應(yīng)用基礎(chǔ)研究與技術(shù)系統(tǒng),作為一項系統(tǒng)工程,MMIS的開發(fā)要注意以下幾方面的問題。
1.系統(tǒng)建設(shè)需要建立多領(lǐng)域多層面的技術(shù)結(jié)構(gòu)
MMIS的建設(shè)應(yīng)是測繪(地圖生產(chǎn))管理部門的整體行為,因此要特別強調(diào)地圖設(shè)計生產(chǎn)人員真正參與系統(tǒng)的建設(shè)。建設(shè)、運行和管理一個地圖信息系統(tǒng)涉及管理科學(xué)、計算機技術(shù)、測繪技術(shù)、地理學(xué)、一般系統(tǒng)論和信息理論等多種學(xué)科的理論知識,并對測繪生產(chǎn)和地圖數(shù)據(jù)管理的各個業(yè)務(wù)領(lǐng)域要有深刻的理解。因此,MMIS建設(shè)的不同階段需要不同知識領(lǐng)域的工作人員,也需要不同層次測繪專業(yè)人員來配合。在總體設(shè)計階段,要求資深的業(yè)務(wù)專家必須參與,在系統(tǒng)實施階段,要求業(yè)務(wù)人員參與,根據(jù)業(yè)務(wù)流程,快速、正確地設(shè)計程序流程。
2.系統(tǒng)建設(shè)需要基于整體規(guī)劃統(tǒng)籌
MMIS的建設(shè)主要靠上層設(shè)計的正確性與有關(guān)工具的實用性。上層設(shè)計保證MMIS體系結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)環(huán)境。應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)是在總體設(shè)計指導(dǎo)下的子系統(tǒng)開發(fā),應(yīng)用系統(tǒng)的程序開發(fā)應(yīng)統(tǒng)籌進行,防止“各自為政”的個體開發(fā),強化應(yīng)用系統(tǒng)程序的分析、設(shè)計,采用成熟的面向?qū)ο蟮姆椒ǎP(guān)鍵技術(shù)是可重用部分的識別和設(shè)計。各個子系統(tǒng)的開發(fā)要在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)環(huán)境下集成化開發(fā),其劃分應(yīng)獨立于當前的組織機構(gòu),充分地發(fā)揮計算機、網(wǎng)絡(luò)和通訊平臺的作用,利用當代先進的信息處理技術(shù),滿足管理過程提出的信息加工要求。各個子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換是結(jié)構(gòu)化的、公用的,也是高效的和完整的,因此能最大限度消除數(shù)據(jù)的冗余和不一致。在程序設(shè)計過程,要采用面向?qū)ο蟮姆椒ê陀嬎銠C輔助軟件工程軟件進行編程。要規(guī)定和統(tǒng)一程序格式、規(guī)定程序內(nèi)外接口、變量設(shè)置、數(shù)據(jù)格式和文件格式等。
地圖數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)涵蓋地理信息數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)和地圖數(shù)據(jù)服務(wù)系統(tǒng),并可分為空間數(shù)據(jù)和非空間數(shù)據(jù)。
1. 數(shù)據(jù)庫建設(shè)內(nèi)容
空間數(shù)據(jù)主要以DLG、DEM、DOM、DRG等地圖數(shù)據(jù)管理的基礎(chǔ)和專題地圖的形式存在,包括圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)。按數(shù)據(jù)特征分類,系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫可分為空間數(shù)據(jù)庫、非空間數(shù)據(jù)庫,非空間數(shù)據(jù)庫又可分為非空間關(guān)系數(shù)據(jù)庫和文檔數(shù)據(jù)庫。
非空間數(shù)據(jù)主要包含地圖元數(shù)據(jù)(圖幅號、結(jié)合表等)、各種資料檔案、文字文檔、報表和多媒體數(shù)據(jù)等形式,包括結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)主要是指有一定結(jié)構(gòu),可以劃分出固定的基本組成要素,以表格的形式表達的數(shù)據(jù),可用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的表、視圖表示,如各種申請表、審批表等;而非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)是指沒有明顯結(jié)構(gòu),無法劃分出固定的基本組成元素的數(shù)據(jù),主要是一些文檔、多媒體數(shù)據(jù),如申請材料、各種文件、法規(guī)等。為實現(xiàn)系統(tǒng)的計算機管理,必須將這些數(shù)據(jù)由現(xiàn)有的模擬方式轉(zhuǎn)換為電子格式的數(shù)據(jù),建立文檔數(shù)據(jù)庫。
2. 數(shù)據(jù)庫建設(shè)要點
地圖(地理信息)數(shù)據(jù)的主要特征是數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)類型多、數(shù)據(jù)之間關(guān)系復(fù)雜和數(shù)據(jù)分布存儲,而對數(shù)據(jù)的加工相對比較簡單。數(shù)據(jù)是MMIS建設(shè)的核心,具有一個穩(wěn)定的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)是建設(shè)MMIS最關(guān)鍵的問題。
地圖(地理信息)管理數(shù)據(jù)的采集。地圖(地理信息)管理數(shù)據(jù)是分布在的各個業(yè)務(wù)科室,開展于地圖生產(chǎn)、應(yīng)用的各種業(yè)務(wù)活動之中,并和各種各樣的業(yè)務(wù)活動交織在一起。因此地圖(地理信息)數(shù)據(jù)的收集,需要強有力的組織領(lǐng)導(dǎo)和一整套科學(xué)管理方法,要有具備豐富業(yè)務(wù)經(jīng)歷和數(shù)據(jù)處理經(jīng)驗的人員,注重數(shù)據(jù)識別、分析和組織技術(shù),去偽存真,刪繁取簡。
在地圖(地理信息)數(shù)據(jù)庫的開發(fā)中,必須關(guān)注數(shù)據(jù)的質(zhì)量,注意數(shù)據(jù)的規(guī)范化、完備性和一致性。規(guī)范、高質(zhì)量的地圖(地理信息)管理數(shù)據(jù)是數(shù)據(jù)可持續(xù)利用的保障。
數(shù)據(jù)管理上宜采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù),利用SQL語言對空間與非空間數(shù)據(jù)進行操作,同時可以利用關(guān)系數(shù)據(jù)庫的海量數(shù)據(jù)管理、事務(wù)處理、記錄鎖定、并發(fā)控制、數(shù)據(jù)倉庫等功能,使空間數(shù)據(jù)與非空間數(shù)據(jù)一體化集成。具體數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)設(shè)計時要滿足集中式管理與分布式處理相結(jié)合的需要以及集中存儲與分布式存儲相結(jié)合的需要。
系統(tǒng)功能要達到以下幾個目標:實現(xiàn)屬性、空間位置的雙向查詢;實現(xiàn)各種圖形如DLG、DOM、DEM等數(shù)據(jù)以及其他專題要素數(shù)據(jù)的疊加;實現(xiàn)圖形區(qū)域內(nèi)的各要素物理屬性的計算統(tǒng)計;實現(xiàn)各項地圖圖幅查詢、定位等管理目標。
支持client/server結(jié)構(gòu);支持大型數(shù)據(jù)庫管理;支持多處理器計算機系統(tǒng);支持分布式數(shù)據(jù)管理;支持空間、屬性數(shù)據(jù)存放于單一數(shù)據(jù)庫的技術(shù),提供有效存儲、訪問、管理空間信息和屬性數(shù)據(jù)的功能及易用工具;提供數(shù)據(jù)編輯工具;能夠生成符合國家制圖標準的地形圖如支持復(fù)雜線形、符號和面狀符號填充等符號化處理、注記支持中文字符集等;提供與其他GIS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工具。
Inter(R) Xeon(R) CPU E5-2603等;Windows server 2008 R2等;Microstation/GeoGraphics J以上 版 本;MySQL 6.2 Community,Microsoft Access2003以上版本。
充分利用基礎(chǔ)比例尺(如1∶10000)的地形圖、影像數(shù)據(jù),以及圖件元數(shù)據(jù)等資料信息,采用GIS技術(shù)進行地圖數(shù)據(jù)編輯,并以建立地圖查詢數(shù)據(jù)庫、開發(fā)地圖服務(wù)信息系統(tǒng)為目標實現(xiàn)地圖GIS數(shù)據(jù)和地圖資源分布情況的管理。
系統(tǒng)的設(shè)計與集成、地圖分布編碼,系統(tǒng)采用項目管理體系,在Microstation的平臺上結(jié)合VC++開發(fā)環(huán)境,利用MDL語言開發(fā)與之對應(yīng)的功能模塊開發(fā)地圖管理信息系統(tǒng)。
系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫結(jié)構(gòu)如下圖:
MMIS建設(shè)和地圖業(yè)務(wù)和管理模式密切相關(guān),地圖生產(chǎn)、應(yīng)用和管理工作的規(guī)范化、標準化是建設(shè)MMIS的基礎(chǔ),應(yīng)避免把MMIS建設(shè)成為手工管理的“仿真系統(tǒng)”或“演示系統(tǒng)”。本文提出的建設(shè)思路總體上為地圖數(shù)據(jù)管理提供一條新的思路,通過MMIS的建設(shè)運用,能夠?qū)崿F(xiàn)提高地圖生產(chǎn)效率、改善業(yè)務(wù)應(yīng)用模式、提升數(shù)據(jù)資源綜合利用水平的目標,進而推動地圖生產(chǎn)管理的信息化。