賈黎 陳凝

摘要：為促進(jìn)安徽省生態(tài)保護(hù)紅線相關(guān)信息的共享，解決專業(yè)GIS軟件操作復(fù)雜、上手困難的難題，迫切需要整合各類地理信息資源和全省紅線GIS數(shù)據(jù)庫，通過面向?qū)ο蟮能浖伍_發(fā)，以友好的界面和簡潔的操作，研究構(gòu)建了基于WebGIS的全省生態(tài)保護(hù)紅線綜合查詢系統(tǒng)，可提供相關(guān)數(shù)據(jù)信息存儲、管理、維護(hù)和共享服務(wù).為生態(tài)保護(hù)紅線的保護(hù)和管理提供快捷高效的數(shù)字化信息支持。

關(guān)鍵詞：WebGIS系統(tǒng);生態(tài)保護(hù)紅線;綜合查詢系統(tǒng);安徽省

中圖分類號：X826 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）16-0239-03

1引言

生態(tài)保護(hù)紅線是指在生態(tài)空間范圍內(nèi)具有特殊重要生態(tài)功能、必須強(qiáng)制性嚴(yán)格保護(hù)的區(qū)域，是保障和維護(hù)國家生態(tài)安全的底線和生命線，通常包括具有重要水源涵養(yǎng)、生物多樣性維護(hù)、水土保持、防風(fēng)固沙、海岸生態(tài)穩(wěn)定等功能的生態(tài)功能重要區(qū)域，以及水土流失、土地沙化、石漠化、鹽漬化等生態(tài)環(huán)境敏感脆弱區(qū)域。2018年2月14日，《安徽省生態(tài)保護(hù)紅線劃定方案》得到國務(wù)院同意。同年6月，安徽省政府、省環(huán)保廳正式頒布《安徽省生態(tài)保護(hù)紅線》，明確安徽省生態(tài)保護(hù)紅線總面積為21233.32km²，約占全省國土總面積的15.15%，有水源涵養(yǎng)、水土保持、生物多樣性維護(hù)3大類16個片區(qū)。

生態(tài)紅線保護(hù)資源數(shù)據(jù)不僅包括數(shù)字、文字和文檔等屬性信息，還包括大量的空間圖形信息，具有數(shù)據(jù)海量、全覆蓋、空間性強(qiáng)、動態(tài)變化、類型和結(jié)構(gòu)復(fù)雜、來源廣泛等特點(diǎn)。作為空間上嚴(yán)格管控的邊界，紅線區(qū)塊資料若僅停留在圖紙和文檔上，根本滿足不了當(dāng)前紅線信息管理和信息公開的業(yè)務(wù)需求。但專業(yè)GIS軟件操作復(fù)雜，管理人員上手困難。WebGIS不需要安裝獨(dú)立的GIS軟件，它是結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和GIS技術(shù)的分布式計算機(jī)系統(tǒng)，通過訪問互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)地理數(shù)據(jù)的捕獲、存儲、集成、分析、顯示。B/S（Browser/Server）模式的WebGIS依托的是Web瀏覽器界面，無需安裝任何專門的軟件，且客戶端零安裝、零維護(hù)，系統(tǒng)擴(kuò)展容易，適合大眾化應(yīng)用。因此，迫切需要整合安徽省紅線GIS數(shù)據(jù)庫，通過面向?qū)ο蟮能浖伍_發(fā)，以友好的界面和簡潔的操作，研究構(gòu)建基于WebGIS的安徽省生態(tài)保護(hù)紅線綜合查詢系統(tǒng)（以下簡稱“系統(tǒng)”），以支撐多部門紅線環(huán)境管理綜合決策，確保生態(tài)功能不降低、面積不減少、性質(zhì)不改變。

2系統(tǒng)平臺設(shè)計

2.1系統(tǒng)建設(shè)目標(biāo)

通過建設(shè)穩(wěn)定、高效、可靠的綜合查詢系統(tǒng)，整合安徽省基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和生態(tài)保護(hù)紅線業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，不僅能夠?qū)ο嚓P(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲、管理和維護(hù)，還可通過提供數(shù)據(jù)共享服務(wù)，實現(xiàn)多部門之間信息互聯(lián)互通;通過精準(zhǔn)定位，推動生態(tài)保護(hù)紅線邊界勘測優(yōu)化調(diào)整;通過搜索定位、疊加展示、卷簾對比展示、專題分屏展示等方式為生態(tài)保護(hù)紅線的保護(hù)和管理提供快捷高效的數(shù)字化信息支持。

2.2系統(tǒng)平臺架構(gòu)

遵循統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)籌規(guī)劃，系統(tǒng)開發(fā)基于B/S模式和J2EE多層架構(gòu)體系，GIS平臺采用ArcGIS 10.6，數(shù)據(jù)庫平臺采用Oracle 11g，操作系統(tǒng)采用Windows 7，運(yùn)行環(huán)境為Java Development Kit、MyEclipse和Tom—cat7，系統(tǒng)組件為Windows Server 2007服務(wù)器。系統(tǒng)邏輯上分為基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、支撐層、應(yīng)用層和標(biāo)準(zhǔn)及安全保障體系，詳見圖1所示。

2.2.1基礎(chǔ)層

主要包括計算、存儲、網(wǎng)絡(luò)通訊等基礎(chǔ)物理設(shè)備和相關(guān)軟件（包括操作系統(tǒng)、服務(wù)器、存儲設(shè)備、系統(tǒng)軟件等），是系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲、系統(tǒng)運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)和基礎(chǔ)設(shè)施。

2.2.2數(shù)據(jù)層

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫是為安徽省生態(tài)保護(hù)紅線的空間圖形信息和屬性信息提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)組織、存儲、管理服務(wù)的倉庫，是該系統(tǒng)的核心。系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)包括空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，由基礎(chǔ)類數(shù)據(jù)庫（包括遙感影像數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)等）、業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)庫（包括土地覆被、水源涵養(yǎng)重要區(qū)、水土保持重要區(qū)、生物多樣性保育重要區(qū)、省級（含）以上自然保護(hù)區(qū)、世界文化與自然遺產(chǎn)數(shù)據(jù)、省級（含）以上風(fēng)景名勝區(qū)、省級（含）以上重要濕地、國家濕地公園、省級（含）以上森林公園、省級（含）以上地質(zhì)公園、國家級水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、蓄滯（行）洪區(qū)、縣級（含）以上飲用水源保護(hù)區(qū)、清水通道維護(hù)區(qū)、省級（含）以上公益林地等數(shù)據(jù)）和綜合數(shù)據(jù)庫（包括日常管理庫、人員和組織機(jī)構(gòu)庫等）共同組成，通過數(shù)據(jù)整合集成，形成統(tǒng)一規(guī)范的數(shù)據(jù)資源庫。

2.2.3支撐層

通過對系統(tǒng)、數(shù)據(jù)、應(yīng)用和服務(wù)等運(yùn)行和執(zhí)行所需資源進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度，為系統(tǒng)應(yīng)用層提供所需服務(wù)和共享資源，從而支撐系統(tǒng)應(yīng)用層的各項功能的實現(xiàn)。

2.2.4應(yīng)用層

面向系統(tǒng)用戶，提供安徽省生態(tài)保護(hù)紅線查詢相關(guān)應(yīng)用和服務(wù)，包括數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)查詢分析、地圖基本操作和系統(tǒng)運(yùn)行管理等。

2.2.5標(biāo)準(zhǔn)和安全體系

為系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)和安全管理等提供保障。

3系統(tǒng)功能設(shè)計

系統(tǒng)界面見圖2，其主要功能包括以下幾個部分。

3.1地圖基本操作

系統(tǒng)通過選擇加載地圖數(shù)據(jù)，實現(xiàn)遙感影像和矢量底圖的自由切換;通過鼠標(biāo)滾輪或點(diǎn)擊放大縮小按鈕控制地圖顯示比例，支持一鍵全屏;鼠標(biāo)實時坐標(biāo)顯示;在地圖中通過單擊鼠標(biāo)徒手進(jìn)行點(diǎn)、線、面的標(biāo)繪，以及在地圖中進(jìn)行測距和測面，同時可以一鍵清除地圖中的這些數(shù)據(jù);輸出或打印當(dāng)前顯示地圖。

3.2查詢分析

3.2.1圖層控制

通過方便、靈活、多角度的數(shù)據(jù)組織方式，按基礎(chǔ)圖層和業(yè)務(wù)圖層兩種類別進(jìn)行數(shù)據(jù)組織，并以樹狀列表形式顯示，通過選擇相應(yīng)類別數(shù)據(jù)，可在地圖中顯示或隱藏該數(shù)據(jù)圖層。

3.2.2疊加分析

通過手工繪制，輸入度分秒、十進(jìn)制、投影坐標(biāo)，導(dǎo)人txt、excel文件三種方式使地圖定位到坐標(biāo)所在位置，并通過拓?fù)潢P(guān)系查詢某個地塊的空間數(shù)據(jù)與生態(tài)保護(hù)紅線數(shù)據(jù)的交疊情況，查詢結(jié)果顯示在地圖上，并輸出交疊部分屬性列表（地塊名稱、紅線類型、所屬區(qū)縣、面積等屬性信息）。

3.2.3卷簾對比分析

提供兩個或四個窗口對比顯示的功能，不同窗口可加載不同專題的數(shù)據(jù)圖層，在對任一窗口地圖操作時，其他窗口數(shù)據(jù)聯(lián)動顯示，反映同一位置的數(shù)據(jù)變化情況。

3.2.4專題分屏展示

可在兩個或四個窗口中查看不同業(yè)務(wù)類型的專題分析結(jié)果，可實現(xiàn)多年份的影像對比分析。

3.3系統(tǒng)管理

為保障系統(tǒng)持續(xù)、高效運(yùn)轉(zhuǎn)，提供用戶管理、權(quán)限管理、系統(tǒng)日志、通知公告等功能。

3.3.1用戶管理

通過添加、修改、刪除等方式創(chuàng)建用戶，并對其所在單位、部門、權(quán)限進(jìn)行相關(guān)管理。

3.3.2權(quán)限管理

實現(xiàn)對用戶分配系統(tǒng)功能、使用或修改數(shù)據(jù)的權(quán)限管理。

3.3.3系統(tǒng)日志

記錄進(jìn)入系統(tǒng)的用戶基本信息、登陸IP、登錄時間等信息。

3.3.4通知公告

發(fā)布、修改、刪除通知公告。

4結(jié)語

基于WebGIS的安徽省生態(tài)保護(hù)紅線綜合查詢平臺通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布和共享安徽省生態(tài)保護(hù)紅線空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)，實現(xiàn)可視化展示，有利于提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、時效性及共享性，可促進(jìn)生態(tài)保護(hù)紅線監(jiān)管的多部門聯(lián)動管理，為安徽省生態(tài)保護(hù)紅線的管理工作提供強(qiáng)大的技術(shù)支持。且因本系統(tǒng)以B/S模式運(yùn)行，運(yùn)行本系統(tǒng)的客戶端只需安裝IE9以上版本瀏覽器即可，不用安裝專業(yè)GIS軟件，具有很強(qiáng)的操作性，可滿足各類用戶對生態(tài)保護(hù)紅線數(shù)據(jù)的瀏覽和應(yīng)用需求。