孫亮，劉鵬

1.烏魯木齊市城市綜合交通項目研究中心（烏魯木齊市軌道交通項目建設中心）；2.上海晶眾信息科技有限公司

近年來，烏魯木齊市城市建設迅猛發(fā)展，BRT、田字路、交通樞紐相繼開建，烏魯木齊市城市交通問題不斷涌現(xiàn)。城市交通規(guī)劃、建設、管理等工作急需準確性、科學性和及時性強的地理信息數(shù)據(jù)作為全面有效的基礎支撐。同時隨著云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術的不斷興起，城市交通道路及相關附屬設施的智能化配置來越受到關注，這對城市交通的規(guī)劃、管理、建設提出了更高的要求。

為了滿足行業(yè)發(fā)展需求，有效指導交通運輸信息化智能化的持續(xù)發(fā)展，烏魯木齊市組織編制了《烏魯木齊城市智能交通系統(tǒng)規(guī)劃（2013－2020）》《烏魯木齊交通綜合信息體系發(fā)展規(guī)劃》。

依據(jù)城市交通信息化規(guī)劃，烏魯木齊市提出引入世行貸款實施烏魯木齊城市交通改善項目Ⅱ，引入世界銀行的資金和先進的城市交通管理理念，交通基礎地理信息系統(tǒng)作為烏市交通改善項目中的組成部分，通過站在全市交通綜合信息體系的統(tǒng)籌發(fā)展角度上，為城市交通應用提供交通地理信息資源服務，和共享共用的地理信息平臺支撐，為烏魯木齊城市交通范疇內的各個應用系統(tǒng)提供標準化、全面、權威的空間數(shù)據(jù)來源。

一、交通基礎地理信息系統(tǒng)簡介

烏魯木齊地理信息系統(tǒng)是烏魯木齊市交通綜合信息平臺建設的一級平臺中的共建共用部分，交通基礎地理信息系統(tǒng)建設旨在幫助烏魯木齊城市交通行業(yè)用戶建立面向整個城市交通的統(tǒng)一GIS共享平臺，實現(xiàn)以基礎電子地圖、交通行業(yè)空間信息和GIS功能服務為基礎，以交通信息“一張圖”為應用模式的交通基礎地理信息平臺，整合以往分散的信息，使各業(yè)務系統(tǒng)間實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)信息共享，最大限度地提升信息的利用率，同時對交通信息資源進行深度挖掘和綜合利用，使以前沒有充分發(fā)揮作用的功能得以展現(xiàn)，為烏魯木齊市各交通業(yè)務管理部門提供全方位的空間信息服務，提升全行業(yè)空間信息應用水平、提高行業(yè)精細化管理與數(shù)據(jù)應用能力、增強交通行業(yè)的社會服務能力。

（一）建設原則

1.標準規(guī)范原則

為數(shù)據(jù)與服務的建設、管理制定一系列標準規(guī)范，來保證交通地理信息系統(tǒng)平臺數(shù)據(jù)具有精確、完備、現(xiàn)勢、標準、權威等方面的優(yōu)勢，提高平臺進行數(shù)據(jù)加工整合的效率以及對外提供數(shù)據(jù)服務的質量。

2.實用先進原則

平臺設計建設從烏魯木齊市實際需求出發(fā)，功能服務滿足烏魯木齊市的應用與發(fā)展需要，同時保證平臺結構的彈性與可擴展性，為未來的需求留有發(fā)展空間。

3.安全保密原則

空間數(shù)據(jù)作為較為敏感的數(shù)據(jù)，需要系統(tǒng)從架構設計、管理機制等方面全方位考慮數(shù)據(jù)的安全與保密，既能保證數(shù)據(jù)能充分支撐應用，又保證無關人員不會獲取相關信息。

4.穩(wěn)定可靠原則

作為交通信息化基礎設施之一，平臺需要能夠持續(xù)穩(wěn)定地提供服務支撐。平臺借助云平臺的服務能力，搭建多節(jié)點服務集群，保證系統(tǒng)整體穩(wěn)定可靠。

（二）關鍵技術

1.跨平臺GIS技術

交通基礎地理信息系統(tǒng)基于成熟的國產(chǎn)基礎GIS平臺軟件SuperMap開發(fā)，具有跨平臺的特性。系統(tǒng)能夠滿足不同部署環(huán)境的要求，包括支撐國產(chǎn)芯片、操作系統(tǒng)、中間件及數(shù)據(jù)庫的部署運營環(huán)境，既能支持在烏魯木齊市政務云環(huán)境中部署，也能支持部分單位的獨立部署需要，并且兩者能夠搭建分布式的架構，滿足的烏魯木齊市多個交通應用部門的應用需求。

2.云GIS技術

烏魯木齊市信息化工作面臨著整體“上云”的需求，本工程也需要將空間數(shù)據(jù)與平臺服務全部部署在政務云環(huán)境中。交通地理信息平臺作為基礎服務平臺，依托政務云環(huán)境部署GIS系統(tǒng)，搭建分布運行環(huán)境，基于云GIS技術，能夠支持云端的資源彈性擴展與動態(tài)調動，為各交通管理部的相關應用提供穩(wěn)定、高效的GIS服務，促進交通空間信息在烏魯木齊市各交通管理部門間的共享共用，有效提高地理信息平臺的資源利用效率，方便用戶能夠快速搭建交通業(yè)務系統(tǒng)。

3.分布式GIS技術

交通基礎地理信息系統(tǒng)具有區(qū)域性、分布式、共享性和綜合性的特點，交通業(yè)務管理部分需要相關的交通空間信息和基礎的地理空間信息，以滿足各自專門應用，借助于標準的API接口實現(xiàn)部門間的集成和互操作。交通地理信息系統(tǒng)包含兩方面的內容：一是交通基礎空間數(shù)據(jù)，按照統(tǒng)一標準規(guī)整數(shù)據(jù)；二是空間服務，平臺通過分布式的GIS技術與接口，提供信息的訪問、集成、融合和更新服務。

交通基礎地理信息系統(tǒng)采用分布式體系結構，不但可以解決網(wǎng)絡環(huán)境下多源數(shù)據(jù)異構、數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析等問題，而且還可以擴大系統(tǒng)的使用規(guī)模，提高系統(tǒng)的靈活性。

（三）系統(tǒng)總體架構

交通基礎地理信息系統(tǒng)總體框架主要包括基礎設施層、空間數(shù)據(jù)層、GIS平臺服務層、應用系統(tǒng)層及信息化運行保障體系、標準規(guī)范體系和安全保障體系。

二、數(shù)據(jù)資源建設

交通基礎地理信息系統(tǒng)是一個綜合性的并且兼容性很強的GIS平臺。交通地理信息系統(tǒng)按照統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準整理分散在全市交通行業(yè)用戶的交通基礎數(shù)據(jù)和空間基礎數(shù)據(jù)，進行統(tǒng)一管理分發(fā)布服務，同時它以GIS支撐軟件為基礎定制研發(fā)交通綜合信息平臺所需的業(yè)務數(shù)據(jù)動態(tài)接口，能保障數(shù)據(jù)的實時獲取、動態(tài)更新。

（一）數(shù)據(jù)資源采集

交通信息普查野外采集以社區(qū)或者交通小區(qū)為采集單位，針對線狀要素（如道路數(shù)據(jù)），需要分段采集。根據(jù)普查要素的特點將普查的內容主要分為內業(yè)數(shù)據(jù)預處理、外業(yè)數(shù)據(jù)普查、內業(yè)數(shù)據(jù)編輯和建庫，形成了7大專題71個圖層資源，涵蓋了城市交通的主要管理與服務領域，并基于這些圖層資源統(tǒng)一提供資源服務。

（二）數(shù)據(jù)編輯建庫

根據(jù)外業(yè)普查的數(shù)據(jù)底圖和屬性記錄表，在空間數(shù)據(jù)庫上進行交通數(shù)據(jù)的空間位置編輯、屬性錄入、拓撲信息檢查，檢查數(shù)據(jù)無誤后，統(tǒng)一匯交到交通GIS數(shù)據(jù)庫。

三、交通基礎地理信息系統(tǒng)功能建設

交通地理信息平臺主要包括綜合管理平臺、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、服務運維管理系統(tǒng)、地理信息服務系統(tǒng)和門戶系統(tǒng)5部分。

（一）綜合管理平臺

綜合管理平臺面向交通業(yè)務需求，提供一張圖數(shù)據(jù)的綜合管理功能，實現(xiàn)了對交通基礎數(shù)據(jù)、專題數(shù)據(jù)的全流程管理。資源規(guī)范化管理，以元數(shù)據(jù)的形式對數(shù)據(jù)集、數(shù)據(jù)源、數(shù)據(jù)分類、服務分類、地圖模板進行管理；資源一體化管理，提供數(shù)據(jù)入庫（包括批量、增量模式）、數(shù)據(jù)校驗、快速制圖、服務發(fā)布與注冊功能；資源版本化管理，按照版本庫管理形式（公共庫、工作庫、現(xiàn)狀庫、歷史庫）結合數(shù)據(jù)版本導入時間周期對資源進行版本化管理。

（二）門戶系統(tǒng)

門戶系統(tǒng)可以對平臺服務資源進行瀏覽、查詢操作和服務資源申請與審核。資源中心提供對平臺應用資源的綜合瀏覽與查詢功能。綜合地圖提供平臺地圖服務分層瀏覽、專題信息查詢、地圖快速定位、其他輔助測量和專題統(tǒng)計分析的基礎地圖服務等平臺服務的顯示、查詢等常規(guī)功能。應用中心可以查看如何將不同應用系統(tǒng)的空間應用范例。

（三）服務運維管理系統(tǒng)

服務運維管理系統(tǒng)主要負責服務平臺中服務資源、用戶權限、系統(tǒng)運維等的管理，可更方便地管理服務平臺的運行狀況，保證系統(tǒng)安全可靠的運行。運維管理主要實現(xiàn)GIS服務管理、服務狀態(tài)監(jiān)測、服務運行分析及權限管理等功能。

（四）地理信息服務系統(tǒng)

地理信息服務系統(tǒng)是平臺的服務核心，提供地理信息基礎服務、交通數(shù)據(jù)信息服務和交通專業(yè)服務等功能。基礎服務各類地圖與空間數(shù)據(jù)查詢分析等基本GIS服務功能；交通數(shù)據(jù)信息服務提供烏市各類交通對象的空間信息服務，包括設施信息服務、動態(tài)路況信息服務、交通事件信息服務等動態(tài)信息服務；交通專業(yè)服務包括交通統(tǒng)計分析服務等專業(yè)服務能力。

（五）數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)

數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于B/S模式，數(shù)據(jù)維護單位可以通過采集系統(tǒng)向平臺提交數(shù)據(jù)更新內容，經(jīng)管理人員審核后，可以進入平臺現(xiàn)狀庫并更新發(fā)布。提交的成果都將通過審核、處理、公示、復核等流程，最后導入現(xiàn)狀庫。

四、系統(tǒng)成果應用與推廣

烏魯木齊交通基礎地理信息系統(tǒng)已經(jīng)完成了服務能力的搭建與發(fā)布，作為烏魯木齊市交通信息化基礎，下一步將面臨更多的應用與推廣。

本系統(tǒng)基于空間和時間維度，整合多種數(shù)據(jù)資源，通過對多源異構、多維、多時空的地理空間數(shù)據(jù)進行抽取、轉換、清洗和集成，梳理構建了7大專題71個圖層資源，規(guī)范了各類交通專題數(shù)據(jù)的采集、處理、更新流程，形成全市統(tǒng)一權威的交通資源信息庫，建立了數(shù)據(jù)的動態(tài)更新機制，構建了全市交通專題數(shù)據(jù)資源池，并形成了統(tǒng)一的更新維護機制與功能。

系統(tǒng)基于GIS技術進行深入定制，形成了平臺服務支撐能力，形成了全市交通空間資源地圖、空間數(shù)據(jù)查詢、空間分析的服務支撐，為全市交通地理信息應用，提供、統(tǒng)一、權威、標準的交通空間服務，以及標準的交通API接口，支持瀏覽器端、移動端、PC端等靈活的調用方式。

交通基礎地理信息系統(tǒng)目前已經(jīng)在烏魯木齊市政務云環(huán)境部署了專網(wǎng)、政務外網(wǎng)服務兩套服務，并對接支撐了交通局業(yè)務應用、交研中心公交評價應用；隨著交通基礎地理信息系統(tǒng)的建設深入，下一步還會擴充專網(wǎng)和政務外網(wǎng)服務能力，并擴展互聯(lián)網(wǎng)服務能力，將交通基礎地理信息系統(tǒng)推廣到城管委、運管辦、交警大隊等應用單位。

烏魯木齊交通基礎地理信息系統(tǒng)的建設成果為烏市交通信息化工作提供實際的經(jīng)濟與社會價值。

系統(tǒng)統(tǒng)一匯聚分散在各交通業(yè)務管理部門的交通空間數(shù)據(jù)和基礎空間數(shù)據(jù)，形成統(tǒng)一資源信息庫，搭建統(tǒng)一共享服務平臺，支撐與服務于全市各交通管理部門的相關應用，統(tǒng)一建設減少市交通管理部門在地理信息方面的投入，將交通空間資源進行統(tǒng)一管理的同時也降低維護成本；系統(tǒng)依據(jù)統(tǒng)一規(guī)范對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理，通過標準的API和各種靈活的調用方式，降低了交通地理信息資源使用難度和門檻。

五、結語

烏魯木齊市交通基礎地理信息系統(tǒng)結合烏魯木齊實際情況制定全市交通統(tǒng)一數(shù)據(jù)標準，作為共建共用的基礎平臺實現(xiàn)了全市交通管理部門交通空間資源的匯聚、整理、統(tǒng)一發(fā)布服務，主要以交通電子地圖、數(shù)據(jù)服務、分析服務為核心提供統(tǒng)一的API，真正實現(xiàn)了信息共享、共建共用，統(tǒng)一建設基礎資源避免信息孤島并節(jié)約了建設成本。同時平臺操作簡單、權限設置豐富，便于資源共享。平臺的建設大大提升級烏魯木齊市交通精細化管理水平和綜合展示能力，為全市交通管理提供有力支撐。