文/趙雁賓

概述

山東省國(guó)土測(cè)繪院是山東省自然資源廳直屬事業(yè)單位，承擔(dān)省級(jí)基礎(chǔ)測(cè)繪項(xiàng)目實(shí)施、成果管理、測(cè)繪地理信息公共服務(wù)和應(yīng)急測(cè)繪保障等職能。院下設(shè)第一、第二測(cè)繪院，綜合處，省地理信息中心等。近年來(lái)，隨著工業(yè)化、城市化快速發(fā)展，測(cè)繪技術(shù)作為獲取基礎(chǔ)空間數(shù)據(jù)的重要手段，成為城市建設(shè)有力數(shù)據(jù)支撐。由此產(chǎn)生了海量測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)。其中，基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)地理信息資源類型豐富，獲取的信息數(shù)據(jù)資源近200TB。2019年以來(lái)，為30多個(gè)行業(yè)提供數(shù)字產(chǎn)品3.9萬(wàn)幅，數(shù)據(jù)量達(dá)5.9TB。積極服務(wù)高鐵、高速、水利等國(guó)家和省重點(diǎn)工程、重大項(xiàng)目，支持打造鄉(xiāng)村振興齊魯樣板，為“多規(guī)合一”、精準(zhǔn)扶貧等提供測(cè)繪地理信息保障。多次開(kāi)展援藏、援疆、援川測(cè)繪及海洋測(cè)繪等工作。基于城市測(cè)繪檔案管理平臺(tái)，為滿足測(cè)繪檔案信息化管理的現(xiàn)實(shí)需要，應(yīng)全周期整合測(cè)繪檔案資料的建庫(kù)流程，提高測(cè)繪檔案管理質(zhì)量和效率。本文基于GIS、網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)庫(kù)等技術(shù)，以及C/S+B/S混合體系構(gòu)架理念，提出基于測(cè)繪檔案在線應(yīng)用、離線歸檔及準(zhǔn)在線備份的檔案資料整合的檔案管理平臺(tái)設(shè)計(jì)及應(yīng)用研究。

1 測(cè)繪檔案管理需求分析

測(cè)繪檔案包括自然資源衛(wèi)星、航空遙感數(shù)據(jù)，自然資源調(diào)查監(jiān)測(cè)、執(zhí)法等測(cè)繪數(shù)據(jù)，基礎(chǔ)地理信息，等等。測(cè)繪檔案數(shù)量龐大、類型多樣、載體豐富，且實(shí)體分類結(jié)構(gòu)存在很大的差異性。測(cè)繪檔案資料分為空間資料和非空間資料。前者主要包括地形圖數(shù)據(jù)、測(cè)繪工程數(shù)據(jù)、影像數(shù)據(jù)、點(diǎn)之記數(shù)據(jù)等。由于測(cè)繪事業(yè)的飛速發(fā)展，早期測(cè)繪檔案成果與測(cè)繪標(biāo)準(zhǔn)不一致，雖然存放大量測(cè)繪數(shù)據(jù)，這些測(cè)繪數(shù)據(jù)主要以cad、edb、mdb、txt、word、shp等格式存在，由于未對(duì)其進(jìn)行有效整理和建庫(kù)，數(shù)據(jù)的利用效率不高。后者主要是指大量的紙質(zhì)數(shù)據(jù)。以山東省國(guó)土測(cè)繪院為例，截至2021年底，山東省國(guó)土測(cè)繪院測(cè)繪地理信息檔案館館藏?cái)?shù)據(jù)量單份約953TB，加上數(shù)據(jù)備份整個(gè)檔案儲(chǔ)存總量可達(dá)約3PB。需要通過(guò)城市測(cè)繪檔案管理平臺(tái)的搭建，實(shí)現(xiàn)全周期整合建庫(kù)流程，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案高效、安全和優(yōu)質(zhì)管理。其模塊功能主要包括：1）創(chuàng)建國(guó)土測(cè)繪檔案，建立測(cè)繪文檔資料的電子檔案，并實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一存儲(chǔ)于中央服務(wù)器；2）實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案信息化管理，網(wǎng)上修改、刪除；3）將測(cè)繪檔案資料自動(dòng)導(dǎo)入；4）設(shè)置不同用戶享有不同權(quán)限，增加測(cè)繪檔案管理的安全性，不會(huì)對(duì)測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)產(chǎn)生破壞；5）根據(jù)測(cè)繪檔案資料的保密性質(zhì)及管理需要，通過(guò)技術(shù)手段進(jìn)行賦權(quán)設(shè)置，測(cè)繪檔案管理者、使用者及研究人員等不同用戶具有不同查看權(quán)限，且能夠有效防范重要檔案數(shù)據(jù)泄密；6）測(cè)繪檔案管理平臺(tái)具有很好的實(shí)用性，界面友好，便于操作、使用；7）具備檔案數(shù)據(jù)的獨(dú)立性，不論是軟件環(huán)境發(fā)生變化，還是硬件環(huán)境發(fā)生改變，均能夠保障數(shù)據(jù)的完整，確保測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)的安全遷移；8）集成各類測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪地理信息數(shù)據(jù)的高度集成化，通過(guò)平臺(tái)可實(shí)現(xiàn)測(cè)繪信息數(shù)據(jù)展示、查詢、統(tǒng)計(jì)、分發(fā)等若干功能，提高整個(gè)測(cè)繪檔案的管理效率。

綜上，需積極構(gòu)建統(tǒng)一的測(cè)繪檔案管理平臺(tái)，提高測(cè)繪檔案資料管理的信息化、自動(dòng)化水平，通過(guò)信息管理系統(tǒng)進(jìn)行人機(jī)交互式檔案資料管理，并將各種測(cè)繪檔案資料進(jìn)行整合，實(shí)現(xiàn)歸檔入庫(kù)、查詢、下載、信息統(tǒng)計(jì)及日志查詢等操作。

2 測(cè)繪檔案建庫(kù)及設(shè)計(jì)方案

根據(jù)測(cè)繪檔案管理平臺(tái)的檔案資料整合需求，繪制出測(cè)繪檔案管理模塊的數(shù)據(jù)流圖（見(jiàn)圖1）。具體來(lái)說(shuō)，主要包括測(cè)繪檔案文檔編寫(xiě)、測(cè)繪檔案資料收集、測(cè)繪檔案工作準(zhǔn)備、測(cè)繪檔案資料收集整理準(zhǔn)備。各項(xiàng)準(zhǔn)備工作完成后，需要為建庫(kù)做充分準(zhǔn)備。然后，清查各項(xiàng)測(cè)繪檔案資料，根據(jù)梳理的情況，進(jìn)一步進(jìn)行整合、關(guān)聯(lián)、入庫(kù)和檢查等等。

圖1 測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)庫(kù)建庫(kù)流程

測(cè)繪檔案管理模塊根據(jù)測(cè)繪檔案系統(tǒng)管理員、測(cè)繪檔案管理員、普通用戶和測(cè)繪主管等不同主體的不同需求分析，測(cè)繪檔案管理具有不同的數(shù)據(jù)流功能。

基于上述數(shù)據(jù)流，根據(jù)測(cè)繪檔案管理的現(xiàn)狀、需求及測(cè)繪工作發(fā)展趨勢(shì)，構(gòu)建基于C/S+B/S混合體系架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)在線、準(zhǔn)在線、離線“三線一體化”管理思路，建立測(cè)繪成果、測(cè)繪資料、測(cè)繪檔案三大數(shù)據(jù)實(shí)體集，并建立不同數(shù)據(jù)集的唯一身份標(biāo)簽管理。同時(shí)，利用數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、SDE、多源數(shù)據(jù)無(wú)縫集成等構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)。采用ALL-IN-ONE光盤(pán)庫(kù)嵌入式微機(jī)操作系統(tǒng)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案信息前臺(tái)調(diào)檔、刻錄、備份，以及后臺(tái)不可見(jiàn)光盤(pán)庫(kù)操作，提高系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

3 測(cè)繪檔案資料整合建庫(kù)流程

根據(jù)測(cè)繪檔案資料的管理現(xiàn)狀以及現(xiàn)實(shí)需要，整合建庫(kù)的整個(gè)流程，包括，第一步：測(cè)繪檔案檔案資料清查。清查的內(nèi)容涵蓋基礎(chǔ)控制測(cè)量數(shù)據(jù)、航空遙感影像數(shù)據(jù)、工程測(cè)量數(shù)據(jù)、技術(shù)資料數(shù)據(jù)、文書(shū)檔案數(shù)據(jù)、財(cái)會(huì)檔案數(shù)據(jù)和其他數(shù)據(jù)等。第二步：測(cè)繪檔案資料整理。通過(guò)整理分類，相繼建成基礎(chǔ)控制測(cè)量數(shù)據(jù)集、航空遙感影像數(shù)據(jù)集、工程測(cè)量數(shù)據(jù)集、圖像資料數(shù)據(jù)集等測(cè)繪業(yè)務(wù)類檔案資料，以及文書(shū)檔案數(shù)據(jù)集、人事檔案數(shù)據(jù)集、綜合檔案數(shù)據(jù)集、財(cái)會(huì)檔案數(shù)據(jù)集等測(cè)繪管理類檔案資料。第三步：測(cè)繪檔案資料整合關(guān)聯(lián)。即，將測(cè)繪項(xiàng)目資料、圖形圖像資料、文書(shū)檔案資料、綜合管理資源、財(cái)會(huì)檔案資料，以及其他資料通過(guò)信息技術(shù)整合，實(shí)現(xiàn)與工程范圍線、GPS測(cè)量、構(gòu)筑物/建筑物、控制點(diǎn)、點(diǎn)之記，以及其他空間物理位置之間的匹配和關(guān)聯(lián)。第四步：平臺(tái)入庫(kù)上架。將建立起來(lái)具有高度關(guān)聯(lián)、匹配的測(cè)繪檔案若干數(shù)據(jù)庫(kù)，如基礎(chǔ)控制數(shù)據(jù)庫(kù)、航空影像數(shù)據(jù)庫(kù)、工程測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)、地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)、技術(shù)資料數(shù)據(jù)庫(kù)等業(yè)務(wù)類數(shù)據(jù)庫(kù)，以及財(cái)會(huì)資料數(shù)據(jù)庫(kù)、文書(shū)檔案數(shù)據(jù)庫(kù)、儀器設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)、圖形圖像數(shù)據(jù)庫(kù)、綜合檔案數(shù)據(jù)庫(kù)等管理類數(shù)據(jù)庫(kù)。

圖2 測(cè)繪檔案資料整合建庫(kù)流程圖

上述四個(gè)步驟通過(guò)原始數(shù)據(jù)庫(kù)、中間數(shù)據(jù)庫(kù)和成果數(shù)據(jù)庫(kù)的三個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)轉(zhuǎn)換，最終形成測(cè)繪檔案管理平臺(tái)運(yùn)行的成果庫(kù)。其中，原始數(shù)據(jù)庫(kù)主要是搜集、清查各項(xiàng)數(shù)據(jù)庫(kù)、電子資料、元數(shù)據(jù)、紙質(zhì)資料，通過(guò)元數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)收集，按照元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范形成原始數(shù)據(jù)庫(kù)。中間數(shù)據(jù)庫(kù)，即根據(jù)《測(cè)繪檔案資料數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)》整合測(cè)繪檔案資料整理階段的若干業(yè)務(wù)和管理數(shù)據(jù)集，建立若干中間數(shù)據(jù)庫(kù)。最后是成果數(shù)據(jù)庫(kù)，即按照入庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)將中間數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)入庫(kù)及平臺(tái)上架，從而建立滿足測(cè)繪檔案管理平臺(tái)運(yùn)行所需要的支撐成果數(shù)據(jù)庫(kù)。

4 測(cè)繪檔案資料整合建庫(kù)措施

4.1 準(zhǔn)備

準(zhǔn)備工作十分重要。首先要做好需求調(diào)研。通過(guò)走訪、實(shí)地查看先進(jìn)地區(qū)的建庫(kù)技術(shù)、方案和思路，掌握測(cè)繪檔案管理現(xiàn)狀。重點(diǎn)從測(cè)繪檔案管理人員配備、管理環(huán)境、政策法規(guī)、安全保密、歷史資料、過(guò)程資料、檔案管理及服務(wù)平臺(tái)等，了解測(cè)繪檔案資料的需求，為數(shù)據(jù)庫(kù)建立和平臺(tái)搭建提供精準(zhǔn)服務(wù)。其次要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備。在需求調(diào)研基礎(chǔ)上，初步擬定數(shù)據(jù)庫(kù)框架設(shè)計(jì)、技術(shù)方案編制、數(shù)據(jù)質(zhì)量控制。其中，測(cè)繪檔案清查主要是掌握已經(jīng)歸檔資料的數(shù)量、規(guī)模及種類等。組織測(cè)繪檔案資料整合建庫(kù)工作小組，做好前期培訓(xùn)。

4.2 整理

整理要求堅(jiān)持規(guī)范化原則。主要包括測(cè)繪檔案資料的梳理、檔案電子化掃描分類，以及規(guī)范化整理等三個(gè)環(huán)節(jié)。其中，梳理就是要弄清測(cè)繪檔案各控制點(diǎn)點(diǎn)位信息及相關(guān)測(cè)繪文件目錄清單、紙質(zhì)檔案盒內(nèi)文件、紙質(zhì)文件與電子文件信息對(duì)應(yīng)情況，做好不同類別測(cè)繪檔案入庫(kù)信息核實(shí)。然后，需要進(jìn)一步對(duì)紙質(zhì)測(cè)繪檔案資料進(jìn)行電子化掃描，并做好分類。最后是關(guān)鍵的規(guī)范整理環(huán)節(jié)。根據(jù)空間化、非空間化做好檔案資料分類、整理，并以excel形式顯示檔案目錄內(nèi)容。

4.3 關(guān)聯(lián)

測(cè)繪檔案整理完畢后，需要對(duì)其進(jìn)行整合關(guān)聯(lián)，依據(jù)基礎(chǔ)地理信息空間位置，將控制點(diǎn)、工程項(xiàng)目、點(diǎn)之記、工程范圍線等在統(tǒng)一空間坐標(biāo)系下落位，并將涉及的相關(guān)工程項(xiàng)目圖形圖像資料、測(cè)繪項(xiàng)目資料、文書(shū)檔案資料，以及財(cái)會(huì)資料等非空間資料進(jìn)行數(shù)據(jù)信息關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)基于GIS測(cè)繪檔案資料“一張圖”管理。包括縮放、平移、標(biāo)注、量算、多屏對(duì)比等。后期，點(diǎn)選“查詢”即可對(duì)空間信息進(jìn)行權(quán)屬信息查詢，查詢結(jié)果以圖和表的形式展示。

4.4 入庫(kù)

通過(guò)整理、關(guān)聯(lián)等一系列操作后，將形成的電子化、數(shù)字化測(cè)繪檔案資料進(jìn)行入庫(kù)檢查，并以空間數(shù)據(jù)、非空間數(shù)據(jù)形式進(jìn)行入庫(kù)管理。按照《測(cè)繪檔案資料數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)》，統(tǒng)一數(shù)據(jù)格式。在統(tǒng)一的信息化管理平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)導(dǎo)入導(dǎo)出。其中，入庫(kù)的測(cè)繪檔案資料數(shù)據(jù)庫(kù)主要分為空間數(shù)據(jù)庫(kù)和非空間數(shù)據(jù)庫(kù)。前者包括基礎(chǔ)控制數(shù)據(jù)庫(kù)、航空遙感影像數(shù)據(jù)庫(kù)、工程測(cè)量數(shù)據(jù)庫(kù)、地下管網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)、基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù)庫(kù)；后者包括人事數(shù)據(jù)庫(kù)、電子文件數(shù)據(jù)庫(kù)、技術(shù)資料數(shù)據(jù)庫(kù)、文書(shū)檔案數(shù)據(jù)庫(kù)、財(cái)會(huì)數(shù)據(jù)庫(kù)、儀器設(shè)備數(shù)據(jù)庫(kù)和綜合類檔案數(shù)據(jù)庫(kù)等等。

4.5 上架

測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)整理入庫(kù)完成后，基于已經(jīng)搭建的測(cè)繪管理平臺(tái)，具有實(shí)際庫(kù)房管理功能，將整理、入庫(kù)后的數(shù)字檔案資料傳輸至管理平臺(tái)，進(jìn)行上架操作。將測(cè)繪檔案資料及時(shí)上傳、存儲(chǔ)于虛擬庫(kù)房，便于后期的統(tǒng)一管理。

5 測(cè)繪檔案資料整合建庫(kù)關(guān)鍵技術(shù)

5.1 建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系

從建庫(kù)流程及內(nèi)容來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)空間檔案與非空間檔案資料的電子化、數(shù)字化，并通過(guò)建立關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)測(cè)繪檔案資料的整合，發(fā)揮出測(cè)繪檔案在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中的巨大作用。其中，建立標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范體系是基礎(chǔ)和保障。根據(jù)《檔案法》《保密法》《測(cè)繪檔案資料數(shù)據(jù)庫(kù)標(biāo)準(zhǔn)》等相關(guān)法律法規(guī)，結(jié)合測(cè)繪檔案管理的實(shí)際需要，出臺(tái)《測(cè)繪科技檔案盒成果的科學(xué)》《測(cè)繪檔案與成果信息編碼體系規(guī)則及著錄標(biāo)準(zhǔn)》，以滿足測(cè)繪檔案信息化、標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化需要。

5.2 測(cè)繪實(shí)體檔案數(shù)據(jù)整編

運(yùn)用先進(jìn)數(shù)編技術(shù)、數(shù)據(jù)掃描技術(shù)等，推動(dòng)測(cè)繪實(shí)體檔案的數(shù)據(jù)化整編工作。首先，利用彩色掃描儀、專業(yè)數(shù)碼攝影機(jī)等先進(jìn)儀器設(shè)備，將紙質(zhì)、薄膜、膠片等介質(zhì)的測(cè)繪檔案進(jìn)行數(shù)字化信息采集。根據(jù)測(cè)繪檔案的不同類型、不同區(qū)域，可有針對(duì)性進(jìn)行整編試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行批量化數(shù)字掃描。此外，根據(jù)已經(jīng)建立標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，將測(cè)繪資料、成果及檔案等進(jìn)行分類、組卷和著錄。

5.3 數(shù)據(jù)庫(kù)優(yōu)化

從邏輯上要構(gòu)建測(cè)繪檔案、資料及成果的數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)，便于有效管理。例如，測(cè)繪成果數(shù)據(jù)庫(kù)主要管理衛(wèi)星遙感、專題數(shù)據(jù)、4D成果等主要數(shù)據(jù)資料。測(cè)繪資料數(shù)據(jù)庫(kù)主要管理攝影測(cè)量、遙感影像、專題數(shù)據(jù)、4D數(shù)據(jù)等主要數(shù)據(jù)資料。測(cè)繪檔案數(shù)據(jù)庫(kù)主要管理測(cè)繪成果、數(shù)字化檔案，以及自主開(kāi)發(fā)系統(tǒng)的管理內(nèi)容。通過(guò)類型、尺度等進(jìn)行矢量數(shù)據(jù)要素入庫(kù)存儲(chǔ)，利用虛擬內(nèi)存、SDE、Oracle等配置相應(yīng)參數(shù)，并進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整優(yōu)化，確保測(cè)繪檔案資料整合平臺(tái)安全、穩(wěn)定和高效運(yùn)行。