摘 要:對比分析了國土資源信息綜合管理平臺與傳統單一專題數據管理系統的相同點與差異性,提出了智能式綜合平臺的建設思路,探討了有別于傳統的綜合管理平臺的特色功能設計。
關鍵詞:智能式 國土資源 綜合 管理平臺
中圖分類號:C93 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(a)-0015-01
在經歷了近10年的發展之后,國土資源信息化工作已進入了深層次精細化發展的階段。在數據建設方面,通過長期的國土資源規劃、調查與評價工作,已積累了大量的寶貴資料。在國家的相關重大專項和信息化工作的推動下,這些土地、礦產、地質等專題數據紛紛通過數據庫的形式,實現了專題管理。數據支撐能力薄弱成為了制約國土資源信息化向縱深發展的瓶頸問題,當前面臨的問題是如何對這些分散的龐大數據進行高度整合與集成管理,同時具備高度靈活的擴展能力。針對上述問題,本文討論了綜合管理系統與單一專題系統的差異性,提出了智能式數據綜合管理平臺的建設思路和解決方案。
1 建設目的
國土資源信息綜合管理平臺(以下簡稱綜合平臺)建設目的是實現基礎地理、土地、礦產、地質等多源海量空間數據及系統的全面整合和高度集成,形成科學規范、全面共享的國土資源綜合數據庫,做到資源狀況“一覽無余”;通過系統建設,切實提高信息資源的靈活調配和綜合管理能力,為今后全面實現國土資源監測監管奠定豐厚基礎。
2 綜合平臺與單一專題數據庫管理系統的差異性分析
2.1 共同特點分析
(1)兩類系統管理的數據均是空間數據,須具有海量空間數據存儲管理能力和空間數據快速檢索能力。(2)具有空間數據的通用性管理功能,包括數據批量輸入輸出、空間查詢定位、統計分析、圖形數據瀏覽漫游、專題制圖等功能。(3)具有多級數據目錄組織管理、圖形界面為主的管理界面。(4)具有數據維護、用戶授權、日志監控等系統維護及安全管理功能。
2.2 差異特點分析
(1)對省級而言,綜合平臺通常需要管理多達50多個專題數據庫,加上多年度歷史數據的累積,數據圖層和要素數目巨大,對數據的分類檢索和統計能力提出了相當高的要求,需要能夠根據不同的專題要求作出快速的檢索和統計。(2)綜合平臺建設首先面臨大量專題數據庫的整合遷移問題。如何實現快速的海量數據遷移建庫,數據快速組織和繁多的符號化配置,最大限度的減少人工工作量,是迫切需要考慮的問題。(3)綜合平臺實際上是支撐國土資源數據中心建設的軟件主體,必須具備能夠適應未來新類型數據無限擴展的強大管理能力,因此從功能設計和數據承載能力上均要求能夠平滑擴展。(4)由于涉及的數據類型眾多,要求能夠滿足多專題多類型的專題圖件快速制作輸出的要求,特別是能響應應急制圖的工作需要。(5)作為數據集中管理的系統,必然要肩負起數據按需抽取,快速重組衍生新數據的責任,以適應各類應用系統的需要。
3 智能式綜合平臺的建設與實現
3.1 總體架構
平臺采用SOA架構的技術體系分層設計,分為基礎設施層、數據服務層、應用服務層、服務總線層和政務門戶層。在具體實現上,采用成熟穩定的C/S結構,服務器端采用ORACLE+ArcSDE實現空間數據的存儲,客戶端采用Visual Studio .NET 2008和ArcObjects實現數據的前端管理和應用。
3.2 綜合數據庫設計
3.2.1 數學基礎
統一采用1980西安坐標系,矢量數據采用大地坐標,柵格數據采用高斯平面坐標,高程基準采用1985國家高程基準。空間數據組織采用GeoDatabase的數據模型。
3.2.2 數據庫內容
國土資源數據按專業可分為四大類,包括基礎地理數據、土地類數據、礦產類數據、地質類數據。綜合數據庫的建設是指按照統一的數學基礎和有關技術規范,對各類型國土資源數據進行統一的格式轉換、坐標轉換、數據檢查等整合處理工作,最后進行批量入庫,形成綜合數據庫。數據庫的內容包括。
(1)基礎地理數據:由1∶100萬、1∶25萬、1∶5萬、1∶1萬四種比例尺的數據構成,數據類型包括數字線劃圖(DLG)、數字正射影像圖(DOM)、數字高程模型(DEM)、地名數據(PN)、元數據(MD)。(2)土地類數據:包括第一次土地詳查以來的土地更新調查成果(2005年至2007年)、第二次土地調查以來的土地利用現狀數據(2009年至2011年)、基本農田數據庫、土地利用規劃數據庫、農用地分等定級與估價數據庫等。(3)礦產類數據:包括礦產資源規劃數據庫、儲量空間數據庫、礦業權數據庫和礦產地數據庫等。
3.3 智能式特色功能設計
系統按照功能模塊劃分,共有8個方面:數據檢查與入庫、數據維護與管理、數據制圖與輸出、數據查詢與分析、數據統計與匯總、數據轉換與處理、功能定制與管理、用戶管理與安全審計。空間數據庫系統的常規功能在多年的發展中已比較成熟,以下主要列出綜合平臺在設計上有別于傳統數據庫系統的特色功能。
(1)規則化目錄命名及符號管理。
系統提供數據組織規則管理界面,允許數據管理員根據各題數據的要素特點,為每層數據要素分別建立物理名稱與邏輯目錄命稱、專題符號庫的對照表,從而建立起各專題數據庫的邏輯目錄與物理庫的自動化關聯,以及各專題數據庫與對應符號庫的匹配關系。通過這種方式,大量減少數據邏輯配置工作,快速建立起數據庫的邏輯目錄視圖,批量化實現符號化展示。這個功能尤其在以縣為單位進行存儲的全省范圍數據庫(例如全省土地利用數據庫)的邏輯配置中發揮了極大的作用。
(2)核心功能的靈活定制與管理。
系統在核心功能設計方面優先遵循交互式模板靈活定制的前衛思想,大量采用了定制策略、定制模板等技術思路,全面覆蓋數據查詢、綜合統計、專題制圖、專題數據提取等各類功能。在查詢分析和統計分析方面,可以定制各種專題查詢和統計模板,自由選擇所需的數據源、字段、范圍和統計方法,從而為各類專題數據定制出各種各樣的快速查詢和統計功能,突破了專題系統的功能局限,滿足了數據不斷擴展和綜合管理的需要。
(3)功能的彈性擴展管理。
在系統功能方面,底層功能模塊采用插件式開發,所有功能既可插裝,也可卸載,伸縮性強。用戶可以利用標準的插件接口不斷擴展個性功能,有效解決了系統功能平滑擴展的實際難題。
4 結語
綜合平臺的建設是一項長期、巨大、和復雜的信息化工程,涉及到政策、人力、物力和跨部門資源收集整合等方方面面。平臺的建設實現了多源、多專題國土數據的一體化集成管理,有效解決了國土信息化工作中的數據瓶頸問題。同時在系統設計上全面貫徹靈活擴展的技術思路,使得平臺具有高效、智能的特點。在下一步的工作中,重點是需要建立各類數據及時更新和統一匯交的工作機制,在長期的工作中逐步消除各專題數據間的相互矛盾,建立正確的邏輯關系,這是一項需要大量協調的難點工作。
參考文獻
[1] 全國國土資源“一張圖”及核心數據庫建設總體方案.
[2] 吳信才.地理信息系統設計與實現[M].北京:電子工業出版社,2002.