基于Flex的土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)建設(shè)

程婷婷，方源敏，賈培哲

(1.昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，云南昆明 650093；2.北京吉威時(shí)代軟件股份有限公司，北京100043)

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基于Flex的土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)建設(shè)

程婷婷1，方源敏1，賈培哲2*

(1.昆明理工大學(xué)國(guó)土資源工程學(xué)院，云南昆明 650093；2.北京吉威時(shí)代軟件股份有限公司，北京100043)

分析了土地執(zhí)法巡查所面臨的問(wèn)題和Flex技術(shù)的特點(diǎn)，提出構(gòu)建基于Flex技術(shù)的土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)，在此基礎(chǔ)上完成系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)和功能設(shè)計(jì)，分析系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的Flex技術(shù)、Web Services技術(shù)、ArcGIS Server技術(shù)和ArcSDE技術(shù)，重點(diǎn)闡述Flex的機(jī)制及在系統(tǒng)中的運(yùn)用，利用Flex Builder軟件、ArcGIS API for Flex組件和Flex Viewer搭建基于Flex技術(shù)的Web GIS開(kāi)發(fā)平臺(tái)，結(jié)合土地執(zhí)法巡查的具體業(yè)務(wù)需求完成了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。在實(shí)際運(yùn)行中該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)土地執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)的在線信息分析和執(zhí)法巡查軌跡的實(shí)時(shí)顯示，提高了執(zhí)法巡查的效率并實(shí)現(xiàn)了對(duì)執(zhí)法巡查的監(jiān)督。

Flex； ArcGIS API for Flex；Flex Viewer；土地執(zhí)法巡查

如何快速利用土地執(zhí)法巡查獲取的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)違法用地以及如何有效地監(jiān)管巡查人員是土地執(zhí)法過(guò)程中一直需要關(guān)注和改進(jìn)的問(wèn)題。目前國(guó)內(nèi)很多地區(qū)的土地執(zhí)法巡查仍然是先內(nèi)業(yè)進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理和準(zhǔn)備，打印紙質(zhì)圖，然后由巡查人員攜帶圖紙和資料到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行核查、拍照[1]。這種作業(yè)模式導(dǎo)致了信息獲取和信息處理的不同步，降低了執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)的利用速率。

Flex技術(shù)具有強(qiáng)大的用戶體驗(yàn)、完善的開(kāi)發(fā)環(huán)境、標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)架構(gòu)、跨平臺(tái)跨瀏覽器性、消除頁(yè)面加載和具有企業(yè)級(jí)應(yīng)用擴(kuò)展能力的特點(diǎn)[2]。針對(duì)目前土地執(zhí)法巡查存在的問(wèn)題，結(jié)合Flex技術(shù)的特點(diǎn)，通過(guò)在線分析土地執(zhí)法的底圖數(shù)據(jù)和手持GPS-PDA獲取的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)一個(gè)基于Flex的土地執(zhí)法動(dòng)態(tài)巡查輔助系統(tǒng)是完全可行的。

筆者基于Flex的土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，使用ArcGIS API for Flex組件和Flex Viewer開(kāi)發(fā), 運(yùn)行在Flex Builder平臺(tái)上，利用ArcGIS Server 10.0平臺(tái)管理地圖服務(wù),使用Oracle 11G進(jìn)行數(shù)據(jù)管理。該系統(tǒng)可以輔助執(zhí)法人員通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)土地執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)進(jìn)行瀏覽、查詢、距離量算、分析等操作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)違法用地行為，并且通過(guò)巡查軌跡管理加強(qiáng)對(duì)執(zhí)法人員的監(jiān)督。

1 關(guān)鍵技術(shù)分析

1.1 Flex基于Flex的Web GIS開(kāi)發(fā)環(huán)境，需要Flex Builder 軟件、ArcGIS API for Flex組件和Flex Viewer程序共同搭建。

1.1.1Flex的運(yùn)行機(jī)制。由于Flex是一種基于Flash技術(shù)體系的客戶端技術(shù)，其源代碼最終運(yùn)行于Flash播放器中，所以這些代碼都被編譯成SWF文件。SWF文件具有體積小，網(wǎng)絡(luò)下載速度快的優(yōu)點(diǎn)，可以非常流暢地在任何安裝了Flash Player插件的瀏覽器中運(yùn)行。

1.1.2Flex Builder 平臺(tái)。Flex Builder 是一個(gè)開(kāi)發(fā) Flex應(yīng)用程序的軟件，具有搭建界面速度快、界面美觀和代碼提示的特點(diǎn)。該系統(tǒng)在Flash Builder 4.6平臺(tái)上搭建基于Flex的Web GIS開(kāi)發(fā)環(huán)境，通過(guò)修改平臺(tái)配置文件和增加“widget”開(kāi)發(fā)新的功能。

1.1.3ArcGIS API for Flex組件。ArcGIS API for Flex是ESRI公司發(fā)布的Web GIS客戶端開(kāi)發(fā)包，它為ArcGIS Server 提供了一組嶄新的開(kāi)發(fā)方式，具有運(yùn)行速度快，可提供優(yōu)秀用戶體驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)。使用ArcGIS API for Flex可以實(shí)現(xiàn)：顯示地圖數(shù)據(jù)并與之交互、在服務(wù)器上執(zhí)行空間處理模型并顯示結(jié)果、基于ArcGIS Online的地圖服務(wù)，顯示自己的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)等功能。

1.1.4Flex Viewer程序。Flex Viewer是ArcGIS Viewer for Flex的簡(jiǎn)稱，是一種開(kāi)箱即用的可配置Viewer的應(yīng)用程序。

1.2 Arcgis Server 10.0ArcGIS Server是一個(gè)基于Web服務(wù)技術(shù)的企業(yè)級(jí)GIS解決方案，為創(chuàng)建和管理基本服務(wù)器的GIS應(yīng)用提供了一個(gè)高效的框架平臺(tái)[3]。常見(jiàn)的3種基于ArcGIS Server的開(kāi)發(fā)模式是：Web Services模式、遠(yuǎn)程AO調(diào)用模式和ArcGIS Engine模式[4]。該研究中的地圖獲取采用的是Web Service模式。

1.3 Web ServicesWeb Services是一個(gè)概念性的架構(gòu)工具，被稱為面向服務(wù)的架構(gòu)(SOA)[5-6]，其架構(gòu)如圖1所示。

Web Services技術(shù)有如下特點(diǎn)[7]：

(1)平臺(tái)無(wú)關(guān)性。Web Services服務(wù)使用SOAP、HTTP、FTP等互聯(lián)網(wǎng)通用協(xié)議進(jìn)行通信，這使得訪問(wèn)Internet的平臺(tái)不受限制。

(2)互操作性。與Internet建立連接的任何應(yīng)用程序都可以向任何一個(gè)Internet上的Web服務(wù)發(fā)送XML格式的SOAP消息，同時(shí)也可以接收來(lái)自Web服務(wù)的SOAP消息，Web Services通過(guò)使用XML實(shí)現(xiàn)了在完全不同的系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)的互操作。

(3)完好的封裝性。Web Services是一種布署在Web上的對(duì)象，具備對(duì)象的良好封裝性。

在該系統(tǒng)中利用Web Services技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)客戶端數(shù)據(jù)與后臺(tái)數(shù)據(jù)之間的訪問(wèn)、交換與同步。

1.4 空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎技術(shù)空間數(shù)據(jù)庫(kù)引擎是一種中間件，它在用戶和所有的數(shù)據(jù)之間提供接口，使得用戶能通過(guò)SDE獲得空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)以及其他傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)[8]。ArcSDE利用Geodatabase構(gòu)建空間數(shù)據(jù)模型，并將空間數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)[9]。ArcSDE可以對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的管理，并對(duì)外提供一個(gè)接口，是地理信息系統(tǒng)和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)間的GIS通道，是一種空間數(shù)據(jù)庫(kù)的解決方案。

該系統(tǒng)使用ArcSDE對(duì)空間數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一訪問(wèn)，并管理空間數(shù)據(jù)庫(kù)，使應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)訪問(wèn)多一次中轉(zhuǎn)，保證了數(shù)據(jù)的安全性。

2 系統(tǒng)總體構(gòu)架設(shè)計(jì)

整個(gè)系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，由土地執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)服務(wù)器和土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)客戶端2部分構(gòu)成，系統(tǒng)總體構(gòu)架見(jiàn)圖2。

土地執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)服務(wù)器，使用Oracle + ArcSDE管理后臺(tái)數(shù)據(jù)，用于存儲(chǔ)、接收、處理和更新土地執(zhí)法巡查數(shù)據(jù)和巡查軌跡數(shù)據(jù)。其數(shù)據(jù)來(lái)源主要有3大類：一是國(guó)土部門(mén)已經(jīng)建成的各個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)，包括元數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)和業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)庫(kù)；二是遙感影像數(shù)據(jù)；三是巡查軌跡數(shù)據(jù)。

土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)客戶端。登錄成功后主界面會(huì)加載提前設(shè)定的地圖，為了達(dá)到簡(jiǎn)介和易操作的要求，不設(shè)置菜單欄，將所有的功能都以菜單條的形式分布在主界面上，用戶根據(jù)自己的需求直接選擇相應(yīng)的功能根據(jù)提示完成操作。主要功能有：地圖標(biāo)簽、量測(cè)、地圖打印、坐標(biāo)定位、鷹眼、地圖查詢、專題地圖和軌跡查詢。

3 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

3.1 功能設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能除了基本的地圖操作如瀏覽、放大縮小、平移、量測(cè)、鷹眼等，還可以對(duì)土地執(zhí)法巡查獲取的基礎(chǔ)地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)定位、名稱查詢、空間查詢、專題圖查詢、巡查軌跡顯示等操作。系統(tǒng)具體功能設(shè)計(jì)見(jiàn)圖3。

3.2 功能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)客戶端主界面見(jiàn)圖4。

這些功能中空間量算、巡查軌跡查詢、地圖查詢、專題地圖為主要功能，重點(diǎn)介紹這4個(gè)功能設(shè)計(jì)。

3.2.1空間量算功能。空間量算可提供違法用地邊長(zhǎng)、周長(zhǎng)和面積的量算功能。在地圖上沿違法用地的邊緣繪制線段或折線計(jì)算違法用地的邊長(zhǎng)和周長(zhǎng)，長(zhǎng)度單位可以設(shè)置為“m”或“km”；違法用地的面積測(cè)量則是通過(guò)繪制多邊形或是面完成，面積單位可以選擇“m2”或“km2”。

3.2.2巡查軌跡查詢功能。執(zhí)法巡查獲得的GPS數(shù)據(jù)通過(guò)Web Services以固定的時(shí)間間隔回傳到數(shù)據(jù)庫(kù)，在客戶端的瀏覽器上實(shí)時(shí)繪制坐標(biāo)數(shù)據(jù)，掌握巡查人員的具體位置，并對(duì)違法用地的范圍等情況進(jìn)行預(yù)判，提高巡查效率并對(duì)巡查進(jìn)行監(jiān)督。

3.2.3地圖查詢功能。該功能塊主要實(shí)現(xiàn)常見(jiàn)信息查詢的功能。具體功能有：坐標(biāo)定位、名稱查詢、空間查詢和緩沖查詢。輸入經(jīng)緯度可以定位該違法案件的具體位；輸入名稱可以查找和定位違法案件地點(diǎn)；選定一個(gè)空間區(qū)域可以查詢?cè)搮^(qū)域內(nèi)的相關(guān)地理信息；也可以通過(guò)對(duì)某區(qū)域向外延伸一定距離進(jìn)行信息查詢。

3.2.4專題地圖功能。專題地圖查詢功能是根據(jù)案發(fā)地點(diǎn)、案發(fā)時(shí)間等要素，分類顯示違法案件在時(shí)間和空間上的分布。如案發(fā)地點(diǎn)專題圖：用戶可以在全圖范圍內(nèi)查詢疑似違法用地的案發(fā)地點(diǎn)，單擊案發(fā)點(diǎn)查看案件的具體信息。專題圖具有直觀的優(yōu)點(diǎn)，可以快速掌握區(qū)域內(nèi)的案件在時(shí)間和空間上的分布情況。

4 結(jié)論

該研究針對(duì)目前土地執(zhí)法巡查工作存在的問(wèn)題，考慮具體的業(yè)務(wù)需求，以Flex技術(shù)為支撐，整合Web Services技術(shù)、Arcgis Server和ArcSDE技術(shù)，發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并搭建基于Flex的開(kāi)發(fā)平臺(tái)，在完成系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一個(gè)基于Flex的土地執(zhí)法巡查輔助系統(tǒng)。該系統(tǒng)作為Flex技術(shù)在土地執(zhí)法中的具體應(yīng)用，輔助執(zhí)法人員進(jìn)行執(zhí)法巡查，改進(jìn)了執(zhí)法巡查的作業(yè)方式，提高了執(zhí)法巡查效率，在線監(jiān)督了巡查人員的工作。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件水平提高和網(wǎng)絡(luò)帶寬的提升，將Flex技術(shù)與GIS、GPS技術(shù)更好地融合，利用網(wǎng)絡(luò)地理信息服務(wù)的優(yōu)勢(shì)，可以在土地執(zhí)法巡查以及其他行業(yè)中得到更廣泛的應(yīng)用。

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The Construction of Land Law Enforcement Inspection Auxiliary System Based on Flex

CHENG Ting-ting1, FANG Yuan-min1, JIA Pei-zhe2*

(1. College of Land Resources Engineering, Kunming University of Science and Technology, Kunming, Yunnan 650093; 2. Geoway, Beijing 100043)

By analyzing the problems of the land law enforcement inspections and the characteristics of Flex technology, the author proposes to build a land law enforcement inspection auxiliary system based on Flex. On this basis, completing the overall system architecture and functional design, analyzing Flex technology, Web Services technology, Arcgis Server technology and ArcSDE techniques, focusing on the Flex mechanism and application of Flex technology in the system. Building Web GIS development platform which based on Flex by use of Flex Builder software, ArcGIS API for Flex components and Flex Viewer, combined with the specific business demand of land law enforcement inspections to complete system development. In actual operation, system to achieve an online analysis of the land law enforcement inspection data, the land law enforcement inspections trajectory data is displayed on real-time. The system improves the efficiency of law enforcement inspections and realizes the supervision of the inspectors.

Flex; ArcGIS API for Flex; Flex Viewer; Land law enforcement inspection

程婷婷(1989-)，女，河北雄縣人，碩士研究生，研究方向：3S技術(shù)集成與應(yīng)用。*通訊作者，碩士，工程師，從事GIS應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)與研發(fā)工作。

2015-02-12

S 126

A

0517-6611(2015)09-368-03