穆榮,張忠生
(烏魯木齊市國土資源信息中心,新疆 烏魯木齊 830002)
當前各級國土資源管理部門將國土資源信息化建設和應用作為主要的工作抓手,加大了信息化建設工作的推進力度。烏魯木齊市國土資源信息化建設已有十余年歷史,取得了一些成果和經驗,積累了大量的數據及基于這些數據建立起來的管理信息系統。這些系統針對當時各業務部門急需業務需求先后開發,系統間缺乏溝通和統一標準,造成系統間信息共享困難,無法形成業務部門間協同辦公。隨著信息技術的發展及信息化建設步伐的加快,這些以不同形態存在的寶貴的信息資源很難在新的環境下集成和利用。同時,系統應用范圍有限、無法及時響應業務管理模式變化,系統調整、維護困難大等問題制約了信息化建設成果的深入應用。隨著信息化技術隊伍的業務和技術能力提升,基于電子政務平臺的政務信息系統的建設模式已經在多地應用。采用國土資源電子政務平臺已經成為當前各級國土資源電子政務系統建設項目招標中的一個必要條件。因此對于國土資源電子政務平臺的深入理解,有利于各級國土資源部門選擇合適的電子政務平臺,更好地開展信息化建設和應用工作。
2004年國土資源部提出了建設國土資源電子政務平臺的目標任務,由此拉開了我國國土資源電子政務平臺建設的序幕。國內相關工作人員及學者對國土資源電子政務平臺的軟件架構、開發思路和技術、與GIS 平臺集成開展了較多研究和應用。
在國土資源電子政務平臺軟件架構方面,遲文學、李小申、張愛輝[1~3]等提出了基于服務架構(SOA)的電子政務基礎應用平臺。吳信才[4]提出基于T-C-V 結構的MapGIS 國土云,包括國土數據云、服務云和業務云,實現國土資源管理的全方位、一體化和智慧融合。
在國土資源電子政務平臺開發思路和技術方面,范延平、曾建鷹[5,6]最早提出基于配置的設計開發思想,基于該思想設計實現了國土資源部電子政務平臺建設;徐毅靖[7]最早提出了通過通用版的國土資源電子政務平臺來快速構建各類國土資源管理應用系統的思路,基于通用國土資源電子政務平臺開發了西安市城鎮地籍管理信息系統;吳信才[8]首先提出“搭建式、插件式、配置式”集成開發技術,并在MapGIS 7x 得到應用;朱建樹、王波[9,10]等在搭建式國土資源電子政務平臺基礎上設計實現了各類應用系統;張成[11]等提出整合集成可視化構件庫與可視化工作流編輯系統,從而實現零編程的軟件搭建平臺,并在MapGIS 搭建平臺中得到成功應用。
在國土資源電子政務平臺與GIS 平臺整合集成方面,如何解決業務系統建設過程中GIS 圖形輔助系統和工作流審批系統相互獨立開發的問題,成為研究的熱點。孫亞琴[12]等提出基于模型級圖文一體化的集成方式,增強國土資源電子政務平臺對GIS 數據資源調用、配置、操作功能。李偉[13]等提出通過在電子政務平臺中開發地圖配置和功能定義等功能,將國土資源電子政務平臺與GIS 平臺緊密結合;吳邊[14]提出云GIS 搭建式應用開發技術,即將云GIS與工作流相互結合,從而實現對云GIS 功能資源的集成與互操作。
國土資源電子政務平臺是一種全新的應用系統開發模式,集OA、MSI、GIS 等技術于一體,能夠為國土資源電子政務系統的建設提供統一的技術基礎,在此基礎上建設的業務應用系統標準一致,可實現跨業務和跨部門應用和信息共享。平臺建設的主要目標是:①為國土資源電子政務建設、應用提供了統一的技術框架和運行環境,實現一定范圍內業務的一體化管理;②基于統一技術框架,提供了國土資源電子政務管理各類應用系統建設的統一標準規范,成為標準體系建設的重要組成部分,推進信息化建設步伐;③實現快速搭建業務應用系統,并隨業務需求的變化,靈活方便調整系統,為系統建設維護提供良好的基礎。
國土資源電子政務平臺主要由電子政務搭建平臺、電子政務運行平臺及國土資源業務應用系統三部分組成。其中搭建平臺、運行平臺又被稱為電子政務基礎平臺[6],是形成國土資源業務應用系統的基礎。電子政務搭建平臺負責定義業務的類型、業務規則、業務實現邏輯并配置相關的信息,并將定義好的結果保存在一個專門的支撐數據庫內,一旦政務活動啟動,通過業務工作流引擎對支撐數據庫的預置方案進行解釋、調用,即形成了電子政務的運行平臺。如圖1 所示:

圖1 國土資源電子政務平臺邏輯結構
綜上,國土資源電子政務平臺是連接國土資源數據庫和業務應用系統的橋梁,起著承上啟下的作用。一方面通過業務建模工具,提供業務定制和業務維護功能,快速形成業務應用系統,同時保障系統的正常運行和靈活調整;另一方面對數據資源交互起到統一調度作用,是系統調度動作的總內核。
國土資源電子政務平臺隨著信息技術的發展越來越成熟,主要采用搭建技術、GIS 技術、面向服務的體系架構(SOA)、云計算、移動共享服務等技術,功能更加完善和便于開發、維護。國土資源電子政務平臺對開發和運行復雜應用系統所需要的底層技術進行徹底的封裝,將各種功能組件化、標準化、服務化,最大限度、最快速度適應業務需求的變化,從而加速國土資源電子政務的標準化、規范化建設。各級國土資源管理部門在進行應用系統的建設和維護時,能夠更多地關注業務模型,能夠更快實現業務系統的構建和業務系統的調整。國土資源電子政務平臺的穩定性、集成性、敏捷性、實用性和可維護性不斷增強,必然在今后的國土信息化建設中扮演越來越重要的角色。
搭建軟件是一種實現軟件開發的全新思路,提出像搭積木一樣搭建具的應用系統。通過對功能程序進行封裝,降低軟件開發的難度,通過零編碼或少量編碼快速構建政務系統。搭建技術支持業務流程的搭建和GIS功能的搭建。業務流程可靈活定制、靈活調整,使軟件的使用和管理人員更快地參與到軟件開發過程中。
基于國土資源管理工作“以圖管地”的業務特點,整個國土資源電子政務系統的運行離不開GIS 功能支持。GIS 功能主要應用于國土資源業務審批過程中,通過GIS 的空間分析、空間統計等功能,對業務審查進行技術支撐和輔助決策。GIS 功能與電子政務系統設計和實現不是相互孤立的,而是需要與工作流進行緊密的集成,從而實現圖文一體化的無縫銜接。
面向服務的體系架構(SOA)是一種架構模式,由于應用程序的服務接口采用中立方式定義即松耦合,能夠提高應用系統敏捷性、靈活性、降低應用系統開發成本,容易實現不同系統間的信息共享。通過標準化封裝、復用、松耦合可編排,構建靈活可變的應用系統。
云計算技術是現今信息行業的熱點。它通過互聯網將超大規模的計算與存儲資源整合起來,提供彈性、隨需應變的計算平臺,集成整合觀測系統、現象模擬、分析可視化、決策支持以及社會影響和用戶反饋等地理空間科學涉及的基本要素。云計算能夠有效節約建設成本、提高數據中心的運行效率,同時便于系統間信息共享,因此云計算技術與國土資源電子政務平臺結合,將極大發揮系統的整體效益。
目前國內電子政務平臺基于GIS 軟件平臺不同,主要有中地、超圖、特力惠等國土資源電子政務平臺。
中地MapGIS K9 搭建平臺總體架構包括自定義表單系統、工作流管理系統、搭建運行框架三個子系統組成,每個獨立的子系統都支持可視化界面的簡單拖放和配置。自定義表單系統主要用于表單設計、解析運行;工作流管理系統主要進行工作流的設計、管理及運行維護;搭建運行框架系統即是搭建平臺自帶的Web站點,隨搭建平臺的安裝完成,即部署到操作系統上相應的Web 服務器中(例如IIS),提供基礎功能模塊、自定義表單、工作流運行時的維護管理。GIS 功能在k9數據中心集成開發平臺中實現,搭建平臺與數據中心集成開發平臺可以無縫集成。MapGIS 搭建平臺的主要特點是可視化、集成性,即流程建模工具、業務邏輯建模工具,業務表單建模工具等均集成在統一的平臺之上并且是可視化操作,實現了零編程或微編程,減少了軟件開發工作量,降低了開發難度,對于開發人員的要求較低。適用于專業開發人員較少的部門。
超圖SuperMap 國土資源電子政務平臺包含政務系統框架、業務流程建模工具、業務邏輯建模工具,業務表單建模工具,但是在展現方面未集成在統一的平臺上。業務流程建模工具可以實現工作流的圖形化定制和調整,業務表單建模工具可以對表單樣式進行設計,但必須通過代碼方式實現。SuperMap 平臺的特點,政務系統框架和業務建模工具是相互獨立的。對于開發人員要求高,適用于具備較高的二次開發能力的團隊。
特力惠TeleWare 國土資源電子政務平臺通過提供一套完整的業務建模工具等業務構建環境實現了組織機構、業務流程、業務信息(表單)、交換配置信息、圖形數據資源等相關模型的構建,在工作流引擎、數據交換引擎、GIS 功能組件等相關構件庫的支持下,通過應用整合框架實現了組織機構及權限管理、工作流管理平臺、圖形輔助審查、數據交換等功能。TeleWare 國土資源電子政務平臺特點是人性化,如系統維護功能齊全,并易于快速掌握,對于系統管理人員的要求相對較低。表單樣式可采用第三方軟件如dreamweaver 開發,開發完成后導入平臺中,對開發人員要求適中,適用于具有一定的二次開發能力的團隊。
基于國土資源電子政務平臺建設政務系統的開發模式為國土資源電子政務系統建設從孤島式建設模式向統籌型的建設模式轉變提供了良好的技術基礎,降低了系統實施風險,減少重復建設,實現國土部門內部數據互通互聯,同時便于后期系統快速維護。隨著電子政務的發展,電子政務引擎的各種核心組件正在中間件化、服務化,已經有了一定程度的發展,但仍然沒有形成規模化、規范化趨勢。國土資源電子政務平臺正逐步發展起來,今后還有一定的發展空間。隨著國土資源電子政務平臺的發展,最大限度地適應用戶需求變化,最大限度復用標準化組件,組件庫也會越來越豐富,實現最大限度的復用,減少重復建設。
[1]遲文學,吳信才,方坤等.面向服務的搭建式開發技術研究[J].計算機應用研究,2008(6):1717~1719.
[2]李小申.SOA 架構電子政務基礎應用平臺[J].網絡技術,2013(9):61~63.
[3]張愛輝.基于SOA 的省級國土資源電子政務系統設計與應用[D].長春:吉林大學,2013.
[4]吳信才,徐世武,萬波等.新一代的軟件結構T-C-V 結構[J].地球科學·中國地質大學學報,2014(2):221~226.
[5]范延平,曾建鷹.構建基于配置的國土資源電子政務基礎平臺[A].中國地理信息系統協會第八屆年會論文集[C].2004.
[6]曾建鷹,范延平.國土資源部電子政務基礎平臺(E-LARP)的設計與實現[J].國土資源信息化,2005(5):5~10.
[7]徐毅靖.國土資源電子政務通用平臺開發及應用[J].地理信息世界,2005(6):36~40.
[8]吳信才.數據中心集成開發技術:新一代GIS 架構技術與開發模式[J].地球科學·中國地質大學學報,2009(03):540~546.
[9]朱建樹,許貴林.搭建式國土資源電子政務系統應用研究[J].南方國土資源,2008(10):34~35.
[10]王波,周順平,楊林.搭建式軟件開發技術研究與應用[J].計算機應用與軟件,2010(5):48~63.
[11]張成,吳信才,羅津等.基于構件庫/工作流的可視化軟件開發[J].計算機工程與應用,2008(10):82~87.
[12]孫亞琴,閭國年,龔敏霞等.國土資源電子政務中GIS與工作流的集成應用研究[J].測繪科學,2008(3):189~191.
[13]李偉,王晞.基于GIS 的國土資源電子政務平臺建設的研究[J].測繪與空間地理信息,2012(3):69~71.
[14]吳邊,吳信才.Cloud GIS 關鍵技術研究[J].計算機工程與設計,2011(4):1342~1346.