廣東省環境地理信息服務平臺建設研究

■梁謙　陳熾璋　付紅彬

（廣東省環境信息中心　廣東　廣州　510308）

廣東省環境地理信息服務平臺建設研究

■梁謙陳熾璋付紅彬

（廣東省環境信息中心廣東廣州510308）

本文以地理信息為基礎，以政務網為依托，根據廣東省環境信息化對地理信息系統的需求，對現有的各類基礎空間數據與環境地理信息數據進行加工和整合，通過采用統一的體系架構、統一的規范標準、相對統一的服務模式和運行機制，構建環境地理信息資源的信息共享環境，促進并逐步改變省環境建設中普遍存在的"信息孤島，各自為政"的局面，為政府綜合業務管理和科學決策提供輔助支撐和可視化工具，在環境保護管理和決策中發揮了重要的作用。

環境地理信息服務平臺環境信息化信息共享可視化

1　引言

在環境管理工作中，大部分環境信息都與空間信息相關，對環境信息的管理離不開其空間屬性的支持，環境管理需要利用地理信息系統的空間表達功能來幫助用戶更深刻的理解環境信息所表達的含義，同時也需要利用地理信息系統的空間分析功能來分析環境要素之間的各種影響與相互關系，最近幾年以來，地理信息系統在環境管理方面的應用也越來越多，很多用戶在進行管理系統建設時都希望將其信息能夠疊加在地圖上進行表達，但是由于基礎地理信息數據的缺乏且獲取成本高，專業性強，開發利用的技術難度大等各種原因，導致建設環境地理信息系統的投資大且效果不明顯，主要表現在以下幾個方面:

一是基礎GIS平臺采購軟件比較廣泛，由于專業性強，開發利用技術難度大，但缺少針對環境管理具體業務應用需求進行定制開發，對應用人員素質要求較高，業務應用成果無法共享；二是空間信息標準不統一，特別是坐標系不統一，數據五花八門；三是缺少環境地理信息共享機制，環境綜合地理信息系統應用的各個職能部門相對獨立，缺乏數據共享機制，每個地區、甚至每個業務系統都需要獨立開發一套地理信息系統。

針對以上的問題，為避免信息化建設的重復投資、加強信息整合，減少信息孤島，需要尋求一種GIS與環境保護應用結合的新路子。

多年以來，我們積累了大量跟空間相關的環境信息，包括基礎地圖、環境質量、污染源、生態等各類環境專題數據。為了更好地挖掘這些數據的價值，平臺依托世行贈款水環境項目，從全省的環境信息化對環境空間信息的整體需求出發，建設了環境地理信息服務平臺，在環境地理信息層面能夠滿足省內各個城市應用的需要，為省、市、縣（區）的環境信息化建設提供了一個高起點的平臺，以便推動城市環境信息化的發展，提高環保管理水平，為社會的發展做出貢獻。

2　總體思路

環境地理信息服務平臺建立了全省統一的環境地理信息共享框架、基于SOA架構在環境地理信息領域提供可重用的環境地理信息服務、開創了環境信息領域內的信息系統建設新思路，并進一步促進省內各個城市建設環境業務系統的建設，從而為環境監測、環境應急、節能減排等業務管理提供豐富的信息和科學的管理手段。

平臺提供一種便捷的技術手段來幫助各級環境管理部門提高其所轄區域環境管理水平，同時也可以獲取其周邊行政單元的環境狀況，達到實現各相關行政單元共享資源、和諧發展、互利多贏的社會效果。也可以提高對產業結構、布局符合主體功能區產業定位，污染物排放量滿足跨界斷面水環境質量達標要求，對解決跨界流域污染問題提供幫助。

平臺以環境地理信息數據庫為核心，以多源地理數據的集成為基礎，以可視化服務與應用為目的，實現了通用的地理信息數據管理、空間信息查詢與顯示以及空間分析等各類服務，并提供了可以方便配置與擴展的應用程序集成模板，為各種政務專題應用系統提供應用接口或向不同等級用戶對象提供相應的地理信息服務。

3　主要創新點

平臺通過一種創新的思路將地理信息與環境信息進行有機融合，通過建立全省范圍的環境地理信息數據中心，為廣東省環境管理提供了一套一體化的、低成本的環境地理信息系統解決方案，并且提供了豐富的環境地理信息與空間分析服務接口，滿足了各級環境管理業務目前對地理信息系統功能的基本需求。平臺主要實現了以下幾點創新：

3.1開創環保領域內環境地理信息共享新機制

平臺建設基于全省環境管理的實際需求，創新思路，改變傳統的環境地理信息系統建設模式，實現了環境地理信息的整合、管理與共享，將環境地理信息與地理信息功能以服務方式實現多級環境管理部門的共建共享，將不同業務部門、交界地區之間通過平臺聯系起來，解決了之前在業務系統建設時如坐標系轉換、數據采集更新難等問題，避免了基礎地理信息系統軟硬件等的重復投資等問題。

3.2實現了環境管理一張圖的創新模式

實現了環境管理一張圖的創新模式，平臺建立了廣東省環境地理信息綜合數據庫，涵蓋了目前能夠收集到的所有環境要素，在統一數據標準下整合為“一張圖”，通過與業務系統的集成實現環境空間信息的動態更新，并與環境業務信息數據庫進行了有機關聯，在數據的范圍上涵蓋了全省范圍，能夠滿足各個省級、市級環境管理業務的應用需求。

實現了1+1=N的建設模式，即1個綜合空間數據庫+1個靈活的GIS開發框架，可以支撐N個業務信息系統的GIS功能開發，一方面，實現環境地理信息數據的整合與共享，降低GIS建設的難度，減少重復的數據處理工作；另一方面，通過服務平臺的專業服務功能，減少重復開發建設，快速實現業務GIS信息管理系統的搭建。

3.3國內率先采用基于Silverlight的WebGIS技術進行平臺建設

在國內率先采用基于微軟的富客戶端開發技術Silverlight的WebGIS技術進行平臺建設，將傳統C/S模式的地理信息系統的功能強大、快速響應等優點與B/S模式地理信息系統的方便快捷等優點結合起來，實現了優異的用戶體驗效果。

針對環境空間信息共享服務平臺的功能模塊，采用富客戶端技術，實現用戶客戶端更強的交互能力和展示效果。平臺提供的客戶端插件，方便在瀏覽器中展示環保業務的綜合數據，如多種渲染風格的專題圖、多種顯示方式的統計圖表等，提高視覺效果和用戶體驗，增強分析功能。

3.4以松耦合方式實現了基礎地理信息與業務信息的有機結合

松耦合方式實現了基礎地理信息與業務信息的有機結合，平臺提供了插件式應用開發框架，實現了專題功能的即插即用，通過修改系統配置參數，可以靈活定制系統功能模塊，同時也可以按照標準獨立開發復雜的業務插件模塊，通過服務聚合方式實現將業務數據與地理信息的結合，使平臺功能的配置具備了高靈活性與高可擴展性，同時使得空間數據與業務屬性數據可以互相分離，方便信息的維護與管理。針對各單位水環境數據評價不規范、信息系統重復建設等問題，項目研發了普遍適用的水環境質量綜合分析服務中心，并開展了流域水環境質量綜合分析業務化示范運行，實現了水環境質量綜合分析的標準化、規范化，為流域水環境質量管理提供科學支撐。

4　實施效果及取得的經濟效益

本項目成果于2010年起陸續在廣東省、市、縣區等十多個環境管理項目中應用，發揮了很好的示范作用，有效發揮了數據集成和共享的作用，體現了較高的社會效益。

項目推廣應用基于統一的環境地理信息服務模式，可以降低同類需求的重復投資，各市、縣區在建設信息系統時可以以此平臺提供的各類服務為基礎，進行地理信息功能模塊的開發，進一步豐富平臺中的信息，形成信息資源的進一步整合，實現共建共享，節約資源。一方面服務平臺通過以服務的方式面向全省環保領域提供基礎地理信息、環境信息的服務，直接經濟效益就是節省了資源，避免了重復投資，預期3-5年在內全省21個地級市、114個縣及縣級市中的60%不再建設相關的地理信息系統，按照每市或縣平均50萬投資來算，預計可以節約相關投資約4000萬元。另一方面促進并加快環保領域內信息化建設進程，提高環境管理水平和管理效率。平臺也可以為全國其它地區的環保領域或者其它領域建立信息共享機制起到示范作用。

項目成果可作為集成共享平臺，省內的各大、中、小城市都可以基于該平臺來建設各自的環境保護相關的信息系統，基于平臺提供的地理信息和環境信息以及提供的服務，有多個信息系統可以建立在平臺基礎上，并進一步豐富信息，形成信息資源的進一步整合，由于不同城市采用同一套平臺，污染信息得以共享，流域相關環境管理部門可建立跨界污染信息通報、監測、檢查和應急等機制，及時、合力解決跨界污染問題。

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X3[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-401-1