基于WebGIS的漁港綜合管理信息系統的設計

張捷　冼嘉俊　池典賜

【摘 要】針對目前漁港信息化管理現狀，本文提出運用WebGIS技術通過.NET和ArcGIS Server平臺構建B/S和C/S混合三層結構的漁港綜合管理信息系統，同時介紹了系統結構框架設計思路和采用的關鍵技術，設計了系統主要功能模塊和和數據庫。系統的設計與實現為漁港信息化、科學化管理提供直觀可靠的信息保障和科學決策依據。

【關鍵詞】漁港；WebGIS；信息；數據；管理

漁港是漁業生產、漁民生活、漁船避風防災和漁業執法維權的重要基地，同時也是眾多沿海漁區經濟社會發展的基礎。近年來，隨著漁港基礎設施建設逐步加強，對漁港的現代化、信息化科學管理也提出了更高的要求。由于現階段漁港建設和管理涉及面較廣，各項管理權屬較為分散，各種漁港屬性信息相對獨立封閉，形成了一個個“信息孤島”，且沒有關聯漁港空間信息，難以直觀、及時、動態掌握漁港現狀和管理各項信息。因此構建基于WebGIS技術的漁港信息收集、存儲、查詢、信息可視化等的綜合管理信息系統顯得尤為迫切。

基于WebGIS的漁港綜合管理信息系統是以基礎地理數據庫、漁港現狀專題數據庫、文檔資料數據庫、影像資料數據庫等為支撐的信息管理平臺，其功能包括漁港基本現狀信息查詢、空間信息的定位和量算、文件檔案檢索查詢、照片和視頻的展示等，同時接入漁船信息、海洋預警報信息、漁港視頻監控等其他信息系統實時數據，形成一個綜合性、可視化、動態管理的漁港信息管理平臺。

1.系統開發平臺、結構設計及關鍵技術

1.1 系統的開發平臺

系統采用微軟公司的Visual Studio.NET和ESRI公司的ArcGIS Server作為開發平臺，基于C/S和B/S混合結構搭建結構框架，利用C#語言同時結合ArcGIS Server的組件服務來開發功能模塊和應用程序，同時以ArcSDE為空間數據引擎，以Oracle數據庫軟件作為后臺數據管理系統，實現在Internet/Intranet下的各種WebGIS應用服務。

1.2 系統的結構設計

系統采用C/S和B/S混合結構構建，分三層模式設計：應用層（界面層）、服務層（業務邏輯層）、數據層（數據訪問層），詳見圖1。

1.3 系統設計的關鍵技術

1.3.1 WebGIS和ArcGIS Server技術。

WebGIS是基于Internet技術來擴展和完善的GIS技術，隨著互聯網的迅猛發展， Internet已成為GIS新的操作平臺，WebGIS技術核心是在GIS中嵌入HTTP標準的應用體系，實現Internet環境下的空間信息管理和發布。ArcGIS Server由ESRI公司開發，是WebGIS技術應用最具代表性的實例。

ArcGIS Server是一個分布式系統，是建立在Arobjects組件技術之上，可以構建Web應用以及標準化的.net和J2EE的Web服務應用。本系統可利用ArcGIS Server將三層結構中的數據層的數據與應用層的各類界面操作功能實現緊密集成，并在服務器端實現集中管理，使用者通過Internet/Intranet訪問ArcGIS Server，調用集成的空間數據實現信息瀏覽、查詢、量算、定位等空間數據處理功能，從而實現地理信息操作。

1.3.2 Ajax技術。

Ajax是一種創建交互式網頁Web應用程序技術，即異步JavaScript和XML技術。Ajax使用XHTML和CSS來標準呈現，使用XMLHttpRequest對象與Web服務器進行異步數據通信，使用者提交相應操作后，不刷新頁面就能獲得數據。使用Ajax技術可以很好解決GIS信息系統因讀取數據較為頻繁導致相應程序響應時間較長的問題。

2.系統的功能模塊設計

系統的功能模塊主要有地圖操作模塊、查詢統計模塊、輸出展示模塊、數據管理模塊，各模塊的功能如下：

2.1地圖操作模塊

該模塊實現地圖的瀏覽和基本操作，主要包括地圖移動、放大和縮小漫游、多點距離量算、區域面積量算、定點坐標顯示等。

2.2查詢統計模塊

該模塊實現漁港信息的條件查詢，包括漁港名稱、級別、權屬、基礎設施狀況、防災減災狀況、漁港經濟狀況、漁港法律法規、文件資料、發展規劃、歷史檔案等文件檔案；按照漁港級別、空間位置、行政區劃、經濟信息等漁港屬性數據的條件設置實現信息數據的定量統計。

2.3輸出展示模塊

該模塊實現漁港信息的條件查詢形成各類表格、定量統計形成的餅狀圖和柱狀圖等的打??；漁港照片、視頻等多媒體資料的播放展示。

2.4 數據管理模塊

該模塊實現系統數據處理和管理，包括漁港基礎地理和專題各類矢量數據添加、疊加和刪除；系統后臺數據管理，如訪問系統數據、系統權限管理、系統日志功能、鏈接相關屬性表和數據庫等。詳見圖2。

3.系統的數據庫設計

3.1 基礎地理數據庫

本系統采用1：50000基礎地理矢量數據和如衛星遙感等刪格數據，涵蓋海域及近岸陸域部分的自然和社會基礎信息，主要包括陸地面、海域面、行政區面、居民點、道路線、水系面、岸線、行政界線等基本地理要素。通過ArcSde空間數據引擎，實現對基礎地理數據的檢索和存取，同時實現空間數據和非空間數據關聯操作。

3.2 現狀專題數據庫

該數據庫為系統最主要的數據庫，可由多個子專題數據庫組成，主要包括兩類數據，一類是通過現場實測后歷史數據積累的漁港現狀空間數據，另一類為文字、數字描述為主的漁港現狀屬性數據。系統現狀專題數據庫可以由以下幾個子專題數據庫組成。詳見表1。

3.3 文檔和影像資料數據庫

文檔數據庫主要由漁港歷史資料檔案、漁港建設審批文件和規劃文件、海域使用論證辦理情況、漁港管理條例法規等內容組成，主要為公文電子文檔或掃描件的數據格式為主；影像資料數據庫主要包括漁港各個時期拍攝的各類照片、視頻數據，直觀展示漁港建設現狀和變化情況。

4.結語

隨著現代漁港建設步伐的不斷推進，現有漁港信息綜合管理服務難以跟上漁港建設步伐，基于WebGIS技術構建的漁港綜合管理信息系統的應用實現，有利于改變漁港信息管理“信息孤島”問題，實現漁港信息綜合管理，在漁港規劃、建設和運營管理方面為政府職能部門提供詳實有效信息資料，同時實現高效的數據存儲、查詢、處理、展示等功能，為政府職能部門的科學決策提供有力數據支撐。

參考文獻：

[1]張瑞林，肖桂榮，王國乾，等.基于ArcGIS Server的海域使用管理信息系統開發[J].地球信息科學，2007，9（4）：80-84.

[2]周依文，史世龍，魏芳.基于ArcGIS Server 的海洋地圖服務管理系統的設計與實現[J].測繪與空間地理信息，2009，32（1）：51-57.

[3]徐碩，劉樹，孫璐，王立華.基于SuperMap IS.NET的漁港地理信息管理系統設計與實現[J].測繪與空間地理信息，2011，34（6）：61-63.

[4]韓寧，李威.基于網絡的地理信息系統（WebGIS）關鍵技術研究與實踐[J].湖南工程學院學報，2013，23（1）：45-47.