地理空間信息技術在國防動員潛力數據管理中的應用研究

李國明+應國偉+陳延敏+劉帥君

摘 要：當前國防動員潛力數據主要以文本、圖片、報表為主的非結構化數據，缺少空間屬性及位置信息。因此，關于國防動員潛力數據庫的大量研究主要集中在數據采集、上報以及信息系統建設等方面。針對國防信息化建設中，動員潛力數據業務應用存在的問題，文章在分析地理空間信息技術優勢的基礎上，探討了國防動員潛力數據管理模式。

關鍵詞：地理空間信息；國防動員潛力；空間數據；管理模式

中圖分類號：TP311 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）04-0151-03

Abstract： At present， the potential data of national defense mobilization are mainly unstructured data of texts， pictures and reports， and lack spatial attributes and location information. Therefore， a large number of research on national defense mobilization potential database is mainly focused on data collection， reporting and information system construction. In view of the problems existing in the application of mobilization potential data in the construction of national defense informatization， this paper discusses the data management mode of national defense mobilization potential on the basis of analyzing the advantages of geospatial information technology.

Keywords： geospatial information； national defense mobilization potential； spatial data； management model

1 概述

國防動員是指國家遇突發事件，采取緊急措施時，由平時狀態轉入戰時狀態，統一調動人力、物力、財力，為戰爭提供服務[1]。目前，我國雖然己經形成了獨具特色的動員體系，建立了相應的組織機構，但仍沒有走出靜態化、被動式的傳統動員模式，數據庫存儲方式上仍以二維表格式為主，空間化利用率極低，不能夠滿足精準動員的需求，其弊端正日益顯現[2，3]。GIS技術憑借其強大的空間數據處理分析能力和空間可視化效果，在國防動員領域的作用已逐漸顯現。因此，開展國防動員潛力的空間數據建庫研究，為建立與空間位置緊密相關的國防動員潛力數據庫提供技術支撐，增強國防動員管理信息化和智能化的水平也就顯得尤為重要。

2 研究意義

2.1 推進國防動員信息化的需要

國防動員是凝聚全社會力量，打贏信息化戰爭的重要舉措，是實現強軍夢的基礎保障。我國傳統的國防動員建設由于受到體制、政策和技術等多方面因素的制約，雖然已經取得高速發展，但總體水平仍然很低，國防動員信息僅有潛力數字，精確快速的分析評估能力整體偏低，人力、機械手段仍占有較大比重，信息化智能匹配不足，無法實現動員準備工作和國防力量建設的精準定位，無法達成迅速、高效、準確的國防動員潛力數據調配。信息化是中國軍事改革的迫切要求，也是核心任務，是推進國防動員全局發展的一項戰略舉措。因此，以國防動員信息化建設為目標，開展以地理空間框架中相關的技術標準體系為支撐的國防動員潛力空間數據庫建庫方法研究十分必要。

2.2 提升國防動員精準化水平的需要

精準化是國防動員信息化的基本目標，其基礎是空間位置信息的精準化，地理空間信息技術的發展為其提供了精確位置的保障。為此，加強國防動員潛力數據標準化建設、數據庫規范化建設，是實現國防動員精準化的一項重要工作。基于地理空間信息技術的國防動員潛力數據庫建設，對建立各類可動員資源的名稱、地理編碼、符號等基礎信息，規范軍地國防動員相關信息，實現動員需求與動員供給的精準銜接具有重要作用，為提升精準動員水平創造有利條件。

2.3 服務國防動員潛力空間可視化的必要條件

計算機的出現已有七十年的歷史。但長期以來，由于受到軟硬件設備、科學技術水平等多方面所限，數據處理水平曾一直保持在批處理的階段，無法進行交互，不能對數據處理過程進行干預和引導。數據結果表達也主要使用繪圖儀輸出二維圖形，不能及時地得到有關數據的直觀、形象的整體概念，并且造成大量信息丟失。近年來，尤其是近十年的計算機軟硬件性能的飛速提升，空間數據庫建庫方法、計算機圖像處理算法、空間可視化表達等方面的不斷突破改進，使運用空間數據可視化技術，直觀、形象地展示海量的數據和信息成為可能，并進行交互處理。因此，國防動員潛力空間數據庫的建設，可有效擺脫傳統二維圖形限制，解決當前國防動員潛力數據顯示效果不直觀、不形象、信息量不豐富的問題。

綜上，地理空間框架是基礎地理信息資源及其采集獲取、加工處理、存儲管理、分發服務所涉及的政策、法規、標準、技術、設施、機制和人力資源的總稱，是以公共服務為導向的空間信息基礎設施，由基礎地理信息數據體系、數據目錄與交換體系、政策法規與標準體系、組織運行體系和公共服務體系等構成。國防動員潛力空間數據庫建設，需要地理空間框架中相關的技術標準體系建設方法作為支撐，實現國防動員潛力數據的信息化、精準化、智能化服務，是軍民融合的基礎性、重要性工作。endprint

3 地理空間信息技術特點

地理空間信息技術主要基于地理位置，為空間和非空間的信息提供統一的空間定位基準，以實現各類信息按照標準進行整合，其作用包括以下三個方面[4，5]：（1）地理空間信息數據組成現實世界最基本的空間數據集，能夠完整地描述自然、社會、人文形態的地形地貌、社會經濟及其基本屬性特征。主要用來為人們研究和了解自然界的基本狀況提供信息支持。（2）當前智慧城市、數字城市的發展，以及各類信息系統建設，都需要最基本的空間數據集作為基礎支撐，然而這些數據集主要從地理空間框架數據中提取。（3）信息化建設的核心內容包括能夠進行定性描述、定量研究和定位分析，然而，對于大多專題信息，本身并不具有定位特征，也就是缺乏空間信息。地理空間信息技術作為定位參考基準，為各類用戶提供與空間位置有關的專題信息，以滿足定位和一些定量處理的要求。

為此，地理空間框架數據主要具有如下特點：（1）數據信息豐富、更新速度快、分辨率高、信息量大、生產周期長、費用大。（2）由于信息化社會發展和變化快，信息的老化速度快，更新費用高。（3）空間位置信息和屬性信息更易于被接受，因此，目前數字線劃圖DLG、數字高程模型DEM、數字正射影像DOM、數字柵格圖DRG、數字表面模型DSM等5D產品是主要的信息形式。

本研究通過地理空間框架的研究，可促進國防動員潛力信息的融合、共享，為國防信息化建設提供重要的數據基礎。

4 基于地理空間框架的國防動員潛力數據管理模式

國防動員潛力是未來信息化條件下局部戰爭和遂行多樣化軍事任務指揮決策的依據。地理空間框架技術主要為解決當前我國國防動員潛力數據空間化程度低、利用效率不高、可視化效果差、組織管理與更新手段滯后的現狀，提升國防動員潛力信息化水平。為此，主要管理模式可采用以下兩種[5]：

4.1 全關系型空間數據庫管理模式

全關系型空間數據庫管理是指圖形和屬性數據都用關系數據庫管理系統（RDBMS）進行管理。這種管理方式中，不同的空間幾何體坐標數據都是以二進制數據的形式被關系數據庫管理，也就是坐標數據被集成到了RDBMS中，形成空間數據庫進行管理。根據不同業務的需要，GIS軟件商在此基礎上進行開發。目前，關系數據庫不論是理論還是工具，都已經成熟，它們提供了一致的訪問接口（SQL）以操作分布的海量數據，并且支持多用戶并發訪問、安全性控制和一致性檢查。

4.2 面向對象空間數據庫管理模式

面向對象空間數據庫管理則可以擴充對象數據庫中的數據類型以支持空間數據，包括點、線、多邊形等幾何體，并且允許定義對于這些幾何體的基本操作，包括計算距離、空間關系檢測，甚至稍微復雜的運算，如緩沖區計算、疊加復合模型等，也可以由對象數據庫管理系統“無縫”地支持。這樣，通過對象數據庫管理系統，提供對于各種數據的一致的訪問接口以及部分空間模型服務，不僅實現了數據共享，而且空間模型服務也可以共享，使國防動員業務系統軟件開發可以將重點放在數據表現以及復雜的專業模型上。

4.3 基于地理空間框架的國防動員潛力數據庫設計原則

國防動員潛力數據庫將包括地理空間信息數據（矢量數據、柵格數據等）和專題數據（交通戰備、經濟動員、數據傳輸與交換等社會資源信息、人民武裝、裝備器材等軍方信息），為使各類資源信息通過接口模塊互相訪問，應建立統一的坐標系統、統一的存儲單元及命名規則，使用合理的數據要素分類代碼與符號化規則，保證數據的質量，實現數據之間的相關連接，保持數據庫的現勢性。數據的組織應遵循先進性與實用性相結合，規范性與兼容性相結合，安全性與可維護性相結合，集中管理與分散管理相結合的原則，兼容矢量數據、柵格數據、多媒體數據、文字表格數據等動員數據格式。同時數據庫應具備有效的備份機制。

基于地理空間框架的國防動員潛力數據庫建庫流程及應用效果如圖1所示。

5 結束語

文件類管理模式和文件數據庫混合管理模式是當前國防動員潛力數據管理的主要措施，但存在數據冗余、可利用性低、安全性低等眾多缺點，遠不能滿足現代國防信息化的需要。基于地理空間框架技術，對國防動員潛力數據庫進行管理，將地理空間數據與動員潛力屬性數據相關聯，使潛力信息能夠直觀的在地圖上進行顯示，并直接應用于國防動員潛力系統進行交互查詢、精準動員指揮，對增強國防動員管理信息化和智能化的水平具有重要作用。

參考文獻：

[1]饒侃，成克齡.國防動員大數據應用前景與對策[J].國防，2016（11）：31-33.

[2]張勁松，張洲.國防動員潛力統計調查面臨的問題及其成因與對策[J].國防，2015（5）：45-47.

[3]鄒世猛.中國特色軍民融合式國防動員體系的構建[J].科技進步與對策，2012，29（2）：31-36.

[4]李小峰.國防動員潛力調查信息化發展的影響因素分析[J].青年與社會，2013（34）：251.

[5]李英，古先光，王浩，等.國防動員裝備分類編碼及轉換對接研究[J].裝備學院學報，2016，27（5）：51-54.endprint