“數字衡陽”市縣一體化大數據與地理信息公共服務云平臺建設的技術創新

張淑玲

(湖南省地質測繪院，湖南 衡陽 421001)

“數字城市”大數據與地理信息公共服務云平臺的建設及應用，是促進城市資源共享化、城市管理信息化的重要支撐，為政府決策的科學性、規劃設計的合理性、職能部門管理的高效化、公眾服務的便捷化、突發事件處置的快速準確性提供實時、動態、直觀的基礎地理信息數據。截至2018年，湖南省已經初步完成了省、市、縣三級數字城市地理信息基礎工程建設工作，基本建成了全省統一的數字城市公共服務平臺，實現了省市縣數據融合機制和省、市、縣三級地理空間框架的上下聯通，推動了城市的綜合應用服務。

1 基本情況

“數字衡陽”市縣一體化大數據與地理信息公共服務云平臺建設是根據衡陽市人民政府2014年發布的《衡陽市人民政府關于加快推進縣級數字城市地理空間框架建設的通知》等相關文件要求，按照“市級組織、縣級示范、市縣共建”的工作思路，建成了“市縣一體化”的大數據中心，構建了基于云服務技術架構的空間地理信息共享和公共服務的新機制，實現了“零基礎、零要求、零費用”的市縣一體化平臺的快速搭建，提出了市縣一體化數字空間框架建設的技術標準體系，取得了快速搭建、跨平臺共享等良好的用戶效益。

2 主要創新點

“數字衡陽”市縣一體化大數據與地理信息公共服務云平臺建設，在數據管理、數據標準、建設思路、建設方法、服務模式和示范應用方面都實現了一些創新性突破，為全國的數字城市市縣一體化建設提供了一些可借鑒的經驗。現就從以下幾方面介紹該項目的有關創新情況。

2.1 地理空間框架自動抽取技術創新

以往的基礎測繪數據管理存在著標準缺失和管理不規范等問題，導致相應的測繪成果數據在轉化為地理空間框架數據時需要投入大量的人力和物力。直接增加了生產單位的生產成本，導致數據質量降低。本文創新性地提出了統一時空基準模式下的地理空間框架自動抽取技術，通過制訂統一的數據生產標準和檢查管理標準，實現了空間數據增量自動更新的標準化和流程化。其優點：一方面降低了空間維護、管理的技術難度和資金投入；另一方面從空間數據管理層面簡化了工作流程，提高了工作效率，減少了相關人力資源投入。以基礎測繪數據標準和地理框架數據標準為基礎，建立了基礎測繪數據到地理空間框架數據自動抽取的模型和技術機制。

2.2 “一鍵成圖”技術創新

多年來，我國眾多的行業部門和普通用戶對地理空間數據的使用都有著較高的精度要求與制圖要求。與此同時，數據生產部門和管理部門在多年的生產發展過程中卻不斷地積累了海量的空間地理數據。本文建設的衡陽市空間信息大數據中心積累了幾十類共計四百多個專題的地理空間數據。因此，快速地從大量的專題空間數據中抽取有效的地理信息，服務于各部門的決策和應用需求是空間地理信息數據提供高效服務的前提。本文基于空間數據服務快速提取的“一鍵成圖”技術創新，能夠針對不同用戶對市縣一體化云平臺提出的空間數據服務請求，通過平臺提供統一的外部接口實時解析并提供相應的空間數據，再結合統計圖標等模式搭建面向不同應用任務的專題地圖制圖模版，在數據更新和積累的過程中通過相應的模版實現“一鍵成圖”，從而極大地提高了空間數據服務的效率和質量。

2.3 地圖服務集成模式創新

本文實現了對衡陽市權威數據服務、功能服務和地名地址服務的智能集成，用戶根據自身需求任意組織數據，繪制地圖、分享地圖，實現了用戶工作“一張圖”，用戶單位“協同一張圖”。數據管理部門、用戶、用戶單位真正做到了共享同“一張圖”，較好地解決了不同行業、不同部門、不同級別的用戶群體之間無縫共享數據的難題。

2.4 空間信息個性化服務智能定制技術創新

本文在充分了解用戶對衡陽市縣一體化云平臺服務需求的基礎上，基于云平臺的彈性架構體系和資源池技術，深度整合了計算、存儲、網絡和GIS應用功能，通過預定義的資源調度策略實現了資源實例的自動化管理，通過平臺門戶實現了直接面向用戶按需提供地理空間信息服務，即真正做到了為用戶提供“私有云”。本文通過云GIS集群、云數據庫、云端桌面應用等智能化的服務定制技術，使得用戶可直接通過服務的方式使用平臺提供的各項資源和服務，無需購買、安裝、維護等投入即可快速定制和搭建符合自身需求的GIS應用。私有云服務的租用模式實現了基于同一網絡的縣級(行業)平臺分鐘級快速搭建，基于同一網絡在線按需提供硬件、軟件、平臺、數據、應用、運維的服務，大大降低了縣級平臺的建設資金、技術要求。

2.5 跨平臺的服務共享機制創新

在大量問卷調查的基礎上，針對不同行業領域和應用領域的具體工作特點，提出了“工作組”的概念；以工作組為基礎實現了公共服務平臺內部數據服務資源的共享，還實現了市與縣、縣與縣、行業間服務平臺之間的數據服務資源共享，實現了異構GIS跨平臺的數據服務共享。

2.6 數據標準規范一體化創新

研制了《市縣一體化基礎測繪數據標準》和《市縣一體化地理空間框架數據標準》，科學地定義了市縣一體化云平臺的空間數據的數學基礎、數據結構、數據規范、數據存儲、符號庫和統一的制圖模板。整個平臺構建了統一的數據標準體系、服務標準體系、安全標準體系及應用標準體系，實現上下互通、共享交換。

3 總體性能指標與國內外同類技術比較

采用云GIS技術構建的衡陽市縣一體化地理信息公共服務平臺，實現了市縣地理信息一體化管理、共享和協同服務，制定了完整的市縣一體化標準體系，創新了基礎地理信息數據生產和管理機制，創建了基于標準體系的“一鍵制圖”技術。大幅提升了地理信息共享應用的效益，降低了縣級地理信息應用技術門檻，為全國其他地區數字城市建設提供了可借鑒、推廣的經驗。

4 應用前景

“數字衡陽”市縣一體化大數據與地理信息公共服務云平臺建設，實現了一體化建設與集中運維管理，破解了現今我國多地存在的數字縣域地理空間框架建成后縣區國土資源局地理信息相關專業人才匱乏的困境。基于一體化搭建的應用系統，降低了市縣一體化平臺建設對管理和應用人員專業知識和操作技能的要求，便于面向社會普通用戶進行大規模推廣和應用。以衡陽市為例，為項目建設示范縣的縣級財政投入節省平臺建設經費約400萬元，每個應用系統可節約開發經費約50萬元，在平臺基礎上搭建的衡陽市兩違巡查系統，每年為政府節約的財政資金近兩億元，今后通過與公安、城管、民政、交通簽訂共建共享協議，實現數據成果在各行各業快速應用，將會產生更加可觀的經濟效益。應用層面，多樣的應用方式和平臺多種共享模式，實現了同一應用快速推廣至全市所轄的縣市區的能力，隨著應用的深入，成果將在全市政府部門、企業和個人推廣應用，產生的經濟效益顯著將更加顯著。