基于移動端的“一張圖”應用與推廣

姚守廈 張維宏

摘要：近年來，現代信息技術在社會各領域的不斷滲透，不僅實現了多產業間的技術融合，而且實現了跨專業間的技術創新。隨著以手機、平板電腦為代表的移動設備廣泛使用，以及移動終端系統開發技術的日益成熟，各種傳統的Web應用都將逐漸實現和提供移動端應用。該文以基于移動端的“一張圖”應用與推廣為研究內容，通過對“攀枝花一張圖”進行舉例分析，從而使人們能夠更加深刻地認識到這一技術的應用優勢，并為移動端“一張圖”技術的推廣打下堅實的基礎。

關鍵詞：移動端;一張圖;應用;推廣

中圖分類號：TP31 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）30-0056-03

1概述

規劃成果規整入庫技術相對成熟，并已經建立了相應的地理信息系統，成果得到了廣泛應用。但應用只限于數據庫和內網系統層面。隨著城市建設和經濟的發展，對于高效辦公、移動辦公和科學決策提出了更高的要求。以規劃入庫成果為基礎，基于移動端建立接口開放、操作便捷、數據持續更新、海量存儲和智能分析的“一張圖”地理信息系統，應運而生。隨著相關技術研究的不斷深入，基于移動端的“一張圖”技術的應用將更加普及。

2規劃入庫成果應用的現狀

目前，基于CAD與GIS的規劃入庫工作已經在城市規劃建設領域得到了廣泛實踐。高質量、無差異的規劃入庫成果，已經完全取代傳統形式的規化設計成果——厚重的規劃文本、繁多的規劃圖則，凌亂的規劃指標。利用規劃人庫成果，基于規劃審批業務工作開發的“規劃一張圖系統”，已經在城市規劃、科學決策等方面發揮著重要作用。“規劃一張圖系統”的廣泛應用，也為基于移動端開發應用系統提供了堅實基礎。

3基于移動端的“一張圖”系統的設計思路和開發框架

基于移動端的“一張圖”系統設計與實施需要嚴格遵循軟件工程的思想，采用面向對象的軟件設計方法和基于控件開發方法。在系統的開發過程中數據生產與入庫管理將嚴格遵照國家標準或行業標準的要求認真實施。保證數據的規范化和標準化，以便能夠實現跨系統、跨平臺的應用處理。

3.1數據統一化管理技術

針對城市規劃建設涉及多結構化數據和非結構化數據，涉及歷史數據和實時數據，涉及海量城市自然信息和社會人文信息，基于移動端的“一張圖”系統采用數據統一化管理技術，實現數據資源集中存儲、統一管理、接口一致及消除數據異構，全面提高數據管理能力;建立關系型數據庫存儲非空間數據，數據之間通過規則表和關系表實現相互關聯、約束，實現數據的互訪。

3.2多終端的業務協同處理框架結構

基于移動端的“一張圖”系統采納企業總體架構和面向服務架構的思想。采用國際流行的總線架構，搭建企業級的多終端業務運行支撐框架，以此為紐帶，通過企業服務總線集成各應用套件。框架通過標準的Web服務來實現，支持不同套件產品之間的有機集成，應用套件直接從框架中調用所需的公共基礎數據和公共基礎功能，實現應用套件與框架、應用套件之間的無縫對接，最終形成一套統一化的完整的應用體系。多終端的業務協同處理框架結構，如圖1所示。

3.3GIS和CAD的跨平臺通存通取

在統一數據標準的前提下，基于移動端的“一張圖”系統借助設計和規整工具，打通Arcgis到AutoCAD的通道，實現在CAD下對GIS數據的通存通取。在數據生產時借助更符合數據生產習慣的CAD平臺，實現對各類成果的更新;在應用時借助Arcgis的強大空間決策能力實現城市管理的需要。

3.4矢量切片數據應用技術

基于移動端的“一張圖”系統運用矢量切片數據服務應用技術，將配置好的電子地圖基于OGC標準進行發布地圖服務，借助前端框架優化技術，實現以矢量切片數據為基礎的地圖服務。矢量切片數據服務不僅使系統維護便利，而且地圖體驗和分析決策能力上也全面超越柵格的地圖服務。矢量切片數據服務的數據流，如圖2所示（以基于Arcgis Server為例）：

3.5基于iOS原生（Native）移動開發技術

基于移動端的“一張圖”系統采用Objective-C語言開發移動服務系統的原生App，實現電子地圖應用與移動設備自身特性的有效結合。系統不僅與移動設備完美兼容，向下訪問和兼容的能力較好，而且可以直接對移動設備的API進行無縫對接，更加穩定，更加高效，更加靈活的組合使用設備的硬件資源。同時系統可以支持在線或離線，消息推送或本地資源訪問，拍照、郵件發送、手勢標繪等功能的調取，為用戶提供優秀的使用體驗，優質的用戶界面，華麗的交互，節省帶寬成本。

3.6移動端整合輕量級SpatiaLite數據庫

基于移動端的“一張圖”系統利用號稱全世界最小的SQLite數據庫的空間數據支持的擴展，按照OGC的Simple Fea-ture Access標準存取空間數據，即運用spatialite數據庫增加空間數據支持，并通過比較友好的方式進行數據的讀取和存儲。

3.7權限機制設計及安全

基于移動端的“一張圖”系統從兩個方面對系統的安全進行保障，以降低因其開放性而增加的風險因素。一方面系統加強網絡安全的構建，對桌面端、移動端的服務采用物理隔離方式進行管理，交互的信息通過經公安部門認證的安全網閘進行擺渡，以保證數據的安全;另一方面系統采用通過移動設備標識碼和用戶認證相結合的權限認證機制，基于配置文件和服務接口兩種方式實現地圖配置方案和數據服務的動態實時控制，以此來實現對用戶權限、數據內容和設備配置的多方管理。系統的安全保障結構，如圖3所示。

4基于移動端的“一張圖”技術在應用和推廣中的特點和優勢

通過對攀枝花“一張圖”的研究，以及攀枝花“一張圖”在城市規劃、建設和管理中的應用來看，基于移動端的“一張圖”技術的優勢主要表現在系統的開放性、軟件使用的便捷性、數據的持續性更新等多個方面。

4.1“一張圖”的開放性

攀枝花“一張圖”具有良好的開放性。一方面是不同行業部門可將本部門管理專題數據，經過處理和加工存儲到“一張圖”系統中，并被系統功能調用。另一方面，相關部門可以在獲得許可的情況下，分權限使用“一張圖”中已經存檔的各類數據資源。如此一來，“一張圖”的應用范圍將得到最大程度的拓展，城市建設和管理也將更加科學。例如，在攀枝花市城市應急管理中，應急保障部門通過攀枝花“一張圖”實時了解和調運用城市應急保障方面的數據成果，同時可參考城市規劃、環保、城管和民政物資儲備等專題數據，為攀枝花應急處置和人員疏散計劃制定提供了第一手的數據支撐。

4.2軟件使用的便捷性

攀枝花“一張圖”，充分從用戶使用角度出發，使用界面與windows系統的窗口控制圖標相差無幾。同時為便于用戶進行數據的調取，還增加了信息圖層管理、圖集位置調整、常規測繪工具等諸多內容，這為用戶更好的使用提供了巨大幫助。

在城市規劃建設管理過程中，踏勘現場時，需要對審批區域建筑密度進行統計。則可以借助移動端攀枝花“一張圖”對該區域范圍內的建筑密度進行分析匯總，根據設定好的值域區間進行不同的顏色顯示，實時得到結果。其界面如圖4所示。

4.3移動端的在線和離線一體空間分析與統計

以往地圖應用，都擺脫不了依靠后臺應用服務支撐，提供各項目空間分析、空間檢索、數據統計等地圖服務。而攀枝花“一張圖”充分發揮移動端的優勢，研究實現了無縫的在線和離線空間運算，可不受區域限制地瀏覽地理數據、查詢和分析各項規劃業務指標。移動端數據資源，如圖5所示。

4.4與天地圖的空間信息服務集成

攀枝花“一張圖”充分運用天地圖·攀枝花的基礎地理數據服務，在深入分析國家天地圖平臺特性的基礎上，結合研發了“一張圖”平臺及服務整合能力，最終系統可支持豐富的服務和數據類型，包括滿足OGC規范的WMTS、WMS等在線服務，以及離線瓦片包、離線矢量數據等多種空間數據格式和PDF、JPG、PNG等豐富文檔數據格式，為移動“一張圖”在外網運行提供了數據基礎。移動端異構數據，如圖6所示。

4.5數據的持續性更新

在城市發展的過程中，隨著規劃的調整，項目的建設，管理的側重等各方面因素的變化，“一張圖”系統中的基礎數據、規劃成果數據以及各類專題數據都將發生變化。為準確把握城市發展，科學地決策，則需要對相關變化內容進行持續地更新。

在攀枝花“一張圖”的使用過程中，基礎數據由測繪地理信息數據管理部門負責維護和更新。同時該部門作為“一張圖”的具體實施單位和推廣單位，對市內使用“一張圖”的部門進行相關培訓，引導其對“一張圖”中本部門的專題數據進行補充和更新，以此保證“一張圖”中各類城市地理信息數據的現勢性。

4.6數據的智能提取和分析

隨著“攀枝花一張圖”的廣泛應用，各種專題數據的持續加入，使其逐漸具有“移動大數據中心”的功能和作用。以海量存儲的數據為基礎，通過分析不同部門的管理側重點，智能提取出不同用戶關注的信息，通過分析和統計，向用戶不斷推送實時的各種類型的分析結果數據，為科學管理、科學決策提供智慧依據和支撐。

5結束語

在解決了“一張圖”生態體系和持續更新的基礎上，借助移動設備為載體，建立便攜地理信息資料庫，實現隨時隨地的信息查詢采集、工作動態掌握和輔助決策服務，極大發揮“一張圖”成果在城鄉規劃工作效率，提升規劃工作科學性。同時對推動“一張圖”在其他管理部門中的應用與推廣，不斷拓展各部門之間的信息共享和開放，引導更多城市管理部門參與到“一張圖”的體系中，提供更準確、更科學、更全面、更智慧的城市地理信息，逐步形成具有“多規合一”特性的“一張藍圖”。